Assessing the influence of flow velocity on the in-situ Koc of bisphenol A by adsorption/desorption column experiments

論文翻譯標題: 以吸/脫附管柱試驗探討流速對雙酚A現地Koc的影響
  • 呂 小玉

學生論文: Doctoral Thesis

摘要

污染物在土水之間的分佈為影響其在環境中傳輸之主要因子,因此,文獻多以批次實驗獲得的土壤-水分配係數(soil-water partition coefficient Kd)來預測污染物的傳輸。而有機污染物如雙酚A (bisphenol A BPA)主要累積於土壤有機質中,所以有機碳-水分配係數(organic carbon-water partition coefficient Koc)比Kd更適合用來探討有機污染物的吸附現象。本團隊過去檢測台南急水溪及鹽水溪中的BPA存在於河川底泥及孔隙水中的濃度,並測定底泥有機碳含量以計算BPA之現地有機碳-水分配係數(in-situ Koc),結果顯示急水溪之in-situ Koc (13757 L/kg)遠大於其平衡Koc值(778 L/kg),推測可能是因為孔隙水中的BPA濃度因為水流速度大受河水稀釋而導致in-situ Koc偏離平衡甚遠。因此本研究之研究目的為以機械混和平衡試驗確認環境樣品中BPA之吸脫附狀態,與以管柱試驗探討河水流速對BPA in-situ Koc之影響。 本研究採集了急水溪中下游河段的底泥,研究結果發現經過14天的搖晃平衡後,BPA自底泥有機質中脫附,使Koc從第0天的3292 L/kg 下降至第14天 1344 L/kg,顯示現地BPA是以脫附為主,且經過14天機械混和後現地Koc會逐漸趨近平衡之Koc值。在管柱實驗中,若BPA處於吸附狀態,可觀察到流速與Koc成反比,主要原因是因為BPA在水流流速快的狀態下較難吸附於底泥而導致Koc值較小。然而若BPA處於脫附狀態,Koc值則與水流流速成正比,主要是因為水流流速快時,自底泥中脫附至水相的BPA被稀釋而導致Koc值上升。若進流水中不含BPA,則Koc會隨著流經的孔隙體積(pore volume)增加而線性增加,但若進流水中含有低濃度BPA為背景濃度,則Koc則會收斂至一大於平衡Koc之定值,本研究驗證了河流流速快慢為主宰現地Koc遠大於平衡Koc之主要因子。
獎項日期2020
原文English
監督員Wan-Ru Chen (Supervisor)

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