Please use this identifier to cite or link to this item: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/55045
Title: คาร์บอนกัมมันต์จากแบคทีเรียเซลลูโลสที่กระตุ้นด้วยโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์เพื่อกำจัดสารแอมโมเนียมไอออนออกจากสารละลายน้ำ
Other Titles: ACTIVATED CARBON FROM BACTERIAL CELLULOSE BY KOH ACTIVATION FOR REMOVAL OF AMMONIUM ION FROM AQUEOUS SOLUTIONS
Authors: วรุณศิริ แสนพรม
Advisors: เหมือนเดือน พิศาลพงศ์
Other author: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิศวกรรมศาสตร์
Advisor's Email: Muenduen.P@Chula.ac.th,Muenduen.P@chula.ac.th
Issue Date: 2559
Publisher: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย
Abstract: งานวิจัยนี้ได้พัฒนาตัวดูดซับจากแบคทีเรียลเซลลูโลสด้วยวิธีกระตุ้นโดยใช้สารละลายโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ และเผาในเตาเผาที่อุณหภูมิ 400 และ 500 องศาเซลเซียส เพื่อกำจัดแอมโมเนียมไอออนออกจากสารละลายน้ำ โดยมีการศึกษาวิเคราะห์คุณลักษณะและโครงสร้างภายในด้วยเทคนิค Scanning electron microscope (SEM) เทคนิค BET surface area (BET) เทคนิค Fourier transforms infrared (FTIR) spectroscopy และเทคนิค X-ray Diffraction (XRD) ซึ่งพบว่าโครงสร้างภายในคาร์บอนกัมมันต์ที่ได้มีรูพรุนจำนวนมากและพื้นผิวมีประจุลบ ซึ่งแสดงถึงความสามารถในการจับกับประจุบวกของแอมโมเนียมไอออนในสารละลายน้ำได้เป็นอย่างดี จากนั้นทำการศึกษาปัจจัยที่มีผลต่อประสิทธิภาพการดูดซับ ประกอบด้วยความเข้มข้นของสารละลายเริ่มต้นจาก 60 ถึง 360 ppm ระยะเวลาในการดูดซับ และอุณหภูมิสำหรับการดูดซับ โดยทำการทดลองแบบกะ และจากการทดลองพบว่าคาร์บอนกัมมันต์จากแบคทีเรียลเซลลูโลสจะสามารถดูดซับได้อย่างรวดเร็วในช่วง 40 นาทีแรก และค่อยๆเข้าสู่สมดุลภายในเวลาประมาณ 150 นาที โดยปริมาณการดูดซับจำเพาะที่สูงที่สุดคือ 221.44 มิลลิกรัม/กรัม โดยใช้ตัวดูดซับคาร์บอนกัมมันต์ที่ถูกกระตุ้นด้วยสารละลายโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ 10 M และเผาที่อุณหภูมิ 500 องศาเซลเซียส และใช้ความเข้มข้นเริ่มต้นของแอมโมเนียมไอออน 360 ppm นอกจากนี้ยังพบว่าประสิทธิภาพในการดูดซับจะลดลงตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นจาก 30 ถึง 50 องศาเซลเซียส และจากการศึกษาสมการสมดุลการดูดซับ พบว่าสมการสมดุลการดูดซับแบบ Freundlich สามารถใช้อธิบายผลการดูดซับแอมโมเนียมไอออนออกจากสารละลายน้ำด้วยตัวดูดซับที่เตรียมจากแบคทีเรียลเซลลูโลสได้ดีกว่าสมการสมดุลการดูดซับแบบ Langmuir
Other Abstract: Activated carbon was prepared from bacterial celluloses by potassium hydroxide (KOH) activation at 400 and 5000C and was used as adsorbent for removal of ammonium ion (NH4+) from aqueous solutions. The activated carbons derived from BC were characterized for chemical property and morphology by Scanning electron microscope (SEM), BET surface area (BET), Fourier transforms infrared (FTIR) spectroscopy and X-ray Diffraction (XRD).The obtained activated carbon has highly porous structure with a negative surface charge. It was shown that the prepared activated carbon had high efficiency to capture positive charged ions (NH4+) in aqueous solution. The effect of influential parameters, including initial concentration of NH4+ varying from 60 to 360 ppm, contact time and temperature were studied using batch-adsorption experiments. It was shown that the adsorption rates were very fast during the first 40 minute and the adsorption process had reached equilibrium within about 150 min. The maximum NH4+ adsorption capacity was 221.44 mg/g obtained from the activated carbon treated with 10 M KOH at 500 oC for 7 h and 360 ppm of initial concentration of NH4+. Furthermore, the adsorption of ammonium ion decreased with increase of temperature from 30 to 50 oC. From the experimental adsorption data which were obtained by batch tests in lab, Freundlich isotherm can describe the adsorption isotherm of the adsorption of ammonium ion from aqueous solution by the adsorbent prepared from bacterial cellulose better than Langmiur isotherm.
Description: วิทยานิพนธ์ (วศ.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2559
Degree Name: วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต
Degree Level: ปริญญาโท
Degree Discipline: วิศวกรรมเคมี
URI: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/55045
Type: Thesis
Appears in Collections:Eng - Theses

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
5771007121.pdf4.53 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.