ridm@nrct.go.th   ระบบคลังข้อมูลงานวิจัยไทย   รายการโปรดที่คุณเลือกไว้

การใช้มอนต์มอริลโลไนต์ (Montmorillonite) ธรรมชาติ และมอนต์มอริลโลไนต์ที่ปรับปรุงคุณสมบัติพื้นผิวแล้วเป็นตัวดูดซับสารอินทรีย์ในระบบหอดูดซับ

หน่วยงาน สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ

รายละเอียด

ชื่อเรื่อง : การใช้มอนต์มอริลโลไนต์ (Montmorillonite) ธรรมชาติ และมอนต์มอริลโลไนต์ที่ปรับปรุงคุณสมบัติพื้นผิวแล้วเป็นตัวดูดซับสารอินทรีย์ในระบบหอดูดซับ
นักวิจัย : Ratanawan Kiattikomol , รัตนวรรณ เกียรติโกมล
คำค้น : Chemical science , Chemistry technology , Montmorillonite , การบำบัดน้ำเสีย , น้ำเสีย , มอนต์มอริลโลไนต์ , ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ , สาขาวิศวกรรมศาสตร์และอุตสาหกรรมวิจัย , สารอินทรีย์ , หอดูดซับ
หน่วยงาน : สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ
ผู้ร่วมงาน : -
ปีพิมพ์ : 2548
อ้างอิง : http://www.nstda.or.th/thairesearch/node/655
ที่มา : -
ความเชี่ยวชาญ : -
ความสัมพันธ์ : -
ขอบเขตของเนื้อหา : -
บทคัดย่อ/คำอธิบาย :

จุดมุ่งหมายของการศึกษางานชุดนี้เพื่อ ศึกษาความเป็นไปได้ในการนำมอนต์มอริลโลไนต์ (Montmorillonite) ธรรมชาติ และมอนต์มอริลโลไนต์ที่ผ่านการปรับปรุงสมบัติพื้นผิวมาดูดซับสารอินทรีย์ที่ ละลายอยู่ในน้ำในระบบที่มีการไหล (Flow System) แบบหอดูดซับ มอนต์มอริลโลไนต์เป็นแร่ดินในกลุ่มซีแมกไทด์ (Smectite) ที่มี อลูมินา-ซิลิกา เป็นส่วนประกอบในลักษณะโครงสร้างซ้อนกันเป็นชั้นๆ และชั้นโครงสร้างสามารถขยายตัวได้เมื่ออยู่ในน้ำ ด้วยเหตุนี้จึงทำให้มอนต์มอริลโลไนต์มีคุณลักษณะเหมือนกับซีโอไลต์กล่าวคือ มีพื้นที่ผิวสูง จากคุณสมบัตินี้จึงมีความเป็นไปได้ที่จะนำไปใช้เป็นตัวดูดซับในกระบวนการ บำบัดน้ำเสีย การปรับปรุงคุณสมบัติพื้นผิวมอนต์มอริลโลไนต์เพื่อให้เหมาะกับการดูดซับสาร อินทรีย์สามารถทำได้โดยการแลกเปลี่ยนประจุบวกของสารอนินทรีย์ที่มีอยู่ใน โครงสร้างตามธรรมชาติของมอนต์มอริลโลไนต์ด้วยสารอินทรีย์ประเภท Quaternary Ammonium Compounds (QACs) ซึ่งบางครั้งจะเรียกสารประเภทนี้ว่า สารลดแรงตึงผิวที่มีประจุบวก สารที่ใช้ได้แก่ tetramethylammonium chloride (C4H12ClN), hexadecyltrimethylammonium bromide (C19H42BrN), tetradecyltrimethylammonium bromide (C17H38NBr) และ benzyldimethylhexadecylammonium chloride (C25H46ClN) ซึ่งสารเหล่านี้จะมีความยาวของหมู่อัลคิลและขนาดโมเลกุลต่างกัน ในการศึกษาครั้งนี้จะทำการศึกษาความสามารถและเปรียบเทียบลักษณะการดูดซับขอ งมอนต์มอริลโลไนต์ธรรมชาติ และมอนต์มอริลโลไนต์ที่ผ่านการปรับปรุงคุณสมบัติพื้นผิวแล้ว เช่น Breakthrough Curve และ Breakthrough Time รวมทั้ง Mass Transfer Zone ภายในหอดูดซับที่สภาวะการดูดซับที่แตกต่างกันในระบบการดูดซับสารอินทรีย์ 6 ชนิด สารอินทรีย์ที่ศึกษา คือ humic acid, methylene blue, methyl orange, naphthalene, phenol และ 3-monochlorophenol เนื่องจาก Montmorillonite มีขนาดอนุภาคเล็ก จึงจำเป็นต้องผสม Montmorillonite กับ Quartz Sand ในสัดส่วนต่างๆกันก่อนบรรจุลงในหอดูดซับเพื่อป้องกันการ Block ของหอดูดซับ ดังนั้นอัตราส่วนที่แตกต่างกันของทรายและ Montmorillonite ที่บรรจุอยู่ในหอดูดซับจึงอาจเป็นตัวแปรสำคัญอีกตัวแปรหนึ่งที่มีอิทธิพลต่อ การดูดซับ นอกจากนี้จะศึกษา Permeability of Mixed Sand-Montmorillonite Bed ในหอดูดซับ โดยผสม Montmorillonite กับ Quartz Sand ในสัดส่วนต่างๆกัน แล้วบรรจุลงในหอดูดซับ จากนั้นวัดค่า Pressure Drop ภายในหอดูดซับ และวัดอัตราการไหลของน้ำที่ไหลผ่าน Mixed Bed เพื่อนำไปคำนวณหาค่า Permeability และศึกษาสมบัติทางกายภาพ (เช่น ระยะห่างระหว่างชั้นโครงสร้างและพื้นที่ผิว) ของมอนต์มอริลโลไนต์ธรรมชาติ และมอนต์มอริลโลไนต์ที่ผ่านการปรับปรุงคุณสมบัติพื้นผิว รวมทั้งหาความสัมพันธ์ระหว่างลักษณะทางกายภาพและความสามารถในการดูดซับของม อนต์มอริลโลไนต์ชนิดต่างๆ The aims of this study is to investigate the feasibility of utilising Montmorillonite and various type of its modified forms as an adsorbent for the removal of organic compounds from water in a flow system like the fixed-bed column. Montmorillonite is a smectite clay based on alumino-silicate structures and for this reason it, like zeolite, has been proposed as an adsorbent in water treatment application. In order to improve the organic adsorption ability of Montmorillonite, the clay will be modified by replacing its natural exchangeable inorganic cations with four different quarternary ammonium compounds (QACs). The QACs, sometimes named as cationic surfactant, used in preparation of organo-clays will be TMA+ (tetramethylammonium ion), BDHDMA+ (benzyldimethylhexadecylammonium ion), HDTMA+ (hexadecyltrimethylammonium ion) and TDMA+ (tetradecyltrimethylammonium ion). These QACs are different in their alkyl chain length and size. Adsorption of six different organic compounds by these modified clays will be studied; humic acid, two types of dyes (methylene blue and methyl orange), naphthalene and two phenolic substances (phenol and 3-monochlorophenol). Most of them are classified as polluting elements, which cause problem to the environment. A series of adsorption experiments by QACs-modified clays will be carried out in a fixed-bed column. Comparative experiments will also be carried out using Montmorillonite, which is the starting clay, as a reference material. Due to the fine particle size of Montmorillnite, the clays will be mixed with quartz sand before packing into the fixed-bed column. The permeability of the mixed sand-clays bed will be studied by measurement the flow rate of distilled water pass through the bed composed with different weight of Montmorillonite in sand. Moreover, these modified Montmorillonite samples, TMA-clays, HDTMA-clays, BDHDMA-clays and TDMA-clays, will be characterized for their interlayer spacing and BET surface area by X-ray Diffraction and N2 adsorption technique respectively. Relations between those physical properties and the adsorption capacities of the modified Montmorillonite will be examined.

