土壤過硫酸鹽傳輸及 TCS 殘留分佈情形

Test F1、Test F6、Test F7、Test F13、Test F14 分別以 DI water、

DI water+0.5 M SPS、NaNO₃+1 M SPS、DI water+0.5 M PMS 及 NaNO₃+1 M PMS 作為操作流質，氧化劑均在陽極槽注入，並於 2 V/cm 下進行實驗，實驗結束後土體成 6 段進行 TCS 殘留濃度分析，其結 果繪如圖 4.23，由圖 4.23(a)顯示 Test F1 中普遍處理效果較低，經過 五天處理後平均濃度為 414.6 mg/kg，於陰、陽極之殘留濃度較高分 別為 560 mg/kg 及 525.9 mg/kg，原因為電滲透流及離子遷移將土體中 污染物帶往兩極；而 Test F6 (圖 4.23a)中，近陽極端 TCS 有較低殘留 濃度 205.7 mg/kg，主要受到 Co-Fe/Al 電極催化 SPS 產生降解之影響；

Tset F7(圖 4.23a)中則可發現兩極之殘留濃度皆已較其他實驗組為低，

顯示 NaNO₃作為電解質可有效提升處理效果。

圖 4.23(b)為 PMS 系統中殘留濃度分佈，結果顯示 NaNO₃環境(Test F14)對 TCS 降解較 DI water(Test F13)為佳，但其增益效益不若 SPS 系統(圖 4.23a)為明顯，TCS 殘留濃度於陰、陽兩極分別為 18.2 mg/kg (Test F13)、263.8 mg/kg (Test F14)及 259.2 mg/kg (Test F13)、111.6 mg/kg (Test F14)，可以觀察出 Test F13 於陰極有較高處理效果，主要

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圖 4.23 電化學地質氧化二維模組操作流質種類對 TCS 殘留濃度之影 響(a)SPS 系統；(b)PMS 系統

(a)

(b)

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受到電滲透流影響將過硫酸鹽帶往陰極產生之降解，而 Test F14 於陽 極有較低殘留濃度，主要原因為 Co-Fe/Al 氧化電極催化 PMS 所致，

比較 TCS 土體平均殘留濃度分別為 226.2 mg/kg(Test F13)及 210.3 mg/kg(Test F14)，NaNO3對於處理效果提升較不明顯。

由於過硫酸鹽高級氧化技術進行污染土壤之處理時，其和污染物 之接觸便成為一項非常重要之關鍵，不僅影響污染物之處理效果，甚 至對於過硫酸鹽的添加量也有所影響，因此，本研究為觀察過硫酸鹽 之傳輸及利用情形，針對各段土壤之過硫酸鹽進行測量及討論。

圖 4.24 為 SPS 及 PMS 系統中，其過硫酸鹽經由 5 天實驗後殘留 濃度之比較，並觀察各分段土體殘留濃度情形，再與 TCS 殘留濃度 進行比較，DI water 系統中(Test F1)中由於無過硫酸鹽添加，故無檢 測出濃度，SPS 系統中近陽極端土體 SPS 殘留濃度分別為 6.2 mg/kg (Test F6)、6.2 mg/kg (Test F7)，近陰極端分別為 4.5 mg/kg(Test F6)、

10.4 mg/kg (Test F7)，Test F6 於各分段之殘留量較少，可能由於過硫 酸鹽皆添加於陽極，由於 DI water 環境下電解反應較低，因此經 5 天 實驗後使過硫酸鹽累積於陽極產生消耗。

PMS 系統中(如圖 4.24b)，其 PMS 殘留濃度於近陽極端土體分別 為 4.5 mg/kg(Test F13)、0 mg/kg (Test F14)，近陰極端分別為 49.5 mg/kg(Test F13)、29.5 mg/kg (Test F14)，於近陽極端濃度較低，推測 可能由於 Co-Fe/Al 電極之氧化效果，而 NaNO₃存在下有較高之 SPS 消耗率 98.35%，由實驗結果可知，SPS 及 PMS 之消耗率皆高於 94%，

顯示對於過硫酸鹽之利用具有一定效果，且於近陰極端土壤可量測到

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圖 4.24 電化學地質氧化二維模組操作流質種類對過硫酸鹽殘留濃度 之影響(a)SPS 系統；(b)PMS 系統

(a)

(b)

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過硫酸鹽之殘留，顯示過硫酸鹽確實有受到電滲透流影響而傳輸至陰 極端，雖然過硫酸鹽利用率於 SPS 及 PMS 皆高於 94%，然而於 PMS 系統中具有較高之 TCS 處理效果，顯示 PMS 系統中，有較高之過硫 酸鹽利用於降解中。