การกำจัดสีย้อมแอซิดในสารละลายด้วยกระบวนการดูดซับร่วมกับโอโซนออกซิเดชัน
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาการลดความเข้มสีและย่อยสลายสีย้อมเหลืองแอซิด36 ในสารละลาย โดยเปรียบเทียบกระบวนการดูดซับด้วยอลูมินากัมมันต์ที่เตรียมจากเศษบรรจุภัณฑ์อลูมิเนียม กระบวนการโอโซนออกซิเดชัน และกระบวนการร่วมระหว่างการดูดซับกับโอโซนออกซิเดชัน ศึกษาปัจจัยที่มีผลต่อกระบวนการกำจัดสีย้อม เช่น ความเป็นกรด-ด่าง ความเข้มข้นเริ่มต้นของสารละลายสีย้อม เวลาในการดูดซับ และเวลาในการใช้โอโซน ผลการศึกษาพบว่าการดูดซับด้วยอลูมินากัมมันต์และโอโซนออกซิเดชันแบบกระบวนการเดี่ยวนั้นสามารถกำจัดสีย้อมได้ 98.2% และ 97.5% ลดค่าซีโอดีได้ 95% และ 65% ตามลำดับ ภายในเวลา 50 นาที ซึ่งกระบวนการโอโซนออกซิเดชันสามารถลดความเข้มข้นของสีย้อมได้อย่างมีประสิทธิภาพแต่ลดค่าซีโอดีได้น้อยกว่าการดูดซับ เมื่อใช้กระบวนการผสมผสานระหว่างการดูดซับร่วมกับโอโซนออกซิเดชันในระบบ 3 วัฏภาคที่สภาวะความเป็นกรดภายในเวลา 20 นาที สามารถลดความเข้มข้นของสีย้อมในสารละลายได้ 98.7% และลดค่าซีโอดีได้ 60% จาก 160 mg/L เหลือ 64 mg/L จากการศึกษาจลนศาสตร์ของการกำจัดสีย้อมเหลืองแอซิด 36 พบว่าการดูดซับร่วมกับโอโซนออกซิเดชันสอดคล้องกับปฏิกิริยาอันดับสองเทียมที่มีค่าคงที่อัตรามากกว่าปฏิกิริยาอันดับสองเทียมของการดูดซับหรือโอโซนออกซิเดชันอย่างเดียว เห็นได้ว่ากระบวนการแบบผสมผสานนี้สามารถใช้เป็นทางเลือกหนึ่งในการลดเวลาการบำบัดน้ำเสียได้อย่างมีประสิทธิภาพ
Article Details
อนุญาตภายใต้เงื่อนไข Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
ลิขสิทธิ์เป็นของวารสารวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ
เอกสารอ้างอิง
F. I. Hai, K. Yamamoto and K. Fukushi, “Hybrid treatment systems for dye wastewater,” Critical Reviews in Environmental Science and Technology, vol. 37, no. 4, pp. 315–377, May 2007.
doi: 10.1080/10643380601174723.
P. K. Malik, “Use of activated carbons prepared from sawdust and rice-husk for adsorption of acid dyes: a case study of Acid Yellow 36,” Dyes and Pigments, vol. 56, no. 3, pp. 239–249, Mar. 2003,
doi: 10.1016/s0143-7208(02)00159-6.
S. Banerjee, S. Dubey, R. K. Gautam, M. C. Chattopadhyaya and Y. C. Sharma, “Adsorption characteristics of alumina nanoparticles for the removal of hazardous dye, Orange G from aqueous solutions,” Arabian Journal of Chemistry, vol. 12, no. 8, pp.5339–5354, Dec. 2019, doi: 10.1016/j.arabjc.2016.12.016.
J. Basiri Parsa and S. Hagh Negahdar, “Treatment of wastewater containing Acid Blue 92 dye by advanced ozone-based oxidation methods,” Separation and Purification Technology, vol. 98, pp.315–320, Sep.2012, doi: 10.1016/j.seppur.2012.06.041.
K. Turhan and S. A. Ozturkcan, “Decolorization and degradation of reactive dye in aqueous solution by ozonation in a semi-batch bubble column reactor,” Water, Air, & Soil Pollution, vol. 224, no. 1, Nov. 2012, doi: 10.1007/s11270-012-1353-8.
C. Zulzikrami Azner Abidin, M. Ridwan Fahmi, O. Soon-An, S. Nurfatin Nadhirah Mohd Makhtar and N. Rosmady Rahmat, “Decolourization of an azo dye in aqueous solution by ozonation in a semi-batch bubble column reactor,” ScienceAsia, vol. 41, no. 1, p. 49, 2015, doi: 10.2306/scienceasia1513-1874.2015.41.049.
B. Karwowska, E. Sperczyńska and L. Dąbrowska, “Water treatment in hybrid connection of coagulation, ozonation, UV Irradiation and adsorption processes,” Water, vol. 13, no. 13, p. 1748, Jun. 2021, doi: 10.3390/w13131748.
J. Wang and H. Chen, “Catalytic ozonation for water and wastewater treatment: Recent advances and perspective,” Science of The Total Environment, vol. 704, p. 135249, Feb. 2020, doi: 10.1016/j.scitotenv.2019.135249.
A. Ikhlaq, M. Raashid, A. Akram, M. Kazmi and S. Farman, “Removal of methylene blue dye from aqueous solutions by adsorption in combination with ozonation on iron loaded sodium zeolite: role of adsorption,” Desalination and Water Treatment, vol. 237, pp. 302–306, 2021, doi: 10.5004/dwt.2021.27744.
P. C. C. Faria, J. J. M. Órfão and M. F. R. Pereira, “Mineralisation of coloured aqueous solutions by ozonation in the presence of activated carbon,” Water Research, vol. 39, no. 8, pp. 1461–1470, Apr. 2005,
doi: 10.1016/j.watres.2004.12.037.
W. Pratarn, T. Pornsiri, S. Thanit, C. Tawatchai and T. Wiwut, “Adsorption and Ozonation Kinetic Model for Phenolic Wastewater Treatment,” Chinese Journal of Chemical Engineering, vol. 19, no. 1, pp. 76–82, Feb. 2011, doi: 10.1016/s1004-9541(09)60180-4.
J. I. Lombraña, A. Menéndez, N. Villato, A. De Luis, and C. Rodriguez, “Kinetic modeling of the operational variants in a batch Ozonation-adsorption process,” in 15th International Conference on Environmental Science and Technology, Rhodes, Greece, 2017, pp. 390-394.
C. Ferreiro, A. de Luis, N. Villota, J. Lomas, J. Lombraña and L. Camarero, “Application of a combined adsorption−ozonation process for phenolic wastewater treatment in a continuous fixed-bed reactor,” Catalysts, vol. 11, no. 8, p. 1014, Aug. 2021, doi: 10.3390/catal11081014.
A. Ikhlaq, T. Aslam, A. M. Zafar, F. Javed, and H. M. S. Munir, “Combined ozonation and adsorption system for the removal of heavy metals from municipal wastewater: effect of COD removal,” Desalination and Water Treatment, vol. 159, pp. 304–309, 2019, doi: 10.5004/dwt.2019.24164.
P. Kamthita and S. Tiamsri, “Application of response surface methodology for optimization of -alumina nanoparticles synthesis and acid dye adsorption,” Journal of Current Science and Technology, vol. 9, no. 1, pp. 1-15, Jan. 2019.
P. Maimansomsuk, “COD Analysis,” in Introduction to Water and Wastewater Analysis, Department of Industrial Works, 2010, pp. 1-19.
H. Qiu, L. Lv, B. Pan, Q. Zhang, W. Zhang, and Q. Zhang, “Critical review in adsorption kinetic models,” Journal of Zhejiang University-SCIENCE A, vol. 10, no. 5, pp. 716–724, May 2009, doi: 10.1631/jzus.a0820524.
