摘要或動機

實驗室或化學工業製程所產生的廢水中常含有有毒物質，若未經處理直接排放而使河川的自淨能力無法負荷時，將對環境產生嚴重的危害。這些有毒物質包括強酸、強鹼、酚、氰化物及各種重金屬，依其污染物性質的不同，需利用各種不同的去除方法來達到預期的處理效果。近年來高分子合成技術的創新，使具有選擇性吸附的高分子型吸附劑，在去除水中有機物和重金屬上，已有突破性的發展。但此種吸附劑的價格過高，不符合經濟效益。因此，如何選擇一個適合的吸附劑，是一個值得深入研究的課題。常用的吸附劑有活性碳、粘土、矽石、兩性澱粉等。對於去除低濃度有機物或重金屬離子時，用一般處理方法較不經濟，且不易達到理想的去除效率，此時可利用吸附劑如界面活性劑或雜環族有機物等，以達到較高的去除效果。而吸附劑的選擇不但需考量吸附效果的優劣，吸附劑的來源是否容易取得，吸附反應時間的長短、飽和吸附量及吸附後廢棄物的後續處理問題等，都是必須考慮的因素。本研究利用豆渣作為吸附水溶液中重金屬的吸附劑，來探討豆渣在不同時間、不同粒徑下對水中重金屬鎘的吸附能力和去除效果。實驗結果發現：豆渣吸附時間在短時間即可達到吸附平衡，去除率在 60﹪至 75﹪左右；豆渣粒徑的大小會影響吸附能力，以 D4（0.250mm~0.061mm）效果最好，當粒徑較小時，其表面積較大所以吸附效果較好。另外，藉由 Langmuir 等溫吸附曲線可決定豆渣對鎘的最大吸附量。實驗中所使用之吸附劑（豆渣）與吸附質（重金屬－鎘）之吸附行為符合 Langmuir sorption isotherm equation，可得到一最大吸附量。