年度中大-研院联合研发中心计画.doc

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1、年度中大-工研院聯合研發中心計畫綠能與環境/材化科技期末執行報告（範本）(計畫名稱)本年度計畫：自年1月至106年12月止中華民國年11月年度聯合研發中心綠能與環境/材化科技計畫執行報告摘要主管機關：工業技術研究院執行單位：綠能所/材化所及中央大學計畫主持人：○○○計畫聯絡人：○○○電話：03-○○○○○○電話/傳真：03-○○○/03-○○○期程：年月至年月經費：總經費○○○○○○元執行進度預　定　(%)實　際　(%)比　較　(%)100100±0一、計畫成果摘要:1.水及廢水處理系統自動監測與裝置之研發：(1)光學影像非接觸式水位與水量自動監測裝置已完成光學影像非接觸式水位與

2、水量自動監測裝置之驗證，此裝置包含水位與水量監測裝置與校正平台，利用校正平台建立雷射光點影像距離與實際距離關係曲線，經過一次感測器安裝後的校正，即可應用在反應槽、單元、渠道及管線之水位與水量量測水位，因其為即時非接觸式光學影像量測水位與水量方式，解決傳統接觸式水位與水量量測設備易受水體性質與環境因子所產生的影響，增加其水位與水量量測的準確性。(2)光學影像非接觸式SS濃度自動監測裝置已完成光學影像非接觸式SS濃度自動監測裝置之驗證，本監測裝置主要針對「廢水中之溶解性SS與非溶解性SS」來做為量測之對象。藉由網路攝影機拍攝、擷取與分析雷射光學影像，並建立其穿透與散射衰減率與SS之關

3、係以量測SS之濃度。可應用於水及廢水處理系統SS濃度之量測，不需校正與修正光源強度變動及修正光學影像感測器(網路攝影機)對光感測之能力隨量測時間之變動，並可提供連續與即時之連續水中懸浮顆粒濃度監測資訊，以提升水及廢水處理系統之效率與效益。(3)光學影像污泥沉澱特性及濃度自動監測裝置已完成光學影像污泥沉澱特性及濃度自動監測裝置之驗證，並已提出懸浮顆粒沉澱特性量測技術與裝置之專利申請，可量測SS濃度、不同沉澱速度SS之組成與分佈、平均沉澱速度，以作為沉澱單元水力停留時間調控之依據，提昇處理成效並維持穩定出流水質。(1)光學影像化學膠羽特性自動監測裝置已完成膠羽特性自動監測裝置之驗證，

4、在可見光散射光譜與粒徑（相同SS濃度下）或濃度相關性之驗證與化學混凝線上自動監測技術及裝置。利用高嶺土模擬水樣進行混凝試驗，可由可見光散射光譜變動情形判定加藥是否適當以及混凝結果之優劣，並可同步監看膠羽長成之情形，以做為化學混凝沉澱即時自動加藥控制之依據。1.光觸媒在綠色化學之應用：(1)完成可見光銦鈮觸媒InNbO4的合成，及XRD、SEM、XPS及UV-Vis之鑑定，從XRD結果發現InNbO4為完美之單斜系結晶；其SEM之圖中顯示其結構為層狀排列，周圍有許多球狀的顆粒，其大小為1mm；而在InNbO4的XPS圖譜中In3d5/2與Nb3d5/2分別為444.5eV與207.

5、36V；從UV-Vis測試結果發現，其吸收範圍可到達477nm波長，為可見光範圍。(2)完成可見光銦鈮觸媒InNbO4的改質，成功製備出NiO-InNbO4與Co3O4-InNbO4及XRD、SEM及XPS之鑑定。(3)完成可見光銦鈮觸媒NiO-InNbO4的鑑定，從XRD結果發現有非結晶態的NiO峰線，其SEM之圖中顯示其主結構為層狀排列，周圍有許多結塊的顆粒，其大小為1mm，但無法從圖中發現NiO的存在，因為其非晶態的顆粒太小；而在NiO-InNbO4的XPS圖譜中In3d5/2與Nb3d5/2分別為443.49eV與208.3V，與InNbO4相比有輕微的電子偏移；從UV-

6、Vis測試結果發現，其吸收範圍可到達540nm波長，比InNbO4有更大的可見光吸收範圍。(4)完成可見光銦鈮觸媒InNbO4、NiO-InNbO4及以氧化還原前處理之NiO-InNbO4的觸媒活性測試，結果發現經氧化還原前處理後的0.5wt.%NiO-InNbO4之觸媒有最高的甲醇產率，其量子效率為2.116%，已達成既定目標1.5%。2.全氟化物加溫處理之反應機制研究：(1)選擇合適處理全氟化物之吸附劑：針對C3F8而言，所測試之吸附劑中以活性碳之吸附容量最佳，其飽和吸附量為0.063(gC3F8/gadsorbent)；在升溫速率為30℃/min，升溫至300℃，活性碳之C

7、3F8脫附率為98.4%。(2)瞭解電漿結合吸附劑及非吸附劑對全氟化物之去除效率差異：在相同比能量密度下，C3F8經電漿結合吸附劑反應器處理後，去除效率可提昇20%。1.可再生綠色材料之應用研究：(1)發展以酵素法改質澱粉之製備方法：利用不同種類澱粉切支酵素對澱粉進行酵素改質，針對不同酵素特性進行研究比較反應，利用三種酵素α-amylase，pullulanase，isoamylase進行澱粉降解反應。其中又以α-amylase降解速率最為顯著，其降解後的澱粉分子量可為百萬以內。