Abstract
欲電解處理廢水中廢水中氰化物, 就工程經濟而言, 應希望於低能量 (低功率) 消耗情況下, 力求高破壞效率之成果。填充床反應器 (packed-bed reactor) 基優點是每單位體積能提供較大的面積, 因為不□鋼纖維它本身具有大表面積及良好導電度的特性, 若以其為電極, 則能使填充床反應器具有有更大之反應表面積, 因此使得電流密度 (current density)下降, 而效率提昇。本文即以不□鋼纖維電極填充床反應器, 來比較雙極化 (bipolar)和並聯 (parallel) 電路, 它們對氰化鉀和氰化亞銅電解液的破壞效率和功率之差異; 並探討各項操作變數如流速, 填充層數, 溫度等之影響; 結果發現, 並聯式反應器由於反應電流密度平均, 因此效率較高, 電能消耗遠低於雙極化式反應器。所謂雙極化電極即是由於電極反應及IR降, 使得填充床電極一邊為陽極, 一邊為陰極, 而非一般填充床純粹當做陽極和陰極。由於要使電極產生雙極化, 必須用隔絕物把填充之電極隔開以避免短路。而本實驗中隔絕方式是真接將電極充填至反應器中達到所要之厚度當做第一層, 然後鋪上隔絕物, 再將電極填入當做第二層, 依此填充順序至所需之層數, 而第二, 三層由於未直接連至電源, 即成為雙極化電極。並聯電路其充填方式與雙極化類似, 並且陰陽極相互間隔, 同時各陽極和陰極直接連接至電源供應器。以電解法處理氰化物, 由文獻可知其重要性, 填充床反應器更顯然將成為主要之電化學應器。但是在電解氧化氰化物的程序中, 窨應選擇雙極化式反應器還是單極并聯式反應器, 則仍少見有系統之比較討論。本研究即希望提供此方面之資訊, 以作為實際操作設計上參考。