ridm@nrct.go.th   ระบบคลังข้อมูลงานวิจัยไทย   รายการโปรดที่คุณเลือกไว้

การศึกษาความเป็นไปได้ในการกำจัดโครเมียมออกจากน้ำเสียชุบโลหะเพื่อนำกลับมาใช้ใหม่ด้วยกระบวนการโฟโตคะตะไลซิส

หน่วยงาน สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ

รายละเอียด

ชื่อเรื่อง : การศึกษาความเป็นไปได้ในการกำจัดโครเมียมออกจากน้ำเสียชุบโลหะเพื่อนำกลับมาใช้ใหม่ด้วยกระบวนการโฟโตคะตะไลซิส
นักวิจัย : พวงรัตน์ ขจิตวิชยานุกูล , อภิชน วัชเรนทร์วงศ์ , Puangrat Kajitvichyanukul , Apichon Watcharenwong
คำค้น : Chemical engineering , Chromium removal , Engineering and technology , Photocatalysis , Purification , Sewage , การกำจัดโครเมีียม , การบำบัดน้ำเสีย , การบำับัด , การเร่งปฏิกิริยาด้วยแสง , น้ำเสีย , ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ , สาขาวิศวกรรมศาสตร์และอุตสาหกรรมวิจัย , โฟโตคะตะไลซิส
หน่วยงาน : สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ
ผู้ร่วมงาน : -
ปีพิมพ์ : 2547
อ้างอิง : http://www.nstda.or.th/thairesearch/node/16396
ที่มา : -
ความเชี่ยวชาญ : -
ความสัมพันธ์ : -
ขอบเขตของเนื้อหา : -
บทคัดย่อ/คำอธิบาย :

โครเมียมจัดว่าเป็นโลหะหนักประเภทหนึ่งที่นิยมใช้กันในรูปของสารเคมีในอุตสาหกรรมชุบโลหะ โครเมียมที่ผ่านการใช้งานแล้วจะอยู่ในรูปของสารละลายในน้ำทิ้งของโรงงาน ซึ่งมักแยกออกจากน้ำเสียด้วยกระบวนการตกตะกอนผลึก(precipitation) และการใช้เรซินแลกเปลี่ยนประจุ (ion exchange) เป็นที่น่าสังเกตุว่างานวิจัยต่อเนื่องในด้านการนำโครเมียมกลับมาใช้ใหม่นั้นมีจำนวนน้อย และวิธีการที่ใช้ในการนำโครเมียมกลับมาใช้ใหม่นั้นไม่แพร่หลายนัก ทั้งนี้อาจสืบเนื่องมาจากข้อจำกัดของวิธีการ และการปนเปื้อนของสารอื่นๆในโครเมียมที่นำกลับมาได้ ทำให้ไม่สามารถนำไปใช้ในงานอุตสาหกรรมได้อีก งานวิจัยนี้จึงเน้นการศึกษาความเป็นไปได้ในการนำกระบวนการโฟโตคะตะไลซิส มาใช้ในการแยกโครเมียมออกจากน้ำเสีย เพื่อนำโครเมียมที่ได้มาศึกษาถึงสภาวะที่เหมาะสมในการนำกลับมาใช้ใหม่อีกครั้งในงานอุตสาหกรรม โดยการแยกหรือกำจัดโครเมียมด้วยกระบวนการโฟโตคะตะไลซิสนั้นสามารถเลือกแยกเฉพาะโครเมียม โดยไม่รวมสารอื่นๆในน้ำออกมาได้ กระบวนการโฟโตคะตะไลซิส (photocatalysis) เป็นเทคโนโลยีที่สามารถแยกสิ่งปนเปื้อนโดยเฉพาะอย่างยิ่งโลหะหนักออกจากน้ำเสียได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยน้ำเสียจะได้รับการเติมสารคะตะลิสต์ และฉายแสงอัลตร้าไวโอเล็ต สารปนเปื้อนที่มีอยู่ในน้ำจะถูกดูดซับไว้ที่ผิวของคะตะลิสต์ และเปลี่ยนรูปไปอยู่ในสภาวะที่ไม่เป็นพิษ ด้วยกระบวนการ รีดักชั่น หรือออกซิเดชั่น หลังจากผ่านกระบวนการโฟโตคะตะไลซิส แล้วคะตะลิสต์จะถูกแยกออกจากน้ำในภายหลัง การนำวิธีการนี้มาใช้ นอกจากจะสามารถกำจัดโลหะหนักออกจากน้ำเสียได้อย่างมีประสิทธิภาพแล้ว โลหะหนักที่ดูดซับที่ผิวของคะตะลิสต์นั้นเมื่อผ่านกระบวนการสังเคราะห์แล้ว โลหะหนักเหล่านั้นยังสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้อีก ในงานวิจัยนี้ได้แบ่งการทดลองออกเป็นสองส่วน คือการทดลองเพื่อหาสภาวะที่เหมาะสมในการกำจัดโครเมียมออกจากน้ำเสีย โดยในขั้นตอนนี้จะประกอบด้วยการศึกษาถึงประสิทธิภาพในการกำจัดโลหะหนักภายใต้สภาวะการทดลองที่แตกต่างกัน พร้อมทั้งมีการศึกษาถึงผลกระทบของค่าพีเอชของน้ำเสีย ปริมาณและชนิดของสารอนินทรีย์ เช่น ซัลเฟต คลอไรด์ ไนเตรต เป็นต้น ซึ่งค่าต่างๆเหล่านี้จะส่งผลถึงประสิทธิภาพในการกำจัดน้ำเสีย และการนำกลับโครเมียมมาใช้อีกครั้ง ขั้นตอนที่สองคือการศึกษาถึงสภาวะที่เหมาะสมในการนำโครเมียมกลับมาใช้ใหม่ โดยได้ใช้วิธีการชะละลายด้วยกรด และ/หรือด่าง โดยได้นำคะตะลิสต์ที่มีโครเมียมติดอยู่ที่ผิวในสภาวะต่างๆ ที่ผ่านการทดลองในขั้นตอนแรกมาทดลอง เพื่อหาว่าการกำจัดโครเมียมออกจากน้ำเสียด้วยสภาวะใด จึงจะสามารถนำกลับโครเมียมมาใช้ได้มากที่สุด และควรนำกลับด้วยการชะละลายวิธีใด ในสภาวะ การชะละลายอย่างไรจึงจะเหมาะสมที่สุด ในขั้นตอนที่สองนี้ กรดหลายชนิดเช่น กรดซัลฟูริก กรดไนตริก เป็นต้น รวมทั้งด่าง เช่น โซเดียมไฮดรอกไซด์ เป็นต้น จะถูกนำมาใช้เป็นสารในการชะละลายโครเมียม ผลที่ได้จากการศึกษานี้จะสามารถนำไปใช้เป็นแนวทางในการแยก หรือกำจัดโครเมียมออกจากน้ำเสีย และการนำกลับโครเมียมเพื่อนำมาใช้ใหม่ในอุตสาหกรรมชุบโลหะ อนึ่ง เพื่อให้งานวิจัยนี้สามารถนำไปใช้ได้จริงกับโรงงานอุตสาหกรรม งานวิจัยนี้ยังครอบคลุมไปถึงการทดลองบำบัดน้ำเสียจริงจากโรงงานอุตสาหกรรม เพื่อประเมินความเป็นไปได้ในทางเทคโนโลยีในการนำวิธีการนี้ไปประยุกต์กับน้ำเสียของอุตสาหกรรมอีกด้วย

