Abstract
隨著社會高度工業化，人類對於大自然的破壞不斷的增加，許多工廠所排出的揮發性有機化合物（Volatile Organic Compounds, VOCs）也對於人類及動植物所居住的環境產生危害。如果有效處理VOCs的排放，除了可以增進人類的健康，更能夠降低VOCs對氣候變遷的影響。目前處理VOCs的技術分成回收與破壞兩大類。回收技術包含吸收、吸附、冷凝、薄膜等；破壞方面則包含焚化、生物過濾等。因為破壞法僅能處理部分之VOCs，回收又有種種限制，我們想發展一種適合回收VOCs的方法。本研究即是針對VOCs的回收製程，期望利用薄膜吸附技術，從排放氣體中，分離VOCs與空氣。此外，我們也從改變流量、溫度、濃度、不同的VOCs下進行實驗，得到不同操作條件下對分離效果的影響，並得到最佳的操作條件與範圍。因為市售膜管沒有良好的吸附效果，故我們必須對膜管進行改質。改質方法則是在市售的膜管內側，再塗上孔徑約2.5 nm Silica或孔徑0.5nm的Silicalite或兩者皆具，使薄膜孔徑變小而形成中孔或微孔孔道，並以此作為吸附VOCs的材質。實驗結果顯示在35到65℃間及常壓下，Silicalite對於VOCs有良好的吸附效果，Silica則否。對於不同的VOCs，膜管有不同的吸附力與吸附量，Silicalite對於丙酮的吸附力比二氯甲烷來的大，吸附量亦然。最後我們對薄膜的再生與再使用性進行探討，壓力擺動法與溫度擺動法皆有良好的效果，氣體沖洗法則效果欠佳。再使用性方面，本膜管使用多次後仍有良好效果，顯示耐用性相當優良。