การนำฟอสฟอรัสกลับคืน ด้วยกระบวนการตกผลึกสตรูไวท์

บทคัดย่อ

สตรูไวท์ในน้ำเสียโรงงานอุตสาหกรรมเป็นส่วนหนึ่งของสาเหตุปัญหาอุดตันในเส้นท่อของระบบบำบัดน้ำเสีย ทำให้เพิ่มค่าใช้จ่ายและเสียเวลาในการแก้ปัญหา แต่องค์ประกอบสตรูไวท์มีสารฟอสฟอรัสซึ่งใช้เป็นปุ๋ยและเป็นประโยชน์ทางการเกษตรได้ ดังนั้นงานวิจัยนี้ศึกษาสภาวะที่เหมาะสมในการตกผลึกสตรูไวท์ในน้ำเสียของโรงงานผลิตเอทานอลจากมันสำปะหลัง ด้วยการตกผลึกทางเคมี โดยทำการศึกษาสมบัติของน้ำเสีย และหาสภาวะที่เหมาะสมในการตกผลึกสตรูไวท์ ได้แก่ ค่าพีเอช (pH) และอัตราส่วนเชิงโมลแมกนีเซียมต่อฟอสฟอรัส (Mg:P) ผลการทดลองพบว่า น้ำเสียมีค่าพีเอชเฉลี่ยที่ 4.32±0.058 มีค่าแมกนีเซียม (Mg) เฉลี่ยที่ 4,192.5±3,101.37 มิลลิกรัมต่อลิตร มีค่าแอมโมเนีย (NH₃) เฉลี่ยที่ 347.2±20.191 มิลลิกรัมต่อลิตร และมีค่าฟอสฟอรัส (P) เฉลี่ยที่ 267.33±5.934 มิลลิกรัมต่อลิตร การทดสอบน้ำเสียแบบกรองและแบบไม่กรองพบว่า ตะกอนน้ำเสียแบบกรองมีส่วนประกอบของสตรูไวท์ และตะกอนสารอินทรีย์อื่น ๆ เจือปนน้อยกว่า ดังนั้นจึงนำน้ำเสียแบบกรองมาศึกษาการตกผลึกสตรูไวท์ พบว่า ค่าพีเอชที่ 9.5 10 และ 11 เกิดตะกอนสตรูไวท์ค่อนข้างมาก โดยค่าพีเอชที่เหมาะสมในน้ำเสียแบบกรองอยู่ที่พีเอช 10 นำกลับฟอสฟอรัสได้มากกว่า 98% อัตราส่วนแมกนีเซียมต่อฟอสฟอรัส (Mg:P) พบว่าที่พีเอช 9.5 อัตราส่วนเพิ่มขึ้นการตกผลึกสตรูไวท์เพิ่มขึ้นด้วย พบว่า อัตราส่วน 1:1 เพิ่มขึ้นเป็น 5:1 ผลึกสตรูไวท์เพิ่มขึ้นจาก 124.10 มิลลิกรัมต่อลิตร เป็น 213.80 มิลลิกรัมต่อลิตร สภาวะที่เหมาะสมที่สุด คือ อัตราส่วน 5:1 ที่พีเอช 9.5 มีการเพิ่มขึ้นของตะกอนสตรูไวท์และนำกลับฟอสฟอรัสได้มากกว่า 97% ซึ่งสามารถนำมาใช้ประโยชน์ในทางการเกษตรอีกด้วย