研究生: |
賴家煒 Chia-Wei Lai |
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論文名稱: |
牡蠣殼之再利用研究 Study the Reuse of Oyster Shell |
指導教授: |
江慧真
楊樹森 |
口試委員: | |
學位類別: |
碩士 Master |
系所名稱: |
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論文出版年: | 2010 |
畢業學年度: | 98 |
語文別: | 中文 |
中文關鍵詞: | 過氧化鈣 、釋氧劑 、磷酸鹽吸附 、化學吸附 |
外文關鍵詞: | calcium peroxide, Oxygen release agent, PO43- absorber, chemical absorption |
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牡蠣是沿海地區最為常見的漁業養殖項目,由於只取肉質的部分來食用,因此那些牡蠣殼大多是被當成廢棄物所丟棄。本研究為使用廢棄的牡蠣殼將其再生利用,合成過氧化鈣(釋氧劑)以及磷酸鹽吸附劑,並使用於改善湖泊厭氧底質與優養化之水質,為環境做生態復育工作。
牡蠣殼經粉碎後以高溫燒結製成氧化鈣,之後再以雙氧水製成過氧化鈣,或者是使用鹽酸將牡蠣殼粉溶解形成氯化鈣溶液後,以雙氧水及氨水製成過氧化鈣。將自製的過氧化鈣搭配市售過氧化鈣,經添加各種物質製成釋氧物質,並封裝成釋氧管後再放置於厭氧汙泥做有機質的氧化試驗。
新竹市金城湖底泥有機碳含量極高,超過4%(重量百分率)。經由ORC釋氧管在湖區現地試驗,發現其使底質氧化效果有限,由於成本高,不適合於大範圍棲地改善使用。磷酸鹽吸附試驗發現牡蠣殼燒結後所得之氧化鈣有不錯的清除效果,但是會造成短時間pH上升的問題,若採搭配市售的吸附商品有不錯的增益效果,且在吸附過程中影響水體pH值較少。
The oyster is the most common creature of fishing culture in the coast. However, most of the time people only eat oyster meat and discard oyster shells as waste. Therefore, the study is to recycle the discarded oyster shells, synthesize them into oxygen release agents of calcium oxide and phosphate adsorbent in order to reduce anaerobic lake sediment and eutrophication, and to restore ecological environment at the bottom of the lake.
After oyster shells are smashed and sintered into calcium oxide at high temperatures, they will be made into calcium peroxide products by using hydrogen peroxide. Otherwise, we can also let the powder of oyster shells dissolve into calcium chloride solution by using hydrochloric acid, and then make it into calcium peroxide products by using hydrogen peroxide and ammonia. Next, we will mix calcium peroxide on the market with the home-made one, and then make it into a kind of oxygen-releasing compound by adding some other substances. Finally, we will pack it into the oxygen tube and place it in the anaerobic dirt for the purpose of the oxidation test of organic compounds.
The content of organic carbon in the bottom substrates of Jin-Cheng Lake in HsinChu City is extremely high (even over 4%). So, we use the oxygen tube made by ORC to enhance the oxygen content of bottom substrates, but the effects are limited. Besides, the oxygen tubes are too expensive to improve the habitat on a large scale. However, surprisingly, in the phosphate adsorbent test, we find the calcium oxide we get after sintering the oyster shells has wonderful cleaning effect, but the side effect is unexpected increase of pH value in a very short period of time after treatment. So, the result shows that if we use this with commercial adsorbent products, there will be more positive effect, and there will be less influence on the pH value.
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