三、 研究方法
3.4. 實驗設備
1. 高濃度粉塵產生器:測試濕式靜電旋風器是否會因壁面粉塵阻塞而降低效率的次
微米和微米級 Al2O3微粒,以及微米及微粒收集效率測試用的由高濃度粉塵產生 器(Jet-O-Mizer, FluidEnergy Model 000)所產生,如圖 3.3 所示。
圖 3. 3 高濃度粉塵微粒產生器(Jet-O-Mizer, Fluid Energy Model 000)。
2. MOUDI 10 階衝擊器:MOUDI 10 階衝擊器(Microorifice Uniform Deposit Impactor,
MOUDI),圖 3.4 為 MOUDI 10 階衝擊器實際照片及內部結構示意圖,內部總共有 10 個階層的衝擊器,每一個階層有不同孔徑的噴口片,由大到小從第零階到第九 階排列,各階層收集微粒的粒徑範圍也不同。其原理利用在同一氣流中,不同粒 徑的微粒具有不同的慣性力,當採集的氣體通過噴孔片時,微粒隨著氣體的流速 加速,粒徑越大的微粒慣性力就越大,慣性力大的微粒會直接衝擊在收集板上的 濾紙,慣性力小的微粒就會擴散到下一個階層。原廠商設計的採樣流量為
30L/min,可將收集的微粒粒徑由上到下分徑為 18、10、5.6、2.5、1.8、1.0、
0.56、0.32、0.18、0.10、0.056 及<0.056 μm (after filter)等 10 個粒徑區間。
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圖 3. 4 MOUDI 實際照片及內部結構示意圖。
3. 濾紙匣採樣器:本研究使用濾紙匣採樣器,如圖 3.5 所示,為 47 mm 鋁製濾紙固 定座,內含不銹鋼支撐網,可以採集氣體中 TSP 的濃度。
圖 3. 5 47 mm 鋁製濾紙固定座。
4. 多孔金屬固氣分離器:本研究使用多孔金屬固氣分離器(Porous Metal Denuder, PMD),圖 3. 6 為實際照片及內部結構的示意圖。將煙道排放的酸性或鹼性氣體通 過直徑 4.7cm,厚度為 0.23cm,孔隙直徑為 100μm 的多孔金屬片,再由金屬片上 塗敷的化學物質吸收。多孔金屬固氣氛離器分為:第一階為鐵氟龍濾紙,可以用 來收集微粒,第二、三階為塗敷化學物質的多孔金屬片,用來吸收通過多孔金屬 片氣體中的酸性和鹼性氣體。
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圖 3. 6 煙道採樣專用的多孔金屬固氣分離器內部結構示意圖。
5. 手提式多參數水質分析儀:手提式多參數水質分析儀,是由德國 WTW 公司所生 產,產品型號為 Cond 340i,此儀器攜帶方便可量測 pH(範圍:-2.00~+19.99,精確 度:0.01)、ORP(範圍:-1999~+1999,精確度:0.01)及導電度值(範圍:0~1999 𝜇𝜇𝜇𝜇 𝑐𝑐𝑚𝑚⁄ ,精確度:1 𝜇𝜇𝜇𝜇 𝑐𝑐𝑚𝑚⁄ )。
6. 離子層析儀:離子層析法乃是使待測溶液通過充填樹脂之分離管,離子與樹脂產
生交換作用而吸附於樹脂交換基之上,此時加入流洗液沖提,使其脫離交換基,
再度變成自由離子,再不斷重複此一吸附-沖提循環作用。由於溶液中離子電荷 數,離子半徑及質量等因素,對樹脂之親和力會產生差異,親和力越大越容易吸 附,且越難沖提,因此造成通過分離管所需之時間不同,並且各自形成離子群,
此時再測量其總導電值,便可做定性、定量分析。離子交換樹脂一般是以苯乙烯 (styrene)及二乙烯基苯(divinylbenzene)所合成的共聚物,再經磺酸化而成強陽離子 交換樹脂;或經胺基化成為陰離子交換樹脂。
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