การกำจัดเบนซีนโดอกระบวนการไบโอพิลเตรชัน Benzene Removal by Biofiltration Process

Authors

  • อาทิตย์ รังสีสันติวานนท์ (Artbit Rangsisantivanon) Khon Kaen University
  • ดร.สมใจ ขจรชีพพันธุ์งาม (Dr. Somjai Khajomcheappunngam) Khon Kaen University
  • ดร.ประสาท โพธิ์นิ่มแดง (Dr. Prasat Phonimdaeng) Khon Kaen University

Keywords:

Benzene, Biofiltration

Abstract

การศึกษาครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาการกำจัดเบนชันโดยกระบวนการไบโอหิ!ลเดรชัน โดยใช้ถ่าน ก้มมั1นค์ที่ผลิตขาย'ในเซิงการค้าที่มีค่าพื้นที่ผิว BET ที่ได้จากการทดลอง 747.0617 m2/g. และมีผลของการ กำจัดไอระเหยเบนชันที่ปนเฟ้อนในอากาศด้วยวิธีการดูดซับทางกายภาพที่อัดราการไหลของอากาศ 1,000 cc/min., 500 cc/min. และ 220cc/min. มีค่าเฉลี่ยการดูดซับไอระเหยเบนซีนเท่ากับ 20.147%, 20.274% และ 29.305% โดยนี้าหนักของเบนชันต่อนํ้าหนักของถ่านก้มมันตตามลำดับ และพบว่าถ่านก้มมันค์มีประสิทธิภาพในการกำจัด ไอระเหยเบนชันออกจากอากาศได้มากกว่า 99% แม้ว่าค่าเวลาของการหน่วงเหนี่ยว (residence time) ไอระเหย เบนซีนในหอ กรองจะมีค่าน้อยกว่า 1 วินาที

ในส่วนของการทดลองการกำจัดไอระเหยเบนชันที่ปนเฟ้อนในอากาศด้วยวิธีการกรองชัวศาพ พบว่า ถ่านก้มมันค์นี้สามารถน่าไปใช้เน้นวัสดุตัวกลางในการรองรับเยื้อแบศทีเรีย Pseudomonas putida, DMST4075 ได้เน้นอย่างดี นอกจากนี้พบว่าอิทธิพลของความเข้มข้นไอระเหยเบนชันขาเข้าหอกรองมีผลต่อค่าปริมาร้อยละ ในการกำจัดไอระเหยเบนชันตังนี้เมื่อให้อัตราการไหลของอากาศคงที่ที่ 220 cc/min. (residence time 5.552 วินาที) และทำการลดค่าความเข้มข้นไอระเหยเบนชันขาเช้าหอกรองจาก 100 ppm. มาเน้น 50 ppm. จะท่าให้ ประสิทธิภาพในการกำจัดไอระเหยเบนชันมีค่าเพื่มขึ้นจาก 20% เน้น 35% ในส่วนของอิทธิพลของ residence time มีผลต่อค่าปริมาณร้อยละในการกำจัดไอระเหยเบนชันตังนี้ คือเมื่อทำการลดอัตราการไหลของอากาศจาก 220 cc/min. เน้น 26 cc/min (residence time เพิมขืนจาก 5.552 วินาที เปน 46.977 วินาท) และใหความ เข้มข้นไอระเหยเบนชันขาเข้าหอ กรอง 50 ppm. พบว่าประสิทธิภาพในการกำจัดไอระเหยเบนชันออกจากอากาศ มีค่าเพิ่มขึ้นจาก 35% เน้น 99% ทำให้ทราบว่าความสามารถในการกำจัดไอระเหยเบนซีนที่ปนเฟ้อนในอากาศ ด้วยสารกรองชีวภาพ (biofilter) คล้ายก้นกับวิธีการกำจัดไอระเหยเบนชันที่ปนเฟ้อนในอากาศด้วยวิธีการดูดซั0 ทางกายภาพของถ่านก้มมันด้คือ อิทธิพลของค่าเวลาการหน่วงเหนี่ยวไอระเหยเบนชันในหอกรองที่มีต่ประสิทธิภาพในการกำจัดเบนชันมากกว่าอิทธิพลของค่าความเข้มข้นของไอรเหยเบนชันขาข้าหกรองและ โดยรวมแล้ววิธีการกรองชีวภาพนี้มีด้นทุนในการดำเนินงานตํ้า และยังไม’ก่อให้เกิดมลพิบอื่นๆ อีกด้วย ทงน เนื่องจากว่าเน้นวิธีการที่ลอกเอียนแบบการย่อยสลายสารของยรรมขาติ ดังนันจึงสามารถกล่าวได้ว่าวิรการกรอง ชีวภาพนี้จึงเน้นแนวทางเลือกอันหนีงในการกำจัดเบนชันทีเปนมีตรกับสิงแวดล้อมวิธีทาง

The purpose of this research is .0 study benzene removal by biofiltration. The BET surface area of commercial granular aerated carbon (GAC), which is used as niter and media supporter for

microorganism ๒ this study, IS 747.0617 m2/g.

z .he physical adsorption experiment, adsorption capacity 0, GAC a, each airflow ra 1 000 cc/min 500 cc/trun. and 220 cc/mim) are lolally 20.147*, 20.274* and 29.305* by weigh, (gram of Z2 per gram of GAC), respecively. The performance of GAC .0 remove be-ne vapor from air is

more than 99* though residence time of airflow through column is less lhan 1 second.

In the bioffltration experiment, GAC can be used as media supporter to support bacteria Pseudomonas putida, DMST4075 that .ร called brofilter. The performance of biofilter is effected by inlet concemtation of benzene conraminated in air because decreasing rule, com—, of famzene contaminated in air from 100 ppm. .0 50 ppm. is increasingly the performance■                                                                                                      ""

311 z air from 20* ,0 35 * while constant airflow rate a, 220 cc/min. or residence rime a 5.552 second. Moreover^ the performance of biofilter no, only depends on the inlet concentre on 0 benzene^ contaminated in air but also on the resrdence time. Because the performance °f                                                                                   '°

ehmtnate benzene in air increases from 35* ,0 more than 99* while constant inlet —; benzene contlinated in an a, 50 ppm., when residence time increases from 5 552 secondI to > «•»™ sic™ These results show that, the biof,I,ration technique is seemed to be similar to the a sorp ion tllhntque because each technique depends on the effect of residence rime more than rim effect o

2concenriation of benzene contamtated air. The overall operation of the  found to be a. low cos, of maintenance and without any secondary waste pollutants generated Hence btofiltration technique could be one of the best chorees of benzene removal technique and any other wastes ccmtammatld in the air. The brofiltrarion technique also theorcricaily friendly .0 the envrronment.

Published

2015-03-03

Issue

Section

มนุษยศาสตร์และสังคมศาสตร์