แบบจำลองการเคลื่อนที่แบบ 1 มิติ สำหรับเฮกซะวาเลนท์โครเมัียมในชั้นน้ำใต้ดิน

One dimesional transport modeling for hexavalent chromium in the aquifer

Name: จุฬาฤทธิ์ นาถประทาน

ThaSH: น้ำใต้ดิน

Abstract: การวิจัยนี้เป็นการศึกษาการเคลื่อนที่รวมไปถึงการศึกษาการประยุกต์ใช้คอมพิวเตอร์ซอฟท์แวร์ในการประมาณการเคลื่อนที่ของเฮกซะวาเลนท์โครเมียมในน้ำใต้ดิน โดยทำการทดลองทั้งแบบแบตซ์และคอลัมน์ การทดลองแบบแบตช์ได้ทำการศึกษาประสิทธิภาพและความสามารถในการดูดซับสารละลายโครเมตด้วยตัวอย่างดิน ซึ่งถือเป็นตัวแทนของดินในบริเวณนิคมอุตสาหกรรมมาบตาพุด จังหวัดระยอง ซึ่งทำการศึกษาที่พีเอชของชุดของทดลองเท่ากับ 4, 5, 6, 7 และ 8 ส่วนการทดลองแบบคอลัมน์ ได้ศึกษาถึงการป้อนสารเทรเซอร์เข้าสู่คอลัมน์เพื่อคำนวณหาค่าสัมประสิทธิ์การกระจายตัว และการทำการทดลองแบบคอลัมน์เพื่อเปรียบเทียบกับผลการประมาณการเคลื่อนที่ด้วยคอมพิวเตอร์ซอฟท์แวร์ ผลการทดลองแบบแบตช์พบว่า ความสามารถในการดูดซับโครเมียมด้วยตัวอย่างดินจะมีค่าสูงขึ้นเมื่อพีเอชลดลง ในช่วงพีเอชที่ทำการศึกษา และการเพิ่มขึ้นของปริมาณตัวอย่างดินทำให้ปริมาณโครเมียมที่ถูกดูดซับเพิ่มมากขึ้น แต่ความสามารถในการดูดซับโครเมียมต่อปริมาณตัวอย่างดินลดลงส่วนผลการศึกษาไอโซเทอมของการดูดซับโครเมียมโดยใช้ตัวอย่างดินพบว่า ความสามารถในการดูดซับโครเมียมมีความสัมพันธ์กับไอโซเทอมการดูดซับแบบแลงมัวร์ สำหรับผลการทดลองแบบคอลัมน์พบว่าค่าสัมประสิทธิ์การกระจายตัวมีค่าเท่ากับ 10.26 x 10 -3 ซม.2/ วินาที และหลังจากการเปรียบเทียบผลที่ได้จากการประมาณโดยโปรแกรม HYDRUS2D กับผลการทดลองแบบผลการทดลองแบบคอลัมน์พบว่าโปรแกรม HYDRUS2D สามารถประมาณได้ใกล้เคียงที่สุดที่พีเอช 6 รองลงมาคือที่พีเอช 8 ส่วนที่พีเอช 4 นั้นถือว่าไม่ประสบผลสำเร็จในการประมาณ เนื่องจากผลการทดลองมีความแตกต่างกันมาก ซึ่งอาจอธิบายได้ว่าในความเป็นจริงจะเกิดการดูดซับแบบไม่สมดุล (Non – equilibrium adsorption process) ซึ่งไม่เป็นไปตามสมมติฐานของแบบจำลองการเคลื่อนที่นำมาใช้และเมื่อพิจารณาผลการประมาณการเคลื่อนที่ด้วยโปรแกรมพบว่ายังไม่สามารถนำไปใช้งานในสภาพจริงได้ เนื่องจากผลจากการประมาณยังมีข้อจำกัดด้านความปลอดภัย เพราะจะประมาณความสามารถในการเคลื่อนที่ได้น้อยกว่าที่เกิดขึ้นจริง ทำให้เมื่อนำไปใช้ในสภาพจริงโดยไม่มีการตรวจสอบอาจจะทำให้เกิดความผิดพลาดได้

Abstract: The objectives of this study were to study the hexavalent chromium transport and the application of computer software for predicting the transport of hexavalent choromium in subsurface by soil samples in batch and column experiments. Aims of batch experiments were to study efficiencies and hexavalent chromium adsorption capacities of soil samples in the Maptaphut industrial eatate zone, Rayong which were used as surrogate soil and to study effect of pH on hexavalent chromium range of 4, 5, 6, 7 and 8. Column experiments aimed to calculate dispersion coefficient by the tracer test and to compare the results of the column experiments to that of the HYDRUS2D computer software. Batch experiments showed that hexavalent chromium adsorption capacities increased with decreasing solution pH in the range of the study. hexavalent chromium batch experiments also revealed that an increase in the amount of soil samples increased the total amount of hexavalent chromium adsorption but decreased the capacities of chromium adsorption per gram of soil samples. The adsorption isotherm for chromium adsorption was agreeable with the Langmuir isotherm. Column experiment results showed that the value of dispersion coefficient was 10.26 x 10-3 cm2 /s. After comparing the results of the HYDRUS2D to that of the column experiments, it was found that the HYDRUS2D was able to predict most precisely at pH 6 and less precisely at pH 8. However, HYDRUS2D failed significantly to describe the behavior of hexavalent chromium transport at pH 4 as seen clearly from the difference between the results of the HYDRUS2D and that of the column experiments. That was, modeling the transport of metals using the local equilibrium assumption using non – equilibrium sorption parameters failed significantly to describe the behavior of hexavalent chromium transport. Prediction by HYDRUS2D was still unvalid for the application in real situation since the value resulted from the prediction was less than that from experiments. Using the results from the HYDRUS2D without checkup might not be appropriate.

จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. สำนักงานวิทยทรัพยากร

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: cuir@car.chula.ac.th

Name: สุธา ขาวเธียร

Role: ที่ปรึกษา

Name: เขมรัฐ โอสถาพันธุ์

Role: ที่ปรึกษา

Modified: 2560-02-21

Issued: 2560-02-13

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

tha

DegreeName: วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: วิศวกรรมสิ่งแวดล้อม

Grantor: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

©copyrights จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	Chularit_na_front.pdf	4.44 MB	2	2018-06-08 12:38:53
2	Chularit_na_ch1.pdf	1.27 MB	2	2018-06-08 12:38:55
3	Chularit_na_ch2.pdf	6.76 MB	3	2022-06-28 10:10:15
4	Chularit_na_ch3.pdf	3.34 MB	2	2018-06-08 12:38:58
5	Chularit_na_ch4.pdf	9.16 MB	2	2018-06-08 12:39:00
6	Chularit_na_ch5.pdf	1.72 MB	2	2018-06-08 12:39:02
7	Chularit_na_back.pdf	12.36 MB	2	2018-06-08 12:39:03

ใช้เวลา

0.029741 วินาที