以厭氧生物法處理高濃度四氯乙烯之研究

四氯乙烯(tetrachloroethylene, PCE)為工廠常用之去脂溶劑及乾洗業之乾洗油劑,土壤與地下水中最常發現的氯化有機污染物之一。過去研究證實,厭氧生物反應可以脫氯降解PCE,但鮮有直接利用厭氧消化污泥分解PCE者。因此,本研究乃以都市污水處理廠及養豬廢水處理廠厭氧消化污泥,直接進行生物代謝PCE試驗,以探討消化污泥全程分解PCE之能力,及是否可完全轉化PCE至無毒且環境可接受之產物 - 乙烯。結果顯示,養豬廢水處理廠之消化污泥僅可將PCE脫氯降解至三氯乙烯(trichloroethylene, TCE)及1,2-cis-二氯乙烯(dichloroethylene, DCE) 。都市污水處理廠之新鮮污泥則可將PCE,經由TCE、cis-DCE、氯乙烯(vinyl chloride, VC)之代謝途徑,最後生成乙烯;濃縮新鮮污泥更可快速分解PCE至乙烯。由此證實,某些特殊厭氧消化污泥具有直接分解PCE至環境無毒產物乙烯之能力,且當污泥濃度越高及以半連續式(10μmol/ 3 days)的加藥方式,均會加速PCE生物分解。但全部研究過程,所有厭氧消化污泥均無法將四氯乙烯完全(100%)轉化成乙烯。其中分解效果最佳者為都市污水處理廠之新鮮污泥加入50、110μmol之PCE,反應時間38天,可分別產生43.1 (86.2%)及83.56μmol (76%)之乙烯。

作者:李世偉