จลนศาสตร์และไอโซเทอร์มการดูดซับเฮกซะวาเลนต์โครเมียมด้วยตัวดูดซับไมยราบยักษ์
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
เฮกซะวาเลนต์โครเมียมเป็นสารอันตรายต่อชีวิตที่สามารถปนเปื้อนได้ทั้งในดินและน้ำ การกำจัดสารนี้จึงมีความสำคัญและทำได้หลายวิธี การดูดซับซึ่งสามารถใช้ตัวดูดซับจากวัชพืชจึงเป็นอีกวิธีหนึ่งที่ได้รับความสนใจมากในปัจจุบัน การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อผลิตตัวดูดซับไมยราบยักษ์ที่ปรับสภาพ และถ่านกัมมันต์จากไมยราบยักษ์โดยใช้ซิงค์คลอไรด์เป็นตัวกระตุ้น ศึกษาพื้นที่ผิวตัวดูดซับโดยใช้ไอโซเทอร์มบีอีทีของการดูดซับแก๊สไนโตรเจน วิเคราะห์สัณฐานวิทยาของตัวดูดซับด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด พบว่าพื้นที่ผิวของไมยราบยักษ์ที่ปรับสภาพ และถ่านกัมมันต์จากไมยราบยักษ์มีค่าเท่ากับ 406.20 และ 796.75 ตารางเมตรต่อกรัม ตามลำดับ นำไปศึกษาจลนศาสตร์และไอโซเทอร์มการดูดซับเฮกซะวาเลนต์โครเมียมโดยใช้วิธีการดูดซับแบบกะ วิเคราะห์หาความเข้มข้นของสารละลายเฮกซะวาเลนต์โครเมียมหลังการดูดซับโดยใช้เครื่องเฟลมอะตอมมิกแอบซอร์พชันสเปกโตรโฟโตมิเตอร์ พบว่า แบบจำลองจลนศาสตร์ของกระบวนการดูดซับของทั้งสองตัวดูดซับเป็นไปตามปฏิกิริยาอันดับสองเทียม และปริมาณการดูดซับจะเข้าสู่สมดุลหลังจากเวลา 60 นาที ปริมาณการดูดซับสูงสุดมีค่า 77.52 มิลลิกรัมต่อกรัม สำหรับถ่านกัมมันต์จากไมยราบยักษ์ซึ่งสอดคล้องกับพื้นที่ผิวและขนาดรูพรุนเฉลี่ย พฤติกรรมการดูดซับของทั้งสองเป็นแบบไอโซเทอร์มแบบแลงเมียร์ การเตรียมตัวดูดซับทั้งสองชนิดสามารถเพิ่มประสิทธิภาพในการดูดซับและเป็นอีกหนึ่งทางเลือกในการบำบัดน้ำเสียและเป็นการนำต้นไมยราบยักษ์มาใช้ให้เกิดประโยชน์
Article Details
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
บทความ ข้อมูล เนื้อหา รูปภาพ ฯลฯ ที่ได้รับการเผยแพร่ในวารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มรย. นี้ ถือเป็นลิขสิทธิ์ของวารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มรย. หากบุคคลหรือหน่วยงานใดต้องการนำทั้งหมดหรือส่วนหนึ่งส่วนใดไปเผยแพร่ต่อหรือกระทำการใดๆ จะต้องได้รับอนุญาตเป็นลายลักษณ์อักษรจากวารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มรย. ก่อนเท่านั้น
References
Koodkaew, I., Senaphan, C., Sengseang, N. & Suwanwong, S. (2018). Characterization of phytochemical profile and phytotoxic activity of Mimosa pigra L. Agriculture and Natural Resources, 52(2), 162-168.
Krishnamoorthi, K., Shanmugam, A. & Murugan, A. (2021). Adsorption of hexavalent chromium by activated carbon Merremia Emarginata (ACME) from synthetic aqueous solutions. Journal of Advanced Scientific Research, 12(2), 159-164.
