若將洗滌塔持續洗滌不做洗滌水的排放,導電度會由3 ms/cm 逐步提 高,pH 值保持約 6.9~7 之中性左右,經過約 10 天後,導電度會由 3 ms/cm 提高至80 ms/cm 左右,結果發現煙囪出口之白煙明顯降低,再持續提高至 86 ms/cm 以上,白煙則完全消失,不透光率降為零,如圖 17 至圖 20 所示 為不同導電度下之白煙狀況。
圖 17. 煙囪出口濃白煙(導電度 3 ms/cm)
圖 19. 煙囪出口極淡白煙(導電度 70 ms/cm )
圖 20. 煙囪出口無白煙(導電度 88 ms/cm )
若洗滌水持續不排放,導電度會持續上升至約88 ms/cm,之後因為水 中污染物濃度太高以致影響解離,使導電度反轉降低,經過5 天後會降至 75 ms/cm 左右,且水質由乾淨逐漸混濁,經排換水後,導電度會回升至 90 ms/cm 左右。由此推論,水中溶液於 88~90 ms/cm 左右時導電度會達到 最大值,若持續洗滌時,會使導電度降低,但仍可維持沒有白煙之狀況,
直到水質過於混濁為止,此時導電度約為75 ms/cm 左右。導電度變化之趨 勢如圖21 所示。
圖 21. 導電度變化之趨勢( 3→88→75→90 ms/cm )
Humidity ratio (g/KG)
若將洗滌水質之酸鹼pH 值由約 7 提高到 12 以上,最大導電度值亦隨 之提高至116 ms/cm,顯示愈高 pH 值時,導電度值也愈高,保持在同一 pH 值下,最大導電度值約在同一數值,如圖 22 所示。
圖 22. 不同 pH 下無白煙時導電度值
以上提高洗滌水導電度之方式可將白煙完全去除。依研究發現(6),液體 之導電度愈高,氣態及氣膠態之污染物溶解之速率將下降,但是以此高導 電度狀況下做洗滌塔之出入口濃度檢測,硝酸第二、三、四、五次之去除 效率皆比第一次去除效率高,平均為94.4%,且完全無白煙產生,結果如 表11 所示,其中硝酸入口濃度約在 8 ~ 30 ppm 之間,而醋酸之濃度高低 差異較大,硝酸入口濃度約在10 ~ 95 ppm 之間。
表 11. 不同導電度下單一洗滌塔入出口濃度、去除效率及煙囪狀況
酸根離子濃度 vs 導電度
7.47
16.37
22.42
26.14
1.04 3.53 5.49
7
表12 所列為多次測試及檢測不同洗滌水質下導電度、陰離子 wt%及其
圖 25. 洗滌水硝酸根濃度 vs 總陰離子濃度(無 NaCl)
以精鹽(氯化鈉)提高導電度的測試方面,我們先將精鹽 175 kg 加入乾 淨之6 m3洗滌水中提高導電度至約60 ms/cm 後,再將酸排導入洗滌塔進 行洗滌,仍有淡白煙產生,當洗滌至最大值約105 ms/cm 之後,白煙完全 消失;再一次將精鹽600 kg 加入乾淨之 6 m3洗滌水中提高導電度至約 140 ms/cm,再將酸性排氣導入,仍有淡白煙產生,洗滌一段時間後,導電度 由140 ms/cm 降至 100 ms/cm,白煙完全消失,由此可知,水中之精鹽氯 化鈉有提高導電度降低白煙濃度效果,但是此一濃度仍無法完全消除白 煙,必須再溶入排氣中之醋酸及硝酸到一定比例以上。
表13 及表 14 所列為多次測試及檢測含有氯化鈉之不同洗滌水質下導 電度、陰陽離子wt%、陰陽離子當量濃度及其煙囪狀況,導電度範圍由 30 ms/cm 至 140 ms/cm 之間,煙囪狀況由濃煙至完全無白煙,水中總陰離子 濃度由2.3 wt%至 25 wt%,其中氯離子濃度由 0.02 wt%至 7.38 wt%。
表 13. 洗滌水導電度、陰陽離子濃度及其煙囪狀況(含 NaCl) 導電度
(ms/cm) pH CH3COO
-(wt%) NO3-
(wt%) Cl- (wt%)
總陰離子 (wt%)
Na+
(wt%) 煙囪狀況
*101.0 7.19 17.06% 0.61% 7.33% 25.00% 11.63% 無白煙
*90.8 7.17 15.97% 5.72% 2.31% 24.00% 14.70% 無白煙
*84.1 7.01 19.13% 1.73% 1.03% 21.89% 12.30% 無白煙
*100.1 7.10 14.16% 4.59% 2.31% 21.06% 7.12% 無白煙
*104.7 7.10 10.32% 3.10% 2.71% 16.13% 5.20% 無白煙
*118.0 7.03 12.05% 0.69% 7.38% 20.12% 9.16% 極淡煙
*122.2 7.21 11.20% 0.69% 7.38% 19.27% 8.19% 極淡煙 135.7 7.22 1.56% 0.09% 7.29% 8.94% 4.13% 淡煙 95.2 7.06 6.41% 1.67% 2.38% 10.46% 3.45% 微濃煙 58.9 7.20 1.77% 0.38% 2.81% 4.96% 4.71% 微濃煙 73.8 7.22 1.66% 0.09% 2.97% 4.72% 2.02% 微濃煙 94.0 7.10 6.95% 1.19% 1.35% 9.49% 4.55% 濃煙 63.0 7.01 7.03% 0.75% 0.02% 7.80% 2.42% 濃煙 31.4 6.94 3.32% 0.54% 0.06% 3.92% 0.07% 濃煙 30.3 7.46 1.60% 0.07% 0.63% 2.30% 0.78% 濃煙 註 : *表示經過最大導電度值之後下降之數值
表 14. 洗滌水導電度、陰陽離子當量濃度及其煙囪狀況(含 NaCl)
圖 26. 洗滌水硝酸根濃度 vs 總陰離子濃度(含 NaCl)