การศึกษาการดูดซับสีแอซิดด้วยวัสดุดูดซับจากเยื่อหุ้มเมล็ดมะขาม

The study of acid dyes adsorption by tamarind seed testa adsorbent material

Name: ปิยะภรณ์ จุฑามณีรัตน์

ThaSH: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ -- วิทยานิพนธ์. วท.ม. (เทคโนโลยีอุตสาหกรรมและการจัดการสินค้าสิ่งทอ) 2562

Classification :.LCCS: TP897

ThaSH: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. สาขาเทคโนโลยีอุตสาหกรรมและการจัดการสินค้าสิ่งทอ -- วิทยานิพนธ์

ThaSH: สีย้อมและการย้อมสี

ThaSH: มะขาม -- การใช้ประโยชน์

ThaSH: น้ำเสีย -- การบำบัด -- การดูดซับ

ThaSH: มลพิษทางน้ำ

Abstract: งานวิจัยนี้ศึกษาการเตรียมวัสดุดูดซับจากเยื่อหุ้มเมล็ดมะขามเพื่อใช้เป็นวัสดุดูดซับสีแอซิด 2 ประเภท ได้แก่ สีแอซิดสำหรับย้อมไนลอน 3 ชนิด คือ สี Nylosan Yellow S-L sgr สี Moderacid Yellow GL และ สี Nylosan Red E-BL sgr.180 และ สีแอซิดสำหรับย้อมไหม 3 ชนิด คือ สี Acid Yellow M3R Conc. สี Acid Red M และ สี Acid Blue R วัสดุดูดซับที่เตรียมจากเยื่อหุ้มเมล็ดมะขามมีลักษณะเป็นผงละเอียดสีขาว ขนาดอนุภาคเล็กกว่า 300 ไมครอน น้ำหนักเบา เมล็ดมะขามน้ำหนัก 1 กิโลกรัม สามารถเตรียมเป็นวัสดุดูดซับได้ 53.8 กรัม โดยมีองค์ประกอบหลักเป็นลิกนิน และ เฮมิเซลลูโลส ลักษณะเป็นเส้นใยที่มีขนาดรูพรุนเฉลี่ยเท่ากับ 7.74 นาโนเมตร ปริมาณรูพรุนรวมเท่ากับ 1.51 ลูกบาศก์เซนติเมตรต่อกรัม และค่าพื้นที่ผิวจำเพาะเท่ากับ 7.83 ตารางเมตรต่อกรัม เมื่อนำมาทำการดูดซับสีแอซิดพบว่า วัสดุดูดซับสามารถดูดซับสีแอซิดได้ดีที่ pH 4-5 ซึ่งเป็น pH ที่ใช้ในการย้อมผ้าไนลอนและผ้าไหม จึงไม่จำเป็นต้องทำการปรับ pH ของน้ำสีก่อนนำมาบำบัด ผลการศึกษาประสิทธิภาพการดูดซับสีแอซิด พบว่าอัตราเร็วการดูดซับจะเกิดอย่างรวดเร็วใน 15 นาทีแรก หลังจากนั้นจะค่อยๆลดลงจนเข้าสู่สมดุลภายในเวลา 3 ชั่วโมง สีที่มีประสิทธิภาพในการดูดซับที่ดีที่สุด คือ สี Acid Blue R มีประสิทธิภาพการดูดซับเท่ากับร้อยละ 90.40 ไอโซเทอมในการดูดซับสามารถอธิบายได้ตามทฤษฎีของแลงเมียร์และฟรุนดริซ ดังนี้ สี Nylosan Red E-BL sgr.180 มีพฤติกรรมการดูดซับแบบหลายชั้นร่วมกับชั้นเดียว สี Nylosan Yellow S-L sgr และ สี Acid Blue R เกิดการดูดซับแบบชั้นเดียว ต่างจากสี Acid Red M และ สี Acid Yellow M3R Conc. ที่เกิดการดูดซับแบบหลายชั้น วัสดุดูดซับที่ผ่านการดูดซับสีแอซิดแล้วสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ด้วยการนำมาคายในน้ำที่มี pH เป็นกลาง - ด่าง ในการจำลองสถานการณ์การย้อมพบว่าวัสดุดูดซับที่เตรียมจากเยื่อหุ้มเมล็ดมะขามสามารถดูดซับสีในกลุ่มของสีย้อมไหมได้ดีกว่าสีย้อมไนลอน จึงน่าจะเหมาะที่จะนำไปพัฒนาเพื่อใช้กับกลุ่มวิสาหกิจชุมชนในการบำบัดน้ำสีที่เหลือจากการย้อมเส้นไหม เนื่องจาก วิธีการเตรียมทำได้ง่าย ไม่ยุ่งยาก การใช้งานสะดวกไม่ต้องปรับสภาพใดๆ โดยเมื่อย้อมเส้นไหมแล้วสามารถนำน้ำสีมาบำบัดก่อนปล่อยลงสู่แหล่งน้ำ เกลือโซเดียมซัลเฟตและโซเดียมคลอไรด์ที่เติมลงไปเป็นสารช่วยย้อมในสีแต่ละประเภทนั้นทำให้ประสิทธิภาพในการดูดซับสีแอซิดลดลงเพียงเล็กน้อย จึงไม่จำเป็นต้องทำการกำจัดเกลือก่อนนำสีเข้าสู่การบำบัด The adsorbent material derived from tamarind-seed testa was used for acid dye adsorption. Two classes of acid dyes used were those for nylon (Nylosan Yellow S-L sgr, Moderacid Yellow GL and Nylosan Red E-BL sgr.180) and for silk (Acid Yellow M3R Conc., Acid Red M and Acid Blue R). The adsorbent material derived from tamarind-seed testa was a low-molecular weight polysaccharide, obtained as a white powder with particle size smaller than 300 µm. The tamarind seeds of 1 kg could be prepared into 53.8 g adsorbent material. The major composition of the adsorbent was lignin, hemicellulose and cellulose, having fibrous structure with average pore size of 7.739 nm. Its pore volume and specific surface area were 1.515 cc/g and 7.83 m2/g, respectirely. A study on the effect of acid dye adsorption revealed that the adsorbent material well adsorbed the dyes at pH 4-5 being the same pH range for nylon and silk dyeing. Therefore, pH adjustment is not required before the effluent treatment by this adsorbent material. From the study of adsorption efficiency of the acid dyes, it was found that the adsorption rate was rapid in the first 15 minutes. After that, the adsorption was slower until reaching the equilibrium in 3 hrs. The dye with maximum adsorption efficiency was Acid Blue R (90.40%). The adsorption isotherms were well described by langmuir and freundlich equations. Nylosan Red E-BL sgr.180 showed both physical and chemical adsorption. Nylosan Yellow S-L sgr and Acid Blue R exhibited monolayer adsorption while Acid Red M and Acid Yellow M3R Conc. Adsorbed in a multilayer manner. The adsorbent material that was saturated by acid dyes could be desorbed at pH 11. In the simulating dyeing bath, it was found that the adsorbent material prepared from tamarind seed testa could adsorb acid dyes for silk better than acid dyes for nylon. Therefore, this adsorbent material is more preferable to for effluent treatment of silk dyeing process in community scale because the preparation method is not complicated with no need to adjust any conditions. When the dyeing process is finished, the water can be treated straightforward. The adsorption efficiency of the acid dyes slightly decreased when sodium sulfate and sodium chloride were employed. Thus, removal of salt before the dyebath effluent treatment is not necessary.

มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. สำนักหอสมุด

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: tdckulib@ku.ac.th

Name: พรทิพย์ ธูปถมพงศ์

Role: อาจารย์ที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์หลัก

Name: จันทร์ทิพย์ เศรษฐยานนท์

Role: อาจารย์ที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์ร่วม

Created: 2562

Modified: 2567-05-23

Issued: 2567-05-23

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

URL: https://kasetsart.idm.oclc.org/login?url=http://www.lib.ku.ac.th/KUthesis/2562/piyaporn-jut-all.pdf

CallNumber: TP897.ป36

tha

DegreeName: วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: เทคโนโลยีอุตสาหกรรมและการจัดการสินค้าสิ่งทอ

Grantor: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

©copyrights มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	piyaporn-jut-all.pdf	6.37 MB	13	2026-05-26 18:16:01

ใช้เวลา

0.030115 วินาที