วิทยานิพนธ์ (วท.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2544

ศึกษาความสามารถในการดูดติดผิวตะกั่วในน้ำเสียสังเคราะห์ โดยใช้ถ่านกัมมันต์ที่เตรียมจากวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตร คือเปลือกทุเรียนและเปลือกเม็ดมะม่วงหิมพานต์ ที่ผ่านกระบวนการกระตุ้นทางเคมีโดยใช้เกลือแกง (NaCl) การทดลองแบ่งออกเป็น 3 ส่วน ขั้นแรกเป็นการเตรียมถ่านกัมมันต์ ศึกษาลักษณะทางกายภาพและประสิทธิภาพของถ่านกัมมันต์ที่เตรียมขึ้น โดยการวัดค่าไอโอดีนนัมเบอร์ขั้นตอนที่สองคือ การทดลองแบบไม่ต่อเนื่องหรือแบบแบตช์เพื่อศึกษาปัจจัยต่างๆ ที่มีผลต่อการดูดติดผิวตะกั่ว ได้แก่ ค่าพีเอช เวลาสัมผัส และปริมาณถ่าน เพื่อทดสอบไอโซเทอมการดูดติดผิวแบบฟรุนดิช และขั้นตอนสุดท้ายคือการทดลองแบบต่อเนื่อง โดยใช้ถังดูดติดผิวแบบแท่งเพื่อศึกษาประสิทธิภาพการใช้งานของถ่าน ในขั้นตอนการทดลองเตรียมถ่านกัมมันต์พบว่า อุณหภูมิที่เหมาะสมที่ใช้ในการเผาวัตถุดิบให้เป็นถ่าน พร้อมกับการกระตุ้นคือ 800 ํC อัตราส่วนโดยน้ำหนักของวัตถุดิบต่อเกลือแกงที่เหมาะสม ซึ่งทำให้ถ่านมีค่าไอโอดีนนัมเบอร์สูงที่สุดคืออัตราส่วน 1:0 สำหรับถ่านกัมมันต์ทั้งสองชนิด โดยถ่านเปลือกทุเรียน และถ่านเปลือกเม็ดมะม่วงหิมพานต์ จะมีค่าไอโอดีนนัมเบอร์สูงที่สุดเท่ากับ 567 และ 532 มก.ของไอโอดีนต่อกรัมของถ่านกัมมันต์ตามลำดับ และสามารถสรุปได้ว่า การแช่วัตถุดิบด้วยสารละลายเกลือแกงอิ่มตัวเป็นเวลา 24 ชั่วโมง นำไปอบแห้ง แล้วนำมาเผาและกระตุ้น ก็เพียงพอที่จะทำให้ได้ถ่านกัมมันต์ที่มีประสิทธิภาพสูง การศึกษาปัจจัยที่มีผลต่อการดูดติดผิวตะกั่วพบว่า การดูดติดผิวตะกั่วจะเพิ่มขึ้นเมื่อพีเอชของน้ำเสียเพิ่มขึ้น ตั้งแต่พีเอช 2 ถึงพีเอช 9 และที่พีเอชของน้ำเสียเริ่มต้นตั้งแต่ 4 ขึ้นไป พบว่าถ่านกัมมันต์ทั้ง 2 ชนิดมีประสิทธิภาพในการกำจัดตะกั่วออกจากน้ำเสียสูงกว่า 90% ทั้งนี้เนื่องจากเกิดการดูดติดผิวบนถ่านกัมมันต์ ร่วมกับการตกตะกอนของตะกั่ว ผลของเวลาสัมผัสพบว่า สมดุลของการดูดติดผิวสำหรับถ่านทั้งสองชนิดคือ 10 นาที ผลของการหาไอโซเทอมการดูดติดผิวแบบฟรุนดิช แสดงให้เห็นว่าถ่านเปลือกทุเรียนมีความสามารถในการดูดติดผิว สูงกว่าถ่านเปลือกเม็ดมะม่วงหิมพานต์ การทดลองแบบต่อเนื่องได้เลือกใช้ถ่านเปลือกทุเรียน บรรจุในชุดถังดูดติดผิวแบบแท่ง เมื่อป้อนน้ำเสียแบบไหลลงอย่างต่อเนื่อง และเก็บน้ำเสียที่ผ่านการบำบัดทางปลายท่อ จนกระทั่งถ่านหมดประสิทธิภาพในการดูดติดผิว พบว่า ถ่านเปลือกทุเรียนที่ชั้นความสูง 30, 60, 90 และ 120 ซม. สามารถบำบัดน้ำเสียได้ 94.01 58.85 50.98 และ 47.06 BV ตามลำดับ จากการศึกษาเตรียมถ่านกัมมันต์จากวัสดุทางการเกษตรพบว่า ถ่านเปลือกทุเรียนมีศักยภาพที่จะพัฒนาไปใช้งานทั้งในระดับครัวเรือน และระดับอุตสาหกรรม