Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การสกัดนิกเกิลออกจากกากตะกอนโลหะหนักโดยใช้เชื้อ Thiobacillus ferrooxidans

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

Leaching of nickel from heavy metal sludge by Thiobacillus ferrooxidans

Year (A.D.)

1997

Document Type

Thesis

First Advisor

เพ็ชรพร เชาวกิจเจริญ

Second Advisor

ไพทิพย์ ธีรเวชญาณ

Faculty/College

Graduate School (บัณฑิตวิทยาลัย)

Degree Name

วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

วิทยาศาสตร์สภาวะแวดล้อม

DOI

10.58837/CHULA.THE.1997.828

Abstract

งานวิจัยนี้ศึกษา การสกัดนิกเกิลออกจากกากตะกอนโลหะหนักโดยแบคทีเรีย Thiobacillus ferrooxidans ATCC 19859 โดยศึกษาประสิทธิภาพและปัจจัยที่มีผลต่อประสิทธิภาพในการสกัดนิกเกิลออกจากกากตะกอนโลหะหนัก ซึ่งได้แก่ ชนิดของแบคทีเรีย ช่วงเวลาเลี้ยงเชื้อแบคทีเรีย ปริมาณเฟอร์รัสอิออน การปรับสภาพเชื้อแบคทีเรีย และปริมาณกากตะกอนโลหะหนัก กากตะกอนโลหะหนักที่ใช้ในการทดลองได้จากลานตากตะกอนของระบบบำบัดนํ้าเสียทางเคมีของกระบวนการ ชุบนิกเกิล ซึ่งมีนิกเกิล 48.81 เปอร์เซ็นต์ อยู่ในรูปนิกเกิลไฮดรอกไซด์ และพีเอชเริ่มต้นประมาณ 7.89 ผลการทดลองพบว่า กรดซัลฟิวริก 0.1 โมลาร์ สามารถสกัดนิกเกิลออกจากกากตะกอนโลหะหนักได้ 100 เปอร์เซ็นต์ T. ferrooxidans, Thiobacillus thiooxldans ATCC 8085 และเชื้อผสมระหว่าง T. ferrooxidans กับ T. thiooxidans มีประสิทธิภาพในการสกัดนิกเกิลออกจากกากตะกอนโลหะหนักที่ปริมาณ 400 มิลลิกรัมต่อลิตร ต่างกัน ได้แก่ 82, 99 และ 86 เปอร์เซ็นต์ ตามลำดับ การเติมกากตะกอนโลหะหนักลงในระบบหลังจากแบคทีเรียเจริญเต็มที่ จะทำให้ประสิทธิภาพในการสกัดนิกเกิลออกจากกากตะกอนโลหะหนักโดย T. ferrooxidans เพิ่มขึ้น 19 เปอร์เซ็นต์ และประสิทธิภาพในการสกัดนิกเกิลออกจากกากตะกอนโลหะหนักโดย T. thiooxidans เพิ่มขึ้น 5 เปอร์เซ็นต์ ปริมาณเฟอร์รัสอิออนที่เพิ่มขึ้นในช่วง 0.25 - 0.75 กรัมต่อลิตร ไม่มีผลต่อประสิทธิภาพในการสกัดนิกเกิลออกจากกากตะกอนโลหะหนักที่ปริมาณ 200 มิลลิกรัมต่อลิตรโดย T. ferrooxidans การปรับสภาพ T. ferrooxidans ให้ทนต่อกากตะกอนโลหะหนัก จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการสกัดนิกเกิลออกจากกากตะกอนโลหะหนักให้สูงขึ้น 17 เปอร์เซ็นต์ ประสิทธิภาพในการสกัดนิกเกิล ออกจากกากตะกอนโลหะหนักโดย T. ferrooxidans ที่ปริมาณกากตะกอนโลหะหนัก 200, 400, 800 มิลลิกรัมต่อลิตร 1, 5 และ 8 กรัมต่อลิตร คือ 97, 94, 99, 85, 80 และ 82 เปอร์เซ็นต์ ตามลำดับ การทดลองสกัดนิกเกิลออกจากกากตะกอนโลหะหนักในระบบถังปฏิกรณ์แบบทีละเทที่ปริมาณกากตะกอนโลหะหนัก 800 มิลลิกรัมต่อลิตร ในเวลา 14 วัน T. ferrooxidans สามารถสกัดนิกเกิลออกมาได้ 90 เปอร์เซ็นต์

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

This research investigated the ability of Thiobacillus ferrooxidans ATCC 19859 to leach nickel from heavy metal sludge. The experiments were performed to determine not only the efficiency of reduction by leaching of nickel but also the factors affecting the efficiency of nickel leaching from heavy metal sludge, such as the strain of bacteria, the duration of bacterial culture, the amount of ferrous ion, the adaptation of bacteria and the concentration of heavy metal sludge. The heavy metal sludge was obtained from a sand drying bed of a chemical wastewater treatment plant for a nickel electroplating process, which contained 48.81% nickel in the form of nickel hydroxide; its pH was about 7.89. The results indicated that sulfuric acid at 0.1 M con Id leach all nickel from heavy metal sludge. The nickel leachability efficiencies for T. ferrooxidans, Thiobacillus thiooxidans ATCC 8085 and mixed culture of T. ferrooxidans with T. thiooxidans were 82 %, 99 % and 86 % respectively, at 400 mg/1 of heavy metal sludge. Adding the heavy metal sludge to a bacterial culture growing under optimal conditions resulted in enhanced efficiency of nickel leaching by 19 % for T. ferrooxidans and by 5 % for T. thiooxidans. Increases in concentration of ferrous ion between 0.25 and 0.75 g/l had no effect on the efficiency of nickel leaching by T. ferrooxidans at 200 mg/l of heavy metal sludge. T. ferrooxidans which had adapted to the heavy metal sludge could enhance nickel leaching about by 17 %. The efficiency of nickel leaching from heavy metal sludge by T. ferrooxidans at 200, 400, 800 mg/1 1, 5 and 8 g/l was 97%, 94%, 99%, 85%, 80% and 82 % respectively. In a batch reactor, at 800 mg/1 of heavy metal sludge, in 14 days, the efficiency of nickel leaching by T. ferrooxidans was 90%.

Link to Full Text

Share

COinS