Mahaninia, M., Rahimian, P. & Kaghazchi, T., (2015). Modified activated carbons with amino groups and their copper adsorption properties in aqueous solution. Chinese Journal of Chemical Engineering, 23(1), 50-56.
Masinga, T., Moyo, M. & Pakade, V.E. (2022). Removal of hexavalent chromium by polyethyleneimine impregnated activated carbon: intra-particle diffusion, kinetics and isotherms. Journal of materials research and technology, 18, 1333-1344.
Morifi, E., Chimuka, L., Richards, H., Senyolo, L. & Pillay, K. (2022). Modified macadamia nutshell nanocomposite for selective removal of hexavalent chromium from wastewater. South African Journal of Chemical Engineering, 42, 176-187.
Ninjiaranai, P. & Noirod, P. (2016) Adsorption efficiency of chromium (VI) on cottonseed fruit and giant mimosa. Huachiew Chalermprakiet Science and Technology Journal, 2(2), 28-36. (in Thai)
Okonkwo, C. J., Tochukwu, U. N., Okonkwo, J. N., Afieroho, O. E. & Proksch, P. (2016). Two new acylated flavonol glycosides from Mimosa pigra L. leaves sub-family Mimosoideae. Future Journal of Pharmaceutical Sciences, 2(2), 71-75.
Onsaikaew, K. & Panya, P. (2021). Electrochemical resistance of activated carbons from preparation with cucurbit peel activated by different activators. VRU Research and Development Journal Science and Technology, 16(3), 105-119. (in Thai)
Pakade, V.E., Nchoe, O.B., Hlungwane, L. & Tavengwa, N.T. (2017). Sequestration of hexavalent chromium from aqueous solutions by activated carbon derived from Macadamia nutshells. Water Sci Technol, 75, 196-206.
Pant, B. D., Neupane, D., Paudel, D. R., Lohani, P. C., Gautam, S. K., Pokhrel, M. R. & Poudel, B.R. (2022). Efficient biosorption of hexavalent chromium from water by modified arecanut leaf sheath. Heliyon, 8(4), e09283 1-10.
Panya, P. (2014). Surface Chemistry (1st ed.). Kamphaeng Phet: Kamphaeng Phet Rajabhat University. (in Thai)
Rajoriya, S., Saharan, V. K., Pundir, A. S., Nigam, M. & Roy, K. (2021). Adsorption of methyl red dye from aqueous solution onto eggshell waste material: kinetics, isotherms and thermodynamic studies. Current Research in Green and Sustainable Chemistry, 4, 100180, 1-7.
Singhasiri, T. (2014). Optimum conditions of activated carbon production from MIMOSA PIGRA L. using sodium chloride and zing chloride activation. KKU Engineering Journal, 41(4), 527-535. (in Thai)
Sinha, R., Kumar, R., Sharma, P., Kant, N., Shang, J. & Aminabhavi, T. M. (2022). Removal of hexavalent chromium via biochar-based adsorbents: state-of-the-art, challenges, and future perspectives. Journal of Environmental Management, 317, 115356, 1-33.
Suanjaidee, T. & Panya, P. (2016). Removal of phenol by adsorption on modified activated carbon with cetylpyridinium chloride. The Golden Teak Science and Technology Journal 3(2), 69-76. (in Thai)
Thammasom, T. (2017). Study adsorption of cadmium by activated carbon from Mimosa Pigra Linn. Science and Technology RMUTT Journal, 7, 59-66. (in Thai)
Uner, O., Gecgel, U. & Bayrak, Y. (2019). Preparation and characterization of mesoporous activated carbons from waste watermelon rind by using the chemical activation method with zinc chloride. Arabian Journal of Chemistry, 12, 3621–3627.
Yahya, A.Y., Al-Qodah, Z. & Zanariah Ngah, C.W. (2015). Agricultural bio-mass materials as potential stainable precursors used for activated carbon production: a review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 46, 218–235.