การประยุกต์ใช้ลิกนินที่ได้จากน้ำเสียของโรงงานกระดาษและเยื่อกระดาษ เพื่อใช้เป็นสารดูดซับสีย้อมรีแอกทีฟสีแดง 120
คำสำคัญ:
สีย้อมรีแอกทีฟ 120, ลิกนิน, โรงงานกระดาษและเยื่อกระดาษบทคัดย่อ
ลิกนินที่ได้จากการบำบัดน้ำเสียของโรงงานกระดาษและเยื่อกระดาษ (LPW) ถูกนำมาประยุกต์ใช้เป็นสารดูดซับในการกำจัดสีย้อมรีแอกทีฟสีแดง 120 (RR-120) โดยลิกนินที่แยกได้นำไปวิเคราะห์คุณลักษณะด้วยเทคนิคกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราดต่อกับชุดวัดรังสีเอกซ์ชนิดกระเจิงพลังงาน (SEM-EDS) และศึกษาโครงสร้างผลึกด้วยเทคนิคการเลี้ยวเบนของรังสีเอ็กซ์ (XRD) พบว่า LPW มีลักษณะรูปร่างไม่แน่นอน และพบธาตุเหล็ก (Fe) บน LPW ผลการศึกษาการดูดซับ RR-120 พบว่ามีร้อยละการกำจัดประมาณ 40 ที่อุณหภูมิ 303 เคลวิน และความสามารถในการกำจัดเพิ่มขึ้นเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น มีอัตราการดูดซับเป็นปฏิกิริยาอันดับสองเทียม (Pseudo 2nd order) สำหรับการศึกษาด้านอุณหพลศาสตร์พบว่าเป็นปฏิกิริยาดูดความร้อน (+H0) และเป็นเป็นกิริยาที่สามารถเกิดเองได้ (-
G0) และพฤติกรรมการดูดซับเป็นแบบแลงเมียร์ไอโซเทอร์ม (Langmuir isotherm) ซึ่งเป็นกระบวนการดูดซับแบบกายภาพ (Physisorption) แบบชั้นเดียว (Monolayer) และมีประสิทธิภาพในการดูดซับสูงสุด เท่ากับ 9.19 มิลลิกรัมต่อกรัม
เอกสารอ้างอิง
Kaykhaii M, Sasani M, Marghzari S. Removal of Dyes from the Environment by Adsorption Process. Chem Mater Eng. 2018;6(2):31–35.
Hao C, Yiu A, Tang L, Wang Y, Wai C. Dyes and Pigments E ff ect of reverse micelle-encapsulated reactive dyes agglomeration in dyeing properties of cotton. Dye Pigment. 2019;161(September 2018):51–57.
Zhang H, Yang H, Xie K, Hou A, Gao A. Dyes and Pigments Novel reactive dyes with intramolecular color matching combination containing di ff erent chromophores. Dye Pigment. 2018;159(2018):576–583.
Bazrafshan E, Ahmadabadi M, Mahvi AH. Reactive red-120 removal by activated carbon obtained from cumin herb wastes. Fresenius Environ Bull. 2013;22(2 A):584–590.
Kurade MB, Waghmode TR, Xiong JQ, Govindwar SP, Jeon BH. Decolorization of textile industry effluent using immobilized consortium cells in upflow fixed bed reactor. J Clean Prod. 2019;213(2019):884–891.
Lee W-N, Keng P-S, Hung Y-T, Ong S-T, Ha S-T. Dye Waste Treatment. Water. 2011;3(1):157–176.
Fungaro DA, Yamaura M, Carvalho TEM. Adsorption of anionic dyes from aqueous solution on zeolite from fly ash-iron oxide magnetic nanocomposite. J At Mol Sci. 2011;2(4):305–316.
Mubarak NSA, Jawad AH, Nawawi WI. Equilibrium, kinetic and thermodynamic studies of Reactive Red 120 dye adsorption by chitosan beads from aqueous solution. Energy, Ecol Environ. 2017;2(1):85–93.
