การพัฒนากระบวนการไฮบริดไฮโดรไซโคลนและการดูดซับด้วยถ่านกัมมันต์ชนิดเกล็ด เพื่อใช้ในการบำบัดสีที่เกิดจากลิกนินในอุตสาหกรรมการผลิตกระดาษ

Development of hybrid process : hydrocyclone and GAC adsorption, for color removal caused by lignin in paper industry

Name: สุภนิช เลิศลาภวศิน

keyword: น้ำเสีย การบำบัด การกำจัดสี

; อุตสาหกรรมกระดาษ การกำจัดของเสีย

Abstract: งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์ที่จะศึกษาความเป็นไปได้ในการนำระบบไฮบริดไฮโดรไซโคลนและการดูดซับด้วยถ่านกัมมันต์ชนิดเกล็ดมาใช้ในการกำจัดสีจากลิกนินในอุตสาหกรรมการผลิตกระดาษ ในงานวิจัยนี้ได้ใช้อัลคาไลน์ลิกนินเป็นตัวแทนของสี โดยทำการศึกษาพารามิเตอร์ที่ส่งผลต่อความสามารถในการดูดซับสีจากอัลคาไลน์ลิกนินของถ่านกัมมันต์ชนิดเกล็ดและการแยกถ่านกัมมันต์ชนิดเกล็ดโดยใช้ไฮโดรไซโคลน ผลการศึกษาพบว่าสภาวะที่เหมาะสมต่อการทำงานของระบบไฮบริดในงานวิจัยนี้ คือ ใช้ถ่านกัมมันต์ชนิด Filtrasorb200 ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของถ่านกัมมันต์ 30x35 เมช ในการดูดซับอัลคาไลน์ลิกนิน และการดูดซับสอดคล้องกับฟรุนดลิชไอโซเทอม ในส่วนของการแยกถ่านกัมมันต์พบว่า ควรใช้ไฮโดรไซโคลนขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 30 มิลลิเมตร ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางทางออกด้านล่าง 6 มิลลิเมตร ที่ความดันจ่ายเข้าไฮโดรไซโคลน 0.5 บาร์ ถึงแม้ว่าการแตกของถ่าน กัมมันต์ในระบบไฮโดรไซโคลนจะส่งผลให้ประสิทธิภาพในการแยกถ่านกัมมันต์ชนิดเกล็ดของไฮโดรไซโคลนนั้นลดลง แต่ประสิทธิภาพในการแยกยังคงสูงถึง ร้อยละ 95 ซึ่งเมื่อนำสภาวะที่เลือกดังกล่าวไปเดินระบบไฮบริดไฮโดรไซโคลนและการดูดซับด้วยถ่านกัมมันต์ชนิดเกล็ดแบบไหลต่อเนื่อง (Continuous operating) พบว่า เมื่อพิจารณาประสิทธิภาพของระบบในด้านการดูดซับอัลคาไลน์ลิกนิน ระบบสามารถกำจัดความเข้มข้นของอัลคาไลน์ลิกนินในน้ำเสียสังเคราะห์ให้ลดลงได้ โดยที่อัตราการไหลของน้ำเสียสังเคราะห์ 0.5 ลิตรต่อนาที ต้องการอัตราการไหลตัวกลางดูดซับมากกว่า 16.6 กรัมต่อนาที ถึงจะบำบัดน้ำเสียให้ความเข้มข้นของอัลคาไลน์ลิกนินเหลือน้อยกว่า 50 มิลลิกรัมต่อลิตร ดังนั้นจึงสามารถสรุปในขั้นต้นได้ว่า ระบบไฮบริดไฮโดรไซโคลนและการดูดซับด้วยถ่านกัมมันต์ชนิดเกล็ดสามารถใช้ในการกำจัดอัลคาไลน์ลิกนินได้

Abstract: The purpose of this research was to study the application of the hybrid process consisted of adsorption and hydrocyclone for treating lignin which represented color of wastewater in paper industry. This work also used Alkali lignin to be wastewater and studied various parameters which affected the adsorption capacity and the separation performance of hydrocyclone. The results showed that the optimum operating condition for this hybrid process was a using of Filtrasorb 200 GACs with a particle size of 30x35 mesh for Alkali lignin removal. The adsorption isotherm of Alkali lignin could be represented by Freundlich isotherm. Moreover, in order to separate the applied GACs completely, a 30 mm diameter hydrocyclone with a 6 mm diameter apex was required for GACs separation at inlet pressure of 0.5 bar. However, due to the breaking of particle of adsorbent in hydrocyclone system would make the separation’s efficiency decreased, the efficiency of separation was approximately 95 percent. Subsequently, the selected condition was further applied in the continuous operation. In term of adsorption, the result showed that the concentration of Alkali lignin could be decreased by this system. At wastewater flow rate of 0.5 L/min, the system required adsorbent flow rate of more than 16.6 g/min to eliminate Alkali lignin concentration of less than 50 mg/l. Hence, it could be concluded that the hybrid system could be possibly operated for removing lignin from wastewater in paper industry.

จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. สำนักงานวิทยทรัพยากร

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: cuir@car.chula.ac.th

Name: ชัยพร ภู่ประเสริฐ

Role: ที่ปรึกษา

Name: พิสุทธิ์ เพียรมนกุล

Role: ที่ปรึกษา

Created: 2558

Modified: 2563-07-15

Issued: 2563-07-15

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

URL: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/60839

tha

DegreeName: วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: วิศวกรรมสิ่งแวดล้อม

Grantor: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

©copyrights จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	5670439321.pdf	6.6 MB

ใช้เวลา

0.030039 วินาที