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年度	100	專案性質	實驗性質
專案類別	研究專案	研究主題	整治
申請機構	國立成功大學	申請系所	永續環境科技研究中心
專案主持人	陳彥旻	職等/職稱	助理研究員
專案中文名稱	超臨界二氧化碳復育戴奧辛污染土壤之最佳化與放大技術研究
中文關鍵字	最佳化；戴奧辛；超臨界二氧化碳
專案英文名稱	Optimization and Scale-Up of the Decontamination of dioxin-contaminated Soils by supercritical carbon dioxide
英文關鍵字	Optimization；Dioxins；Supercritical carbon dioxide
執行金額
執行期間	2011/11/26 至 2012/11/25
計畫中文摘要	本計畫目的即在於承續上一年度環保署土污基管會之補助計畫，再 經由一系列實驗， 持續針對實場可能面臨之關鍵問題深入探討。本計畫 已建立良好之Sovova 動力模式， 模擬結果顯示本試驗土壤中推估大約 18%的汙染物與土壤之間有非常強的吸附作用。預測50 萬、10 萬、5 萬 ng I-Teq/Kg 不同起始濃度汙染土壤處理至法規標準(1000 ng I-Teq/Kg)的程度， 其所需要的時間分別為398、243、以及184 min。本研究進一 步由原本1 升萃取槽放大至6 升萃取槽， 實驗結果顯示本研究發展模式 仍可準確預測放大後萃取效率。放大後萃取效率降低可歸於superficial velocity 之降低所導致之質傳係數降低。就萃取後土壤再利用能力而言， 土壤之pH、導電度及CEC、有效鉀、有效鈣差異不大。但隨著土壤中 戴奧辛之去除， 有效磷、有效鎂也會隨之減少， 造成土壤肥力降低， 其 中又尤以有效磷之削減率最高， 可達50~90%之削減。 以 焚 化飛灰進行超臨界二氧化碳萃取其戴奧辛之實驗顯示， 超臨界 二氧化碳萃取可達約80~84%之去除效率， 該技術確為處理飛灰中戴奧 辛可行之技術。相較飛灰與土壤之萃取條件， 可能因為土壤中有機質偏 多， 需藉由輔溶劑增加超臨界二氧化碳與土壤中戴奧辛之親和力。然飛 灰中因高溫燃燒後較無有機質， 導致輔溶劑之添加無法增進萃取戴奧辛 之效率。
計畫英文摘要	The results of this study can be in practically applied in commerical compared with other technologies in economically. By the way, this study will be an in the lead and novel technology in the world. The result shows that about 18% of the total contaminant is hard to remove from soil, but others could be removed within 1 hr. We have also constructed Sovova kinetic model to predict the profile of the dioxins in the soil and the results reveal it may take 398, 243, and 184 min to treat 500, 100, and 50 thousands ng I-TEQ/kg soil to 1000 ng I-TEQ/kg. We have scaled up the extraction reactor to 6 L, and successfully predict the extraction efficiency. The lower extraction efficiency can be attributed to mass transfer resistance. Effect-P and effect-Mg will lose during dioxins extraction and cause the losing of soil fertility. Moreover, we have confirmed the feasibility of the supercritical CO2 extraction on dioxins contaminated fly ash.More co-solvent will enhace soil extraction efficiency but not in fly ash extraction. It may contribute to the organic matter in the soil will reduce the affinity of CO2 to dioxins.