Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การกำจัดสีในน้ำเสียโดยใช้ควอร์เทอร์ไนซ์ครอสส์ลิงก์เซลลูโลส จากต้นมันสำปะหลัง ใบสับปะรด และกาบมะพร้าว

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

Removal of dye in wastewater by quarternized crosslinked cellulose from cassava stem, pineapple leaf and coconut husk

Year (A.D.)

2001

Document Type

Thesis

First Advisor

เพ็ชรพร เชาวกิจเจริญ

Faculty/College

Graduate School (บัณฑิตวิทยาลัย)

Degree Name

วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

วิทยาศาสตร์สภาวะแวดล้อม

DOI

10.58837/CHULA.THE.2001.1751

Abstract

ศึกษาถึงความสามารถและประสิทธิภาพในการกำจัดสีย้อม 2 ชนิดได้แก่ สีรีแอคทีฟและสีไดเรกท์ ของวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตร 3 ชนิด ได้แก่ต้นมันสำปะหลัง ใบสับปะรด และกาบมะพร้าว ทั้งชนิดที่ไม่ได้ผ่าน และผ่านการปรับสภาพด้วยการทำควอร์เทอร์ไนซ์ครอสส์ลิงก์ ทดลองโดยใช้เครื่องเขย่า (Shaker) ผลการทดลองพบว่า วัสดุที่ผ่านการทำควอร์เทอร์ไนซ์ครอสส์ลิงก์ จะมีลักษณะพื้นผิวขรุขระและมีร่องลึกต่างๆ มากกว่าวัสดุที่ไม่ได้ผ่านการปรับสภาพเล็กน้อย รวมทั้งมีค่าความหนาแน่น การบวมน้ำ พื้นที่ผิวและโครงสร้างหลักของวัสดุ ได้แก่ หมู่ไฮดรอกซิล -OH, หมู่อัลคิล -CH และ CH2-O และหมู่อัลคีน C=C สูงกว่าวัสดุที่ไม่ได้ปรับสภาพ สำหรับประสิทธิภาพในการกำจัดสีย้อมนั้นพบว่า ต้นมันสำปะหลัง ใบสับปะรดและกาบมะพร้าว ที่ไม่ได้ผ่านการปรับสภาพ มีประสิทธิภาพการกำจัดสีรีแอคทีฟและสีไดเรกท์ เฉลี่ยเท่ากับ 15.35% ซึ่งต่ำกว่าวัสดุที่ผ่านการทำควอร์เทอร์ไนซ์ครอสส์ลิงก์ที่มีประสิทธิภาพ เฉลี่ยเท่ากับ 95.54% จากการศึกษาหาขีดความสามารถสูงสุดในการแลกเปลี่ยนไอออน พบว่าต้นมันสำประหลัง ใบสับปะรด และกาบมะพร้าว ที่ผ่านการปรับสภาพมีขีดวามสามารถในการแลกเปลี่ยนไอออนเท่ากับ 0.68, 0.86 และ 0.86 มิลลิอิควิวาเลนต์/กรัม (น้ำหนักแห้ง) ตามลำดับ และจากผลการศึกษาไอโซเทอมโดยใช้กาบมะพร้าวพบว่า ความสามารถในการดูดติดสี มีความสัมพันธ์กับไอโซเทอมของการดูดซับแบบแลงมัวร์ และที่อุณหภูมิเพิ่มขึ้นประสิทธิภาพในการกำจัดสีจะเพิ่มขึ้น โดยที่อุณหภูมิ 60 ํC กาบมะพร้าวที่ผ่านการปรับสภาพด้วยการทำควอร์เทอร์ไนซ์ ครอสส์ลิงก์ มีประสิทธิภาพในการกำจัดสีไดเรกท์ ไซเรียส บรู เคซีเอฟเอ็น (Sirius Blue KCFN) ไซเรียส รูไบน์ เคแซทบีแอล (Sirius Rubine KZBL) และ เบส ไดเรกท์ แบล็ค บี (Best Direct Black B) และสีรีแอคทีฟ รีมาโซล บริลเลียน บรู อาร์ (Remazol Brilliant Blue R) รีมาโซล บริลเลียน เรด 3 บีเอส (Remazol Brilliant Red 3BS) และ รีมาโซล แบล็ค บี (Remazol Black B) ได้ 455, 556, 455, 625, 625 และ 625 มก.ต่อ ก.ของกาบมะพร้าว ตามลำดับ ส่วนประสิทธิภาพในการกำจัดสีในน้ำเสียจริงนั้น พบว่าประสิทธิภาพการกำจัดสีในน้ำจริงของวัสดุที่ไม่ได้ผ่านการปรับสภาพ มีค่าเฉลี่ยเท่ากับ 7.92% ซึ่งต่ำกว่าวัสดุที่ผ่านการทำควอร์เทอร์ไนซ์ครอสส์ลิงก์ ที่มีประสิทธิภาพในการกำจัดงสีในน้ำเสียงจริง เฉลี่ยเท่ากับ 98.65% สำหรับผลถ่านกัมมันต์จะมีประสิทธิภาพในการกำจัดสีในน้ำเสียจริงเท่ากับ 100%

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

To determine the efficiency on color removal of cassava stem, pineapple leaf and coconut husk both before and after being treated by a quarternized crosslinked chemical substance. By performing shaker experiments, two types of dyes namely reactive dyes and direct dyes and distillery wastewater were used as color sources. The experimental results showed that a physical property of cassava stem, pineapple leaf and coconut husk could be improve by the quarternized crosslinked ion-exchange process. As in the study, the quarternized crosslinked ion-exchange resin presented a greater number of roughness, channel, density, water fill up, surface area and functional group: hydroxyl group -OH, alkyl group -CH and CH2-O and alkene group C=C than untreated cellulose. The average reactive and direct dyes removal efficiency of untreated cellulose was 5.35%. This showed less efficiency than those of the quarternized crosslinked ion-exchange resin which was 95.54% average. The Ion exchange capacity of cassava stem, pineapple leaf and coconut husk were 0.68, 0.86 and 0.86 meq./g. (dry resin) respectively. The adsorption isotherm of Q-R coconut husk was fitted in the Langmuir adsorption isotherm and adsorption increased with increased temperature, it was found that Q-R coconut husk is the most adsorption at 60 ํC. The exchange capacity of direct dyes (Sirius Blue KCFN, Sirius Rubine KZBL and Best Direct Black B) and reactive dyes (Remazol Brilliant Blue R, Remazol Brilliant Red 3BS and Remazol Black B) were 445, 555, 445, 625, 625 and 625 mg/g material, respectively. The average color removal efficiency of real wastewater by using shaker experiment of untreated cellulose was 7.92%. It was less than those of the quarternized crosslinked ion-exchange resin, which was 98.65% and activated carbon 100% in average.

Link to Full Text

Share

COinS