การเพิ่มประสิทธิภาพในการรีดน้ำของตะกอนส่วนเกินโดยใช้สารเคมีของเฟนตันเปรียบเทียบกับแสงอัลตราไวโอเลต/ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์

Abstract

งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาประสิทธิภาพการรีดของตะกอนส่วนเกินซึ่งเป็นตะกอนที่ได้จาก โรงบำบัดน้ำเสียชุมชน โดยเปรียบเทียบประสิทธิภาพระหว่างการเติมสารเคมีของเฟนตันและการใช้ แสงอัลตราไวโอเลตร่วมกับไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ ดัชนีที่ใช้วัดประสิทธิภาพการรีดน้ำของตะกอนได้แก่ ค่าความต้านทานจำเพาะของตะกอน ปริมาณน้ำในตะกอน ค่าซีโอดี ค่าบีโอดีและค่าบี โอดีต่อซีโอดี การทดลองได้กำหนดปัจจัยที่คาดว่าจะมีอิทธิพลต่อประสิทธิภาพการรีดน้ำของตะกอนเพื่อศึกษาหาสภาวะที่เหมาะสมที่สุด โดยปัจจัยดังกล่าวสำหรับวิธีการเติมสารเคมีของเฟนตัน ได้แก่ อัตราส่วนความเข้มข้นของเฟอรัสไอออนต่อไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (Fe²⁺:H₂O₂) ซึ่งมีค่า เท่ากับ 0.5:1, 1:1 และ 2:1 โดยใช้ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์เท่ากับ50% ซีโอดีโดยน้ำหนัก ค่าพีเอช ซึ่งเท่ากับ 3, 4, 5 และ 7 และเวลาในการทำปฏิกิริยาตั้งแต่ 2, 10, 30, 60 และ 120 นาที สำหรับ วิธีการใช้แสงอัลตราไวโอเลตร่วมกับไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ ปัจจัยที่คาดว่าจะมีอิทธิพลคล้ายกับ วิธีการเติมสารเคมีของเฟนตันยกเว้นปริมาณไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ซึ่งเท่ากับ 25% ซีโอดี, 50% ซี โอดี และ100% ซีโอดีโดยน้ำหนัก ผลการศึกษาสำหรับวิธีการเติมสารเคมีของเฟนตันแสดงว่าที่ ความเข้มข้น Fe²⁺:H₂O₂เท่ากับ 2:1 ค่าพีเอชในช่วง 3-5 และเวลาในการทำปฏิกิริยาเท่ากับ 10 นาทีจะ ให้ค่าประสิทธิภาพการรีดน้ำที่เหมาะสมที่สุด ส่วนผลของวิธีการใช้แสงอัลตราไวโอเลตร่วมกับ ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ระบุว่าที่ปริมาณไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์เท่ากับ 100% ซีโอดีโดยน้ำหนัก ค่าพีเอชในช่วง 3-5 และเวลาในการทำปฏิกิริยาเท่ากับ 30 นาทีมีประสิทธิภาพในการรีดน้ำดีที่สุด โดยค่าใกล้เคียงกับที่เวลา 60 นาที เมื่อเปรียบเทียบประสิทธิภาพของทังสองวิธีที่ปริมาณไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์เท่ากันพบว่าที่พีเอชในช่วง 3-5 ทั้งสองวิธีให้ประสิทธิภาพการรีดน้ำดีที่สุดโดยวิธีเติม สารเคมีของเฟนตันมีประสิทธิภาพสูงกว่า และเมื่อค่าพีเอชเพิ่มขึ้นกลับพบว่าตะกอนที่ผ่านวิธีการใช้ แสงยูวีร่วมกับไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์มีแนวโน้มที่จะสามารถรีดน้ำได้ดีกว่าวิธีเติมสารเคมีของเฟนตัน