ผลของความเร็วน้ำผ่านรูพรุนต่อการเคลื่อนตัวของเฮกซะวาเลนท์โครเมียมผ่านดิน

Abstract

ศึกษาความสามารถในการดูดติดผิวของเฮกซะวาเลนท์โครเมียมในดิน และความสามารถในการเคลื่อนตัวของเฮกซะวาเลนท์โครเมียมในชั้นน้ำใต้ดิน รวมทั้งและศึกษาผลของความเร็วน้ำผ่านรูพรุนที่มีต่อการเคลื่อนตัวของเฮกซะวาเลนท์โครเมียม โดยการนำตัวอย่างดินตะกอนทรายจากตัวอย่างจากนิคมอุตสาหกรรมมาบตาพุด จังหวัดระยอง ประเทศไทย ซึ่งพบว่าส่วนใหญ่เป็นดินตะกอนทราย ในการทดลองแบบกะเป็นการศึกษาความสามารถในการดูดติดผิวของดินแต่ละชนิดที่สภาวะพีเอชเริ่มต้นที่ 4 7 และ10 และค่าความแรงไอออนที่ 0.01 และ 1.0 โมล ส่วนการทดลองแบบคอลัมน์เป็นการศึกษาถึงการป้อนสารตามรอยเข้าสู่คอลัมน์ เพื่อคำนวณหาค่าสัมประสิทธิ์การกระจายตัวและศึกษาการเคลื่อนตัวของเฮกซะวาเลนท์โครเมียม ในดินที่ความเร็วน้ำผ่านรูพรุน 2.5, 4.9, 9.9 และ 19.7 เซนติเมตรต่อชั่วโมง โดยเปรียบเทียบกับผลการประมาณที่ได้จากโปรแกรมคอมพิวเตอร์ จากการทดลองแบบกะ พบว่าพีเอชมีผลต่อการดูดซับของเฮกซะวาเลนท์โครเมียมในดินตัวอย่าง โดยทีพีเอช 4 มีการดูดซับได้สูงกว่าที่พีเอช 7 และ10 โดยไม่ขึ้นกับค่าความแรงไอออน และการเพิ่มค่าความแรงไอออนนั้น มีผลต่อการดูดซับของเฮกซะวาเลนท์โครเมียมเฉพาะที่พีเอชที่ 7 โดยจะทำให้ดูดซับได้มากขึ้น และพบว่าไอโซเทอมการดูดซับของเฮกซะวาเลนท์โครเมียมสอดคล้องกับไอโซเทอมของแลงมัวร์ และไอโซเทอมการดูดซับแบบฟรุนดลิช จากผลการทดลองแบบคอลัมน์ พบว่าค่าสัมประสิทธิ์การกระจายตัวของดินตัวอย่างมีค่าเท่ากับ 9.39 ตร.ซม./ชั่วโมง ส่วนผลