การผลิตไฮโดรเจนพร้อมกับการสลายสารอินทรีย์จากน้ำเสียของการผลิตไบโอดีเซลโดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาเชิงแสงกึ่งตัวนำแบบคู่ควบ

Simultaneous hydrogen production and organic pollutant degradation from biodiesel wastewater using coupled semiconductor photocatalysts

Name: ณภัทร ชื่นอังกูร

ThaSH: ไฮโดรเจน

ThaSH: เชื้อเพลิงไบโอดีเซล

ThaSH: สารกึ่งตัวนำ

ThaSH: สารมลพิษอินทรีย์

Abstract: งานวิจัยนี้ศึกษากัมมันตภาพในการผลิตไฮโดรเจนพร้อมกับการสลายสารอินทรีย์จากน้ำเสียของการผลิตไบโอดีเซลโดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาเชิงแสงกึ่งตัวนำแบบคู่ควบ ตัวแปรที่ศึกษา คือ ชนิดและปริมาณของตัวเร่งปฏิกิริยาเชิงแสงกึ่งตัวนำแบบคู่ควบ (Bi₂O₃ Nb₂O₅ และ WO₃) และความเข้มข้นของ H₂O₂ (0.1 - 0.7 โมลต่อลิตร) พบว่าตัวเร่งปฏิกิริยาเชิงแสงกึ่งตัวนำแบบคู่ควบ Bi₂O₃/TiO₂ ที่ร้อยละ 5 โดยโมล สามารถผลิตไฮโดรเจนได้มากที่สุด (948 ไมโครโมลต่อชั่วโมง) ในขณะที่ตัวเร่งปฏิกิริยา WO₃/TiO₂ ที่ร้อยละ 5 โดยโมล สามารถลดค่าซีโอดีในน้ำเสียได้มากที่สุด (ร้อยละ 29.1) เมื่อใช้น้ำเสียที่ผ่านการเจือจาง 3.3 เท่า ปริมาณตัวเร่งปฏิกิริยาเชิงแสง 4 กรัมต่อลิตร ความเข้มแสง 5.93 มิลลิวัตต์ต่อตารางเซนติเมตร ที่อุณหภูมิ 30 องศาเซลเซียส (อุณหภูมิห้อง) เป็นเวลา 4 ชั่วโมง และพบว่าการใช้ H₂O₂ ร่วมกับตัวเร่งปฏิกิริยาเชิงแสงกึ่งตัวนำแบบคู่ควบทำให้สามารถผลิตไฮโดรเจนพร้อมกับการสลายสารอินทรีย์ได้มากขึ้น โดยการใช้ H₂O₂ เข้มข้น 0.3 โมลต่อลิตร ร่วมกับตัวเร่งปฏิริยา Bi₂O₃/TiO₂ ที่ร้อยละ 5 โดยโมล สามารถผลิตไฮโดรเจนได้ 6,316 ไมโครโมลต่อชั่วโมง ลดซีโอดีได้ร้อยละ 28.7 ลดน้ำมันและไขมันได้ร้อยละ 20.0 และสีของน้ำเสียที่ผ่านกระบวนการมีความเข้มเพียง 15 หน่วยแพลทินัม-โคบอลต์

Abstract: This research was carried out to produce hydrogen (H₂) simultaneously with the organic pollutant degradation from biodiesel wastewater using the coupled semiconductor photocatalysts. The investigated parameters were types and quantities of coupled semiconductors (Bi₂O₃, Nb₂O₅ and WO₃) and concentrations of H₂O₂ (0.1 - 0.7 M). The obtained results demonstrated that the Bi₂O₃/TiO₂ photocatalyst at the Bi₂O₃ content of 5% mole showed the highest H₂ production rate (948 µmol/h), while the WO₃/TiO₂ photocatalyst at the WO₃ content of 5% mole exhibited the highest COD removal (29.1%) using 3.3-fold dilution biodiesel wastewater, photocatalyst loading of 4 g/L and UV-Visible irradiation of 5.93 mW/cm² at temperature of 30 °C for 4 h. In addition, the addition of H₂O₂ can enhance the photocatalytic activity of the coupled semiconductor photocatalysts for simultaneous H₂ production and organic pollutant degradation. Addition of H₂O₂ at the concentration of 0.3 M in the presence of the Bi₂O₃/TiO₂ photocatalyst at the Bi₂O₃ content of 5% mole can enhance the H₂ production up to 6,316 µmol/h and can remove COD of 28.7%, oil and grease of 20.0%. The color of processed wastewater was around 15 Pt-Co unit.

จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. สำนักงานวิทยทรัพยากร

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: cuir@car.chula.ac.th

Name: เก็จวลี พฤกษาทร

Role: ที่ปรึกษา

Name: มะลิ หุ่นสม

Role: ที่ปรึกษา

Created: 2562

Modified: 2569-09-05

Issued: 2569-09-05

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

tha

DegreeName: วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: เคมีเทคนิค

Grantor: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

©copyrights จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	6071929423.pdf	3.98 MB

ใช้เวลา

0.035251 วินาที