ผลของสารคีเลตต่อการดูดซับตะกั่วจากสารละลายด้วยไคโตแซนแบบโครงร่างตาข่าย

Abstract

การวิจัยนี้ได้ทำการศึกษา ผลของสารคีเลตต่อการดูดซับตะกั่วจากสารละลายด้วยไคโตแซนแบบโครงร่างตาข่ายโดยการทดลองแบบแบตช์และคอลัมน์ ซึ่งการทดลองแบบแบตช์ได้ทำการศึกษาประสิทธิภาพและความสามารถในการดูดซับตะกั่ว เมื่อมีการแปรค่าพีเอช ความเข้มข้นของ สารละลายตะกั่ว และความเข้มข้นของสารคีเลตอันได้แก่ อีดีทีเอ เอ็นทีเอ และกรดทาทาริก ส่วนการทดลองแบบคอลัมน์ได้ศึกษาถึงประสิทธิภาพการกำจัดตะกั่ว และปริมาตรน้ำเสียที่กำจัดได้ให้อยู่ในมาตรฐานน้ำทิ้งของตะกั่วคือ 0.2 มิลลิกรัมต่อลิตร ผลการทดลองในแบตช์พบว่า ความสามารถในการดูดซับตะกั่วด้วยไคโตแซนแบบโครงร่าง ตาข่ายสูงขึ้น เมื่อพีเอชสูงขึ้น ในช่วงพีเอชที่ทำการศึกษา และการเพิ่มความเข้มข้นของสารละลายตะกั่วทำให้ปริมาณตะกั่วที่ถูกดูดซับต่อปริมาณไคโตแซนเพิ่มขึ้นตามไปด้วย สำหรับผลการศึกษาผลของสารคีเลต พบว่าเมื่อเติมอีดีทีเอและเอ็นทีเอลงไปในน้ำเสียสังเคราะห์ ทำให้ความสามารถในการดูดซับด้วยไคโตแซนแบบโครงร่างตาข่ายที่พีเอชสูงลดลง ในขณะที่ความสามารถในการดูดซับตะกั่วที่พีเอชต่ำเพิ่มขึ้น เนื่องจากการเกิดสารประกอบเชิงซ้อนในรูปประจุลบ จึงทำให้เกิดการดูดซับกับ ไคโตแซนที่พีเอชต่ำซึ่งอยู่ในรูปประจุบวกได้ดีกว่า ส่วนการเติมกรดทาทาริกลงไปในสารละลายตะกั่วพบว่า ความสามารถในการดูดซับตะกั่วด้วยไคโตแซนแบบโครงร่างตาข่ายไม่เปลี่ยนแปลงไปจากเดิม คือที่พีเอชสูงไคโตแซนแบบโครงร่างตาข่าย ยังคงมีความสามารถในการดูดซับสารประกอบเชิงซ้อนของตะกั่วได้ดีกว่าที่พีเอชต่ำ เนื่องจากพันธะที่เกิดขึ้นระหว่างสารประกอบเชิงซ้อนตะกั่วและไคโตแซนเป็นพันธะคีเลต เช่นเดียวกับพันธะที่เกิดขึ้นระหว่างตะกั่วกับไคโตแซน โดยต่างจากพันธะที่เกิดกับ สารประกอบเชิงซ้อนของตะกั่วกับอีดีทีเอและตะกั่วกับเอ็นทีเอที่เป็นพันธะซึ่งเกิดจากแรงดึงดูดทางไฟฟ้า สำหรับผลการทดลองแบบคอลัมน์พบว่า สามารถบำบัดน้ำเสียให้มีความเข้มข้นต่ำกว่า มาตรฐานน้ำทิ้งได้ภายในปริมาตร 88.89 ปริมาตรเบด ซึ่งใช้เวลาเข้าสู่ภาวะสมดุลมากกว่าการทดลองแบบแบตช์ 13.5 เท่า โดยมีประสิทธิภาพในการกำจัด 91.40%