บรรณานุกรม :
Ratanawan Kiattikomol , รัตนวรรณ เกียรติโกมล . (2548). การใช้มอนต์มอริลโลไนต์ (Montmorillonite) ธรรมชาติ และมอนต์มอริลโลไนต์ที่ปรับปรุงคุณสมบัติพื้นผิวแล้วเป็นตัวดูดซับสารอินทรีย์ในระบบหอดูดซับ.
    ปทุมธานี : สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ.
Ratanawan Kiattikomol , รัตนวรรณ เกียรติโกมล . 2548. "การใช้มอนต์มอริลโลไนต์ (Montmorillonite) ธรรมชาติ และมอนต์มอริลโลไนต์ที่ปรับปรุงคุณสมบัติพื้นผิวแล้วเป็นตัวดูดซับสารอินทรีย์ในระบบหอดูดซับ".
    ปทุมธานี : สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ.
Ratanawan Kiattikomol , รัตนวรรณ เกียรติโกมล . "การใช้มอนต์มอริลโลไนต์ (Montmorillonite) ธรรมชาติ และมอนต์มอริลโลไนต์ที่ปรับปรุงคุณสมบัติพื้นผิวแล้วเป็นตัวดูดซับสารอินทรีย์ในระบบหอดูดซับ."
    ปทุมธานี : สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ, 2548. Print.
Ratanawan Kiattikomol , รัตนวรรณ เกียรติโกมล . การใช้มอนต์มอริลโลไนต์ (Montmorillonite) ธรรมชาติ และมอนต์มอริลโลไนต์ที่ปรับปรุงคุณสมบัติพื้นผิวแล้วเป็นตัวดูดซับสารอินทรีย์ในระบบหอดูดซับ. ปทุมธานี : สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ; 2548.