Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การกำจัดนิกเกิลจากของเสียห้องปฏิบัติการด้วยวิธีการพอกพูนด้วยไฟฟ้าแบบควบคุมกระแสไฟฟ้าให้คงที่

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

Removal of nickel from laboratory’s waste using electrodeposition controlled-current method

Year (A.D.)

2010

Document Type

Thesis

First Advisor

เขมรัฐ โอสถาพันธุ์

Second Advisor

เจริญขวัญ ไกรยา

Faculty/College

Faculty of Engineering (คณะวิศวกรรมศาสตร์)

Degree Name

วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

วิศวกรรมสิ่งแวดล้อม

DOI

10.58837/CHULA.THE.2010.1595

Abstract

งานวิจัยนี้ได้ศึกษาการกำจัดนิกเกิลในน้ำเสียสังเคราะห์ และน้ำเสียจริงจากของเสียห้องปฏิบัติการด้วยวิธีการพอกพูนด้วยไฟฟ้า โดยจัดเซลล์เคมีไฟฟ้าแบบมีรอยต่อของสารละลาย และควบคุมการทำงานแบบให้ค่ากระแสไฟฟ้าคงที่ งานวิจัยนี้ได้แบ่งการทดลองออกเป็น 2 ส่วน ส่วนแรก ศึกษาหาสภาวะที่ดีที่สุดของการกำจัดนิกเกิลจากน้ำเสียสังเคราะห์ ได้แก่ ชนิดของขั้วไฟฟ้าแคโทด ค่าพีเอชเริ่มต้นของน้ำเสีย ค่าความหนาแน่นกระแสไฟฟ้า และความเข้มข้นของสารละลายอิเล็กโทรไลต์ฝั่งขั้วไฟฟ้าแอโนดที่เตรียมจากโซเดียมคลอไรด์ ตามลำดับ ส่วนที่ 2 ศึกษาหาประสิทธิภาพของการกำจัดนิกเกิลจากน้ำเสียจริง โดยเลือกใช้ค่าตัวแปรที่ดีที่สุดจากการทดลองส่วนแรกมาทดสอบ พร้อมทั้งเปรียบเทียบประสิทธิภาพการกำจัดนิกเกิลกับการจัดเซลล์เคมีไฟฟ้าแบบไม่มีรอยต่อของสารละลาย ผลการทดลองส่วนที่ 1 การทดลองในน้ำเสียสังเคราะห์ที่ความเข้มข้นเริ่มต้นของนิกเกิล 976 มิลลิกรัมต่อลิตร โดยใช้ขั้วแกรไฟต์เป็นขั้วไฟฟ้าแคโทด ปรับค่าพีเอชเริ่มต้นของน้ำเสียด้วยโซเดียมไฮดรอกไซด์เป็น 1 ควบคุมค่าความหนาแน่นกระแสไฟฟ้าที่ 140 แอมแปร์ต่อตารางเมตร และความเข้มข้นของสารละลายโซเดียมคลอไรด์ฝั่งขั้วไฟฟ้าแคโทด 0.5 โมลาร์ จัดเป็นสภาวะที่ดีที่สุด โดยกำจัดนิกเกิล ณ นาทีที่ 12 ได้ 99.96% ให้ค่าประสิทธิภาพเชิงกระแสสูงสุด 33.89% ในการกำจัดนิกเกิลที่ 25.96% ผลการทดลองส่วนที่ 2 การทดลองในน้ำเสียจริงที่ความเข้มข้นเริ่มต้นของนิกเกิล 1,281 มิลลิกรัมต่อลิตร สำหรับเซลล์เคมีไฟฟ้าแบบมีรอยต่อของสารละลาย สามารถกำจัดนิกเกิล ณ นาทีที่ 60 ได้ 99.06% ให้ค่าประสิทธิภาพเชิงกระแสสูงสุด 61.34% ในการกำจัดนิกเกิลที่ 31.15% สำหรับเซลล์เคมีไฟฟ้าแบบไม่มีรอยต่อของสารละลาย สามารถกำจัดนิกเกิล ณ นาทีที่ 60 ได้ 44.52% ให้ค่าประสิทธิภาพเชิงกระแสสูงสุด 23.62% ในการกำจัดนิกเกิลที่ 24.09%

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

This work studied nickel removal from the synthetic wastewater and the real laboratory’s waste. Controlled–current electrodeposition was employed in a designed two-electrode cell with junctions. This work was devided into two parts. The first part studied for the best conditions for nickel removal from synthetic wastewater including cathode materials, initial pH of solution, current density and NaCl concentration. For the second part, the best conditions from the first part were applied for the real laboratory’s waste. Also, the efficiency of cell without junctions were also investigated. From the first part, with initial nickel concentration of 976 mg/L, a 99.96% nickel removal was achieved within 12-min electrolysis using 140 A/m² current density with graphite electrode, initial pH of 1 and NaCl concentration of 0.5 M. Maximum current efficiencies was achieved at 38.89% with 25.96% nickel removal. In the second part, with the real laboratory’s waste containing 1,281 mg/L nickel concentration, a 99.06% nickel removal was achieved with 60-min electrolysis using the best conditions from the first part. Maximum current efficiencies were at 61.34% with 31.15% nickel removal for cell with junctions, and 23.62% with 24.09% nickel removal for cell without junctions.

Link to Full Text

Share

COinS