การสังเคราะห์ซีโอไลต์จากเถ้าลอยถ่านหินและจากเถ้าลอยชานอ้อย เพื่อการกำจัดตะกั่วในน้ำเสียอุตสาหกรรมจากโรงงานผลิตตะกั่วแท่ง : รายงานผลการวิจัย

Synthesized zeolite from coal fly ash and bagasse fly ash for lead removal from wastewater from lead ingots

Name: ธเรศ ศรีสถิตย์

Organization : จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. ภาควิชาวิศวกรรมสิ่งแวดล้อม

ThaSH: ซีโอไลต์ -- การสังเคราะห์

ThaSH: น้ำเสีย -- การบำบัด -- การกำจัดโลหะหนัก

ThaSH: ขี้เถ้าลอย

ThaSH: เถ้าลอยถ่านหิน

ThaSH: เถ้าลอยชานอ้อย

Abstract: การวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาความเป็นไปได้ในการสังเคราะห์ซีโอไลต์จากเถ้าลอยถ่านหินและเถ้าลอยชานอ้อยด้วยสารละลายด่างที่ผ่านการใช้แล้วจากโรงงานอุตสาหกรรมรมดำโลหะ (spent alkaline) เปรียบเทียบกับซีโอไลต์ที่กระตุ้นด้วยสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ โดยได้ทำการศึกษาสภาวะที่เหมาะสมในการสังเคราะห์ซีโอไลต์ โดยตรวจสอบความสามารถในการแลกเปลี่ยนแคลเซียมไอออนของซีโอไลต์ที่สังเคราะห์ได้ จากผลการทดลองพบว่าสภาวะที่เหมาะสมสำหรับการสังเคราะห์ซีโอไลต์จากเถ้าลอยถ่านหินและเถ้าลอยชานอ้อย คืออุณหภูมิในการทำปฏิกิริยา 90 องศาเซลเซียส ความเข้มข้นของสารละลาย spent alkaline 2 โมลาร์และระยะเวลาในการทำปฏิกิริยา 5 วัน ซึ่งให้ค่าความสามารถในการแลกเปลี่ยนแคลเซียมไอออนเท่ากับ 418.36 cmol/kg และ 286.29 cmol/kg ตามลำดับ การศึกษาครั้งนี้นำ ซีโอไลต์สังเคราะห์ไปทดสอบความสามารถในการกำจัดตะกั่วแบบไม่ต่อเนื่อง เพื่อศึกษาปัจจัยที่มีผลต่อการกำจัดตะกั่วในน้ำเสียสังเคราะห์ ได้แก่ พีเอช ความเข้มข้นของโลหะหนัก และปริมาณซีโอไลต์ เพื่อทดสอบไอโซเทอมการดูดติดผิวตะกั่ว พบว่า ที่พีเอช 5 และความเข้มข้น 10 มิลลิกรัมต่อลิตรมีเปอร์เซ็นต์การกำจัดตะกั่วดีที่สุด ซึ่งผลการทดลองไอโซเทอมการดูดติดผิวตะกั่วที่สภาวะดังกล่าว เป็นสมการดูดติดผิวแบบแลงมัวร์ ซึ่งพบว่าซีโอไลต์ที่สังเคราะห์จากเถ้าลอยถ่านหินและเถ้าลอยชานอ้อยที่กระตุ้นด้วยสารละลาย Spent alkaline มีค่าความสามารถในการดูดติดผิวตะกั่วสูงสุดเท่ากับ 78.31 และ 65.23 มิลลิกรัมต่อกรัมซีโอไลต์ ตามลำดับ ซีโอไลต์ที่สังเคราะห์จากเถ้าลอยถ่านหินและจากเถ้าลอยชานอ้อยที่กระตุ้นด้วยสารละลาย Spent alkaline มีความสามารถในการกำจัดตะกั่วในน้ำเสียจากโรงงานหลอมตะกั่วจากแบตเตอรี่เก่าได้เท่ากับร้อยละ 92.86 และ 89.56 ตามลำดับ ดังนั้นสารละลายด่างเก่า สามารถนำมาใช้ทดแทนสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ที่ใช้ในการเตรียมซีโอไลต์ได้

Abstract: The objective of this research was to study the possibility and applicability in zeolite syntheses using coal fly ash and bagasse fly ash which have been activated by Spent alkaline from black oxide coating industry compared with sodium hydroxide solution. This study designedly ascertained the optimum condition of zeolite syntheses comparatively from coal fry ash and bagasse fly ash. The optimum condition was determined by evaluating a cation exchange capacity (CEC) of the synthesized zeolite. The result revealed that the optimum condition exhibiting the highest CEC for synthesized zeolite using coal fly ash and bagasse fly ash were 418.36 cmol/kg and 286.29cmol/kg, characterized by reaction temperature of 90 degree Celsius, activation by Spent alkaline solution concentrated of 2.0 molars and reaction time of 5 days. Lead removal by using these optimally synthesized zeolites was evaluated with batch test. The batch experiment was utilized to study the influential factors on lead removal from synthetic wastewater which are namely pH favorableness, concentration of the heavy metal, contact time and adsorption isotherm. The outcomes were that the best adsorption efficiency of lead were at pH 5 and concentration of 10 mg/l of lead. From Langmuir adsorption isotherm of synthetic wastewater, it was found that the lead adsorption capacities of zeolites synthesized from coal fly ash and bagasse fly ash, which have been activated by Spent alkaline, were 78.31 and 65.23mg/g of zeolite respectively. Lead removal capacities of wastewater from Lead Ingots Factory using zeolites synthesized from coal fly ash and bagasse fly ash activation by Spent alkaline were 92.86% and 89.56% respectively. It can conclude that, Spent alkaline can used to activated zeolites instead of sodium hydroxide solution (NaOH).

จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: cuir@car.chula.ac.th

Name: ทุนวิจัยกองทุนรัชดาภิเษกสมโภช

Created: 2549

Modified: 2551-10-02

Issued: 2551-10-01

งานวิจัย/Research report

application/pdf

CallNumber: วศ 15 013263

tha

©copyrights จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	tares_zeolite.pdf	1.59 MB	197	2021-10-06 18:08:09

ใช้เวลา

0.025928 วินาที