Chromium, one type of heavy metal ions, is widely used in electroplating industries as a chemical substance. After menufacturing process, chromium is discharged as dissolved chemical in industrial wastewater. The conventional treatment methods to remove chromium from industrial wastewater are precipitation and ion exchange. However, the recovery process is less studied. The technology transfer of chromium recovery process from laboratory scale to pilot plan or industrial scale is limited due to an inappropriate of that technology and the purity of recovered chromium. In this research, the new method, called photocatalysis, will be studied for chromium removal from wastewater and those chromium ions will be recovered from catalysts to reuse in manufacturing process. Photocatalysis process is a very successful technology in contaminant removal especially heavy metal ions removal from wastwater. A stream of wastewater will be contacted with catalyst and irradiated by ultraviolet light. In this process, the irradiated catalyst generates electrons and holes which are active species and play the important role in contaminant removal from wastewater. The metal ions can undergo reduction or oxidation process by react directly with electron and deposit on the surface of catalyst. Metal ions from this process can be leached out from catalyst and recovered for reuse application. In this research, scope of works can be divided into two parts: a study of chromium removal from electroplating wastewater and a study of chromium recovery. The first study is focused on chromium removal efficiency in various conditions such as pH, the initial concentration of chromium (VI), and the species of dissolve anions (i.e., SO42-, Cl-, NO3-, etc.) and organic substances normally found in wastewater. The recovery of chromium(VI) is the second aspect of this research. The acid/alkali treatment method is an available technique to leach out chromium(VI) from catalyst. Several conditions will be conducted to find the best procedure for chromium(VI) recovery. In this research, the electroplating wastewater will be also investigated for feasibilty study in applying this technology to industrial scale.

บรรณานุกรม :
พวงรัตน์ ขจิตวิชยานุกูล , อภิชน วัชเรนทร์วงศ์ , Puangrat Kajitvichyanukul , Apichon Watcharenwong . (2547). การศึกษาความเป็นไปได้ในการกำจัดโครเมียมออกจากน้ำเสียชุบโลหะเพื่อนำกลับมาใช้ใหม่ด้วยกระบวนการโฟโตคะตะไลซิส.
    ปทุมธานี : สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ.
พวงรัตน์ ขจิตวิชยานุกูล , อภิชน วัชเรนทร์วงศ์ , Puangrat Kajitvichyanukul , Apichon Watcharenwong . 2547. "การศึกษาความเป็นไปได้ในการกำจัดโครเมียมออกจากน้ำเสียชุบโลหะเพื่อนำกลับมาใช้ใหม่ด้วยกระบวนการโฟโตคะตะไลซิส".
    ปทุมธานี : สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ.
พวงรัตน์ ขจิตวิชยานุกูล , อภิชน วัชเรนทร์วงศ์ , Puangrat Kajitvichyanukul , Apichon Watcharenwong . "การศึกษาความเป็นไปได้ในการกำจัดโครเมียมออกจากน้ำเสียชุบโลหะเพื่อนำกลับมาใช้ใหม่ด้วยกระบวนการโฟโตคะตะไลซิส."
    ปทุมธานี : สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ, 2547. Print.
พวงรัตน์ ขจิตวิชยานุกูล , อภิชน วัชเรนทร์วงศ์ , Puangrat Kajitvichyanukul , Apichon Watcharenwong . การศึกษาความเป็นไปได้ในการกำจัดโครเมียมออกจากน้ำเสียชุบโลหะเพื่อนำกลับมาใช้ใหม่ด้วยกระบวนการโฟโตคะตะไลซิส. ปทุมธานี : สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ; 2547.