Removal of heavy metals in synthetic wastewater by adsorption on bentonite

การลดปริมาณโลหะหนักในน้ำเสียสังเคราะห์โดยการดูดซับด้วยเบนโทไนท์

Name: Kittipoj Datchaneekul

LCSH: Waste water treatment

LCSH: Bentonite

LCSH: Wastewater treatment

Abstract: This research was carried out to investagate the removal of heavy metals in synthetic wastewater by adsorption on bentonite. The effect of operating parameters, such as contact time, amount of bentonite, initial pH and co-metal ions competition on heavy metals adsorption capacity and removal efficiency in batch experiments were investigated. The characteristics and chemical composition of bentonite were also investigated, and experimental samples were analyzed using AAS for heavy metals and then statistically processed using ANOVA and DMRT. The results of this work revealed that bentonite could remove nickel, zinc and manganese in synthetic wastewater. The adsorption capacity was affected by contact time, amount of bentonite, initial pH, types of heavy metals and co-metal ions competition of mixed heavy metals solution. The contact time of adsorbent reached equilibrium within 1 hour and the optimum of amount of bentonite used in each reaction was 2 gram. The maximum adsorption capacity of nickel occurred at pH 4, and pH 5 for zinc and manganese including mixed heavy metals solution. In case of the removal efficiency of heavy metal, it was > 99%, and the adsorption efficiency of nickel, zinc and manganese from the single heavy metal solution was higher than the mixed heavy metals solution because the adsorption capacity was affected by the co-metal ions competition among the presence of other heavy metals. Equilibrium modeling of the adsorption isotherm showed that adsorption of those three heavy metals on bentonite was able to be described by the Freundlich model. Finally, the result of the adsorption isotherm demonstrated that the ability for heavy metal was in the order of nickel > zinc > manganese

Abstract: งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาการลดปริมาณโลหะหนักในน้ำเสียสังเคราะห์โดยการดูดซับด้วยเบนโทไนท์ ซึ่งปัจจัยที่ใช้ในการศึกษา คือ ระยะเวลาสัมผัส ปริมาณเบนโทไนท์ ค่าความเป็นกรดด่างเริ่มต้นของสารละลาย และความสามารถในการดูดซับโลหะหนักในสารละลายโลหะหนักชนิดเดี่ยวและชนิดผสม นอกจากนั้นทำ การวิเคราะห์คุณลักษณะและองค์ประกอบทางเคมีของเบนโทไนท์ ส่วนปริมาณโลหะหนักในตัวอย่างการ ทดลอง วิเคราะห์โดยใช้ AAS และข้อมูลที่ได้จากการทดลอง ทำการวิเคราะห์ทางสถิติโดยใช้ ANOVA และ DMRT ผลการศึกษาพบว่า เบนโทไนท์สามารถดูดซับโลหะนิกเกิล สังกะสี และแมงกานีสได้ โดยที่ ความสามารถในการดูดซับ จะขึ้นอยู่กับ ระยะเวลาสัมผัส ปริมาณเบนโทไนท์ ค่าความเป็นกรดด่างเริ่มต้นของ สารละลาย, ประเภทของโลหะหนัก และความสามารถในการดูดซับโลหะหนักทั้งชนิดเดี่ยวและชนิดผสม จาก ผลการทดลองพบว่า เบนโทไนท์จะเข้าสู่สมดุลภายในระยะเวลา 1 ชั่วโมง และปริมาณเบนโทนไนท์ที่ เหมาะสมในการดูดซับโลหะหนักแต่ละชนิด เท่ากับ 2 กรัม โดยที่ความสามารถในการดูดซับนิกเกิลสูงสุด อยู่ ที่พีเอช 4 และที่พีเอช 5 สำหรับการดูดซับสังกะสีและแมงกานีส รวมถึงสารละลายโลหะหนักชนิดผสมด้วย จากผลการศึกษาที่กล่าวมา พบว่า ประสิทธิภาพในการดูดซับโลหะหนักชนิดเดี่ยวด้วยเบนโทไนท์จะมีค่า มากกว่า 99% ซึ่งจะสูงกว่าการดูดซับโลหะหนักชนิดผสม ทั้งนี้เนื่องจากในสารละลายชนิดผสมจะเกิดการ แข่งขันของโลหะหนักชนิดต่างๆที่อยู่ภายในสารละลาย จึงทำให้ประสิทธิภาพในการดูดซับโลหะหนักลดลง ในส่วนของแบบจำลองไอโซเทอมของการดูดซับ พบว่า การดูดซับโลหะหนักทั้ง 3 ชนิด จะมีความสัมพันธ์ กับแบบจำลองการดูดซับแบบฟรุนดลิช และ จากการวิเคราะห์ความสัมพันธ์ระหว่างโลหะหนักและ ประสิทธิภาพในการดูดซับโลหะหนักด้วยเบนโทไนท์พบว่า โลหะหนักทั้ง 3 ชนิด มีลำดับความสามารถใน การดูดซับ กล่าวคือ นิกเกิล > สังกะสี > แมงกานีส

Mahidol University

Address: NAKHON PATHOM

Email: liwww@mahidol.ac.th

Name: Aurapin Eamsiri

Role: Thesis Advisors

Created: 2005

Modified: 2553-04-23

Issued: 2010-04-07

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

ISBN: 9740459501

CallNumber: TH K62r 2005

eng

DegreeName: Master of Science

Level: Master's Degree

Descipline: Appropriate Technology for Resources and Environmental Development

Grantor: Mahidol University

©copyrights Mahidol University

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	4437375.pdf	1.83 MB	145	2023-02-27 19:50:16

ใช้เวลา

0.285111 วินาที