Adsorption of Synthetic Reactive Dye Wastewater by Modified

การดูดซับน้ำเสียสังเคราะห์สีรีแอคทีฟโดยไคตินปรับสภาพ

Name: Rujira Dolphen

Organization : King Mongkut's University of Technology Thonburi. School of Bioresources and Technology. Biotechnology

Name: รุจิรา ดลเพ็ญ

Organization : มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี. คณะทรัพยากรชีวภาพและเทคโนโลยี. สาขาวิชาเทคโนโลยีชีวภาพ

keyword: Adsorption

; Chitin

; Reactive Dye

; Sodium Hypochlorite

; FTIR

; Wastewater Treatment

; การดูดซับ

; ไคติน

; สีรีแอคทีฟ

; โซเดียมไฮโปคลอไรท์

; การบำบัดน้ำเสีย

Abstract: Chitin treated with sodium hypochlorite at various ratio of chitin to sodium hypochlorite1:15, 1:20, 1:25 and 1:30 could remove 400 mg l-1 of synthetic reactive dye wastewater(SRDW) to 84%, 85%, 88% and 89%, respectively, at dosage of 5 % (w/v). The percentage of dye removal indicated that modified chitin (1:30) is the highest. Comparison of dye adsorption by chitin and modified chitin (1:30) was studied. The dye adsorption went to equilibrium within 5 hours for chitin and 6 hours for modified chitin which they were able to occur in the wide range of initial pH from 2.0 to 11.0. The pH of system affected to the percentage of dye removal by modified chitin more than chitin. The both of Na2SO4 and Na2CO3 also increased in dye adsorption. However, the maximum dye adsorption capacities at the system pH of 11.0 and 30oC by chitin and modified chitin (1:30) were 133 and 124 mg g-1, respectively. The negative values of enthalpy change (?H) of chitin and modified chitin indicated that they were exothermic.Moreover, elution tests found that distilled water could elute the dye from chitin and modified chitin (1:30) as 19% and 98%, respectively. In addition, the total elution by distilled water and then 1 M NaOH of chitin and modified chitin were 21% and 97%, respectively. Moreover, the changing of peak of the functional groups, which affected in the adsorption mechanism, was studied by the spectra of Fourier Transform Infrared (FTIR) Spectrometry. It also confirmed that the hydroxy group enhanced the dye adsorption. Although modified chitin had the maximum adsorption capacity less than chitin, the dye elution from modified chitin was easier than chitin. Therefore, the modified chitin could be suitable in a column system for dye pre-concentration and also wastewater minimisation. In addition, column study showed that modified chitin could able to be used more than 4 cycles of adsorption and elution by water. In order to reduce color and COD concentration of SRDW, the results confirmed that chitin and modified chitin can remove dye but they can not reduce COD concentration. This might be due to the effect of Cl- of dye and/or -OCl from treated with NaOCl.

Abstract: ไคตินที่ผ่านการปรับสภาพด้วยโซเดียมไฮโปคลอไรต์ 5% (น้ำหนักต่อปริมาตร) ในอัตราส่วนไคตินต่อโซเดียมไฮโปคลอไรท์ 1:15, 1:20, 1:25 และ 1:30 กรัมต่อมิลลิลิตร สามารถบำบัดน้ำเสียสังเคราะห์สีรีแอคทีฟเข้มข้น 400 มิลลิกรัมต่อลิตร ได้เท่ากับ 84%, 85%, 88% และ 89% ตามลำดับ จากความสามารถในการบำบัดน้ำเสียสังเคราะห์พบว่าไคตินปรับสภาพสัดส่วน 1:30 มีความสามารถในการบำบัดสูงที่สุด จึงนำมาศึกษาความสามารถในการดูดซับสีเปรียบเทียบกับไคติน พบว่าการดูดซับสีของไคตินจะเริ่มเข้าสู่สมดุลที่เวลา 5 ชั่วโมง ส่วนไคตินปรับสภาพเข้าสู่สมดุลที่เวลา 6 ชั่วโมงและ การดูดซับสีสามารถเกิดได้ทั้งในช่วงความเป็นกรดและด่างเริ่มต้น 2.0 - 11.0 โดย pH มีผลต่อความสามารถในการดูดซับสีของไคตินปรับสภาพมากกว่าไคติน และพบว่าทั้งโซเดียมซัลเฟตและโซเดียมคาร์โบเนตช่วยให้การดูดซับสีเพิ่มขึ้น ค่าความจุการดูดซับสูงสุดภายใต้สภาวะความเป็นกรด-ด่างของระบบ 11.0 ที่อุณหภูมิ 30 องศาเซลเซียส ของไคตินและไคตินปรับสภาพมีค่าเท่ากับ 133 และ124 มิลลิกรัมต่อกรัม ตามลำดับ การศึกษาการเปลี่ยนแปลงเอนทัลปีของไคตินและไคตินปรับสภาพให้ค่าการเปลี่ยนแปลงเป็นลบ ซึ่งสามารถระบุได้ว่าปฏิกิริยาการดูดซับที่เกิดขึ้นเป็นแบบคายความร้อน เมื่อนำไคตินและไคตินปรับสภาพมาทดสอบการชะสี พบว่าน้ำกลั่นสามารถชะสีออกจากไคตินและไคตินปรับสภาพสัดส่วน 1:30 ได้ 19% และ 98% ตามลำดับ และเมื่อชะสีด้วยน้ำร่วมกับโซเดียมไฮดรอกไซด์ 1 โมลาร์ พบว่าได้เปอร์เซ็นต์การชะสีทั้งหมดของไคตินและไคตินปรับสภาพ เป็น 21% และ 97% ตามลำดับ นอกจากนี้ การศึกษาการเปลี่ยนแปลงพีคของหมู่ที่ทำหน้าที่ดูดซับโครงสร้างไคตินและไคตินปรับสภาพโดยเครื่อง FTIR สเปคโตรเมทรี พบว่าหมู่ที่มีผลต่อการดูดซับสีเป็นหมู่ไฮดรอกซิล ดังนั้น ถึงแม้ไคตินปรับสภาพด้วไฮโปคลอไรต์มีค่าความจุการดูดซับสูงสุดต่ำกว่าไคติน แต่สามารถชะสีที่ดูดซับไว้ออกได้ง่ายด้วยน้ำ จึงมีความเหมาะสมในการนำไปใช้เป็นตัวดูดซับสีในระบบคอลัมน์เพื่อเพิ่มความเข้มข้นของสีในน้ำเสียและช่วยลดปริมาตรของน้ำเสียสีที่ต้องบำบัดและผลการศึกษาพบว่าสามารถใช้ไคตินปรับสภาพในการดูดซับสีในระบบคอลัมน์ได้ไม่ต่ำกว่า 4 รอบ โดยที่ประสิทธิภาพการดูดซับสีไม่ลดลงนอกจากนี้การศึกษาการลดสีและการลดค่าความเข้มข้นของซีโอดีในน้ำเสียสังเคราะห์ พบว่าทั้งไคตินและไคตินปรับสภาพสามารถดูดซับสีได้ดีแต่ไม่สามารถลดค่าซีโอดีได้ ทั้งนี้อาจเนื่องมาจากคลอไรด์ที่มาจากน้ำเสียสังเคราะห์และจากการปรับสภาพไคตินด้วยโซเดียมไฮเปอร์คลอไรท์

King Mongkut's University of Technology Thonburi

Address: BANGKOK

Email: info.lib@mail.kmutt.ac.th

Name: Paitip Thiravetyan

Role: Supervisors

Name: Woranan Nakbanpote

Role: Supervisors

Name: ไพทิพย์ ธีรเวชญาณ

Role: อาจารย์ที่ปรึกษา

Name: วรนันต์ นาคบรรพต

Role: อาจารย์ที่ปรึกษา

Created: 2005

Modified: 2009-02-03

Issued: 2008-06-26

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

text/plain

ISBN: 9741851154

CallNumber: BIT538

eng

DegreeName: Master of Engineering

Level: Master's Degree

Descipline: Biotechnology

Grantor: King Mongkut's University of Technology Thonburi

©copyrights King Mongkut's University of Technology Thonburi

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	BIT538.pdf	1.07 MB	204	2026-05-26 18:16:01
2	BIT538ab.pdf	85.25 KB	98	2026-05-26 18:16:01
3	BIT538aben.txt	2.52 KB	96	2026-05-26 18:16:01
4	BIT538abth.txt	6.98 KB	51	2026-05-26 18:16:01

ใช้เวลา

-0.932767 วินาที