การบำบัดน้ำสีรีแอคทีฟบลูความเข้มข้นสูงด้วยปฏิกิริยาเฟนตันและเสมือนเฟนตันที่ใช้ผงตะไบเหล็ก
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
บทคัดย่อ
การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์ในการบำบัดน้ำสีรีแอคทีฟบลูความเข้มข้นสูงในช่วง 1,000-3,000 มิลลิกรัม/ลิตร ด้วยปฏิกิริยาเสมือนเฟนตันจากการใช้ผงตะไบเหล็กขนาดน้อยกว่า 38, 38-45, 75-90 ไมครอน และคละขนาด เปรียบเทียบกับปฏิกิริยาเฟนตันที่ใช้เฟอรัสซัลเฟต โดยเริ่มจากการศึกษาความเป็นกรดด่างที่เหมาะสมตั้งแต่ 2.0-3.0 ศึกษาความเข้มข้นของเหล็กที่เหมาะสม และศึกษาสัดส่วนโดยโมลของเหล็ก : ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ที่เหมาะสมในระยะเวลาการบำบัด 3 ชั่วโมง ผลการศึกษาพบว่าความเป็นกรดด่างที่เหมาะสม คือ 2 ทั้งในปฏิกิริยาเฟนตันและเสมือนเฟนตัน โดยน้ำสี 1,000, 2,000 และ 3,000 มิลลิกรัม/ลิตร การใช้เหล็ก 6, 11 และ 14 มิลลิโมลาร์ เพียงพอต่อการกำจัดสีความเข้มข้นดังกล่าว ตามลำดับ ซึ่งสัดส่วนโดยโมลของการใช้เหล็ก : ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์สำหรับกำจัดน้ำสี 1,000 มิลลิกรัม/ลิตร คือ 6 : 60 มิลลิโมลาร์ น้ำสี 2,000 มิลลิกรัม/ลิตร คือ 11 : 110 มิลลิโมลาร์ ส่วนน้ำสี 3,000 มิลลิกรัม/ลิตร สัดส่วนที่เหมาะสมในปฏิกิริยาเฟนตันคือ 14 : 560 มิลลิโมลาร์ ในปฏิกิริยาเสมือนเฟนตัน คือ 14 : 140 มิลลิโมลาร์ โดยในระยะเวลา 3 ชั่วโมง ปฏิกิริยาเฟนตันบำบัดสีได้เร็วกว่าปฏิกิริยาเสมือนเฟนตันมาก แม้ว่าประสิทธิภาพโดยรวมจะใกล้เคียงกัน คือ 99.4-99.8 % ก็ตาม แต่หากทิ้งให้เกิดปฏิกิริยาอย่างต่อเนื่องจนถึง 35 ชั่วโมง พบว่าผงตะไบเหล็กคละขนาดสามารถกำจัดสีได้ใกล้เคียงกับปฏิกิริยาเฟนตัน การนำผงตะไบเหล็กมาใช้ทดแทนเฟอรัสซัลเฟตจะช่วยประหยัดค่าใช้จ่ายในการบำบัดน้ำสีได้มาก
คำสำคัญ : เฟนตัน; เสมือนเฟนตัน; ผงตะไบเหล็ก; สีรีแอคทีฟบลู
Article Details
References
[2] Panswad, T. and Lunagdilok, W., 2000, Decolorization of reactive dyes with different molecular structures under different environmental conditions, Water Res. 34: 4177-4184.
[3] Kušić, H., Božić, L. and Koprivanac, N., 2007, Fenton type processes for minimization of organic content in colored wastewaters: part I: processes optimization, Dyes Pigments 74: 380-387.
[4] Hassan, H. and Hameed, B.H., 2011, Fe-clay as effective heterogeneous Fenton catalyst for the decolorization of reactive blue 4, Chem. Eng. J. 171: 912-918.
[5] Zhang, H., Zhang, J., Zhang, C., Liu, F. and Zhang, D., 2009, Degradation of C.I. Acid Orange 7 by the advanced Fenton process in combination with ultrasonic irradiation, Ultrasonics Sonochem. 16: 325-330.
[6] Neamtu, M., Yediler, A., Siminiceanu, I. and Kettrup, A., 2003, Oxidation of commercial reactive azo dye aqueous solutions by the photo-Fenton and Fenton-like processes, J. Photochem. Photobiol. A Chem. 161: 87-93.
[7] Nidheesh, P.V., Gandhimathi, R. and Ramesh, S.T., 2013, Degradation of dyes from aqueous solution by Fenton processes: A review, Environ. Sci. Pollut. Res. 20: 2099-2132.
[8] Walling, C., 1975, Fenton’s reagent revisited, Acc. Chem. Res. 8: 125-131.
[9] Tang, W.Z. and Chen, R.Z., 1996, Decolorization kinetics and mechanisms of commercial dyes by H2O2/iron powder system, Chemosphere 32: 947-958.