วิทยานิพนธ์ (วศ.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2547

งานวิจัยนี้มุ่งเน้นศึกษาผลของขนาดรูพรุนที่มีต่อความจุดูดติดผิวของถ่านกัมมันต์แบบเกล็ด รวมทั้งพิจารณาถึงคุณภาพน้ำทิ้งของโรงงานซักรีดที่ผ่านการดูดติดด้วยถ่านกัมมันต์แล้ว ในด้านศักยภาพสำหรับการนำกลับมาใช้ใหม่ได้ การศึกษานี้ใช้ถ่านกัมมนต์แบบเกล็ดที่มีขนาดรูพรุน 4 ขนาด อยู่ในช่วง 404-26,640 อังสตรอม โดยการทดลองประกอบด้วย การทดลองในแบบกะเพื่อศึกษาถึงผลของพีเอชที่มีต่อการดูดติดผิว และทดลองเพื่อหาค่าความจุดูดติดผิวสูงสุดจากไอโซเทอร์มของถ่านกัมมันต์ทั้ง 4 ขนาดรูพรุน รวมทั้งการทดลองในแบบคอลัมน์ เพื่อศึกษาถึงผลของระยะเวลาสัมผัส และขนาดรูพรุนที่มีผลต่อความจุดูดติดผิวของถ่านกัมมันต์ทั้ง 4 ขนาดรูพรุน ผลการศึกษาพบว่า พีเอชในช่วง 5.0 ถึง 9.5 ไม่แสดงผลอย่างเด่นชัดต่อความจุดูดติด ทีโอซี ซีโอดี และสีของถ่านกัมมันต์ทั้ง 4 ขนาดรูพรุน ความจุดูดติดผิวสูงสุดในรูปของทีโอซี ซีโอดี และสี (ในหน่วยงานของเอดีเอ็มไอ) ของถ่านกัมมันต์ทั้ง 4 ขนาดรูพรุน มีค่าแตกต่างกันไป โดยถ่านกัมมันต์ที่มีขนาดรูพรุน 1,781 อังสตอม (พื้นที่ผิว) 967 ตร.ม.)ก.) ให้ความจุดูดติดผิวในรูปของทีโอซีและซีโอดีสูงที่สุดคือ 62.52 และ 80.69 มก./ก. ของถ่านกัมมันต์ ค่าความจุดูดติดรองมาคือถ่านกัมมันต์ขนาดรูพรุน 516 อังสตรอม (พื้นที่ผิว 1030 ตร.ม.)/ก.) ขนาดรูพรุน 404 อังสตรอม (พื้นที่ผิว 862 ตร.ม./ก.) และขนาดรูพรุน 26,640 อังสตรอม (พื้นที่ผิว 763 ตร.ม./ก.) ตามลำดับ โดยขึ้นอยู่กับขนาดรูพรุนและพื้นที่ผิวของถ่านกัมมันต์เป็นหลัก ส่วนในกรณีของสีความจุดูดติดผิวจะแปรผันตามขนาดของรูพรุนเป็นสำคัญ โดยถ่านกัมมันต์ที่มีขนาดรูพรุนใหญ่ที่สุดคือ 26,640 อังสตอมมีค่าความจุดูดติดผิวในรูปของสีสูงที่สุดคือ 16.1 เอดีเอ็มไอ/ก. ของถ่านกัมมันต์ ตามด้วยขนาด 1,781, 516 และ 404 อังสตอมตามลำดับกลไกการดูดติดผิวของถ่านกัมมันต์ทั้ง 4 ขนาดรูพรุนสามารถอธิบายได้ด้วยฟรุนดลิชไอโซเทอม ในการทดลองแบบคอลัมน์ที่กำหนดให้ทีโอซีที่ 6 มก./ล. เป็นเบรกทรูพารามิเตอร์พบว่า ค่าความจุดูดติดผิวของถ่านกัมมันต์ทั้ง 4 ขนาดรูพรุน มีแนวโน้มเหมือนกับในการทดลองไอโซเทอม กล่าวคือขนาดรูพรุน 1,781 อังสตอม ยังคงมีความจุดูดติดผิวสูงสุดโดยมีปริมาตรเบรกทรูเท่ากับ 1800 ปริมาณเบด ที่ระยะเวลาสัมผัส 60 นาที เมื่อระยะเวลาสัมผัสลดลงเป็น 30 และ 15 นาที ค่าความจุดูดติดผิวจะมีค่าลดลง โดยมีปริมาตรเบรกทรูเพียง 800 และ 400 ปริมาตรเบด ตามลำดับ ดังนั้น แสดงว่าระยะเวลาสัมผัสของน้ำกับถ่านกัมมันต์ต้องนานเพียงพอที่จะให้กลไกดูดติดผิวสามารถเกิดขึ้นได้ดี เมื่อพิจารณาน้ำที่ผ่านการดูดติดผิวด้วยถ่านกัมมันต์ พบว่ามีคุณภาพใกล้เคียงกับน้ำดิบของโรงงานซักรีด ยกเว้นค่าโคลิฟอร์มทั้งหมดที่มีค่าสูงกว่า ดังนั้นจึงมีศักยภาพในการนำกลับมาใช้ใหม่ในกระบวนการซักรีดได้ ถ้าหากมีการฆ่าเชื้อโรคก่อน ผลการประเมินทางเศรษฐศาสตร์พบว่าจะเสียค่าใช้จ่ายของถ่านกัมมันต์เท่ากับ 10.80 บาทต่อลูกบาศก์เมตรของน้ำ