Pangkumhang B, Jutaporn P, Sorachoti K, Khamdahsag P, Tanboonchuy V. Applicability of Iron (III) Trimesic (Fe-BTC) to Enhance Lignin Separation from Pulp and Paper Wastewater. Sains Malaysiana. 2019;48(1): 199–208.
Mulder WJ, Gosselink RJA, Vingerhoeds MH, Harmsen PFH, Eastham D. Lignin based controlled release coatings. Ind Crops Prod. 2011;34(1):915–920.
Ruiz-rosas R, Bedia J, Lallave M, Loscertales IG, Barrero A. The production of submicron diameter carbon fibers by the electrospinning of lignin. Carbon N Y. 2009;48(2010):696–705.
Choi HS, Meier D. Fast pyrolysis of Kraft lignin - Vapor cracking over various fixed-bed catalysts. J Anal Appl Pyrolysis. 2013;100(2013):207–212.
Suteu D, Malutan T, Bilba D. Removal of reactive dye Brilliant Red HE-3B from aqueous solutions by industrial lignin : Equilibrium and kinetics modeling. Desalination. 2010;255(1–3):84–90.
Babu B, Gurung M, Alam S, Tolnai B, Inoue K. Kraft mill lignin – A potential source of bio-adsorbents for gold recovery from acidic chloride solution. Chem Eng J. 2013;231:190–197.
Ersali S, Hadadi V, Moradi O, Fakhri A. Pseudo-second-order kinetic equations for modeling adsorption systems for removal of ammonium ions using multi-walled carbon nanotube. Fullerenes, Nanotub Carbon Nanostructures. 2013;3(55):1–6.
Húmpola PD, Odetti HS, Fertitta AE, Vicente JL. Thermodynamic analysis of adsorption models of phenol in liquid phase on different activated carbons. J Chil Chem Soc. 2013;58(1):1541–1544.
Xue F, Wang F, Chen S, Ju S, Xing W. Adsorption Equilibrium, Kinetics, and Thermodynamic Studies of Cefpirome Sulfate by Using Macroporous Resin. J Chem Eng Data. 2017;62(12):4266–4272.
Yefremova S, Zharmenov A, Sukharnikov Y, Bunchuk L, Kablanbekov A, Anarbekov K, et al. Rice husk hydrolytic lignin transformation in carbonization process. Molecules. 2019;24(3075):1–18.
Leah M, Castro FA De, Love M, Abad B, Angela D, Sumalinog G, et al. Adsorption of Methylene Blue dye and Cu ( II ) ions on EDTA-modified bentonite : Isotherm , kinetic and thermodynamic studies. Sustain Environ Res. 2018;28(5):197–205.
Akafu T, Chimdi A, Gomoro K. Removal of Fluoride from Drinking Water by Sorption Using Diatomite Modified with Aluminum Hydroxide. J Anal Methods Chem. 2019;2019:1–11.
Horsfall M, Spiff AI. Effects of temperature on the sorption of Pb2+ and Cd2+ from aqueous solution by Caladium bicolor (Wild Cocoyam) biomass. Electron J Biotechnol. 2005;8(2):162–169.
Puttamat S, Pavarajarn V. Adsorption Study for Removal of Mn (II) Ion in Aqueous Solution by Hydrated Ferric (III) Oxides. Int J Chem Eng Appl. 2016;7(4):239–243.
Hossein MA, Behzad H. Removal of Reactive Red 120 and Direct Red 81 dyes from aqueous solutions by Pumice. Res J Chem Environ. 2012;16(1):62–68.
Dehghani MH, Dehghan A, Najafpoor A. Removing Reactive Red 120 and 196 using chitosan/zeolite composite from aqueous solutions: Kinetics, isotherms, and process optimization. J Ind Eng Chem. 2017;51:185–195.
Balarak D, Mostafapour FK, Joghataei A. Removal of Reactive Red 120 dye from Colored Textile Wastewater by Lemna Minor Adsorbent : Equilibrium and Thermodynamic Studies. Pharm Chem J. 2018;5(6):111–116.
