การดูดซับโลหะหนักบางชนิดจากน้ำเสียด้วยดินเบาเคลือบแมงกานีสออกไซด์

Adsorption of some heavy metals from wastewater by manganese oxide-coated diatomite

Name: พรเพ็ญ มีทองมูล

ThaSH: น้ำเสีย -- การบำบัด -- การกำจัดโลหะหนัก

ThaSH: การดูดซับ

Abstract: การศึกษาความสามารถในการดูดซับโลหะหนักสามชนิด ได้แก่ อาร์เซนิค แคดเมียม และตะกั่วในน้ำเสียสังเคราะห์ โดยการใช้ดินเบาเคลือบแมงกานีสออกไซด์ที่อุณหภูมิห้อง ได้ผลการศึกษาที่ชี้ให้เห็นว่า ชนิดของโลหะหนัก ความเข้มข้นของโลหะหนัก พีเอชของน้ำเสียและระยะเวลาที่ดินเบาเคลือบแมงกานีสออกไซด์สัมผัสกับน้ำเสียมีผลต่อประสิทธิภาพการดูดซับโลหะหนัก จากผลการศึกษาใช้ดินเบาเคลือบแมงกานีสออกไซด์ปริมาณ 0.1 กรัม พบว่าค่าพีเอชที่เหมาะสมสำหรับการดูดซับอาร์เซนิคคือ 7 เมื่อความเข้มข้นเริ่มต้นเท่ากับ 40 มิลลิกรัมต่อลิตร ที่เวลาสัมผัส 12 ชั่วโมง โดยจะได้ประสิทธิภาพการดูดซับเท่ากับ 35.19 % สำหรับการดูดซับแคดเมียมได้ค่าพีเอชที่เหมาะสมสำหรับการดูดซับคือ 5 เมื่อความเข้มข้นเริ่มต้น 40 มิลลิกรัมต่อลิตร ที่เวลาสัมผัส 8 ชั่วโมง โดยจะได้ประสิทธิภาพเท่ากับ 91.67 % สำหรับการดูดซับตะกั่วได้ค่าพีเอชที่เหมาะสมสำหรับการดูดซับคือ 4 เมื่อความเข้มข้นเริ่มต้น 50 มิลลิกรัมต่อลิตร ที่เวลาสัมผัส 45 นาที โดยจะได้ประสิทธิภาพการดูดซับสูงกว่า 99 % และพบว่าตะกั่วเป็นโลหะหนักที่ถูกดูดซับไปได้เร็วที่สุด รองลงมาคือแคดเมียมและอาร์เซนิคตามลำดับ ผลการศึกษาไอโซเทอมการดูดซับโลหะหนักทั้งสามชนิดพบว่าอาร์เซนิคและตะกั่วมีความสัมพันธ์กับไอโซเทอมการดูดซับแบบแลงมัวร์ สำหรับแคดเมียมมีความสัมพันธ์กับไอโซเทอมการดูดซับแบบฟรุนดิช การทดสอบการชะละลายของโลหะหนักทั้งสามชนิด พบว่าแคดเมียมและตะกั่วปริมาณโลหะหนักถูกชะละลายต่ำกว่าค่ามาตรฐานที่กระทรวงอุตสาหกรรมกำหนด แต่อาร์เซนิคมีปริมาณถูกชะละลายเกินกว่าค่ามาตรฐานการทดสอบการดูดซับอาร์เซนิคและตะกั่วในน้ำเสียจากโรงงานผลิตแบตเตอร์รี่ซึ่งมีความเข้มข้นของอาร์เซนิค 0.42 มิลลิกรัมต่อลิตร และตะกั่ว 5.89 มิลลิกรัมต่อลิตร พบว่าดินเบาเคลือบแมงกานีสออกไซด์มีประสิทธิภาพดูดซับโลหะหนักทั้งสองชนิดได้ดีมาก

Abstract: The adsorption of arsenic, cadmium and lead in synthetic wastewater by using manganese oxide-coated diatomite was examined in a batch experiment at room temperature. The results indicated that type and concentration of heavy metal, pH of wastewater and contacting time affected the heavy metal adsorption efficiency. The finding of this study using 0.1 gram of manganese oxide-coated diatomite showed that the optimum pH of arsenic adsorption was 7 and the initial concentration was 40 mg/l. At contacting time for 12 hours, the adsorption efficiency was 35.19%. The optimun pH for cadmium adsorption was 5 and the initial concentration was 40 mg/l. At contacting time for 8 hours, the adsorption efficiency was 91.67%. The optimun pH for lead adsorption was 4 and the initial concentration was 50 mg/l. At contacting time for 45 minutes, the adsorption efficiency more than 99 % and the order of adsorption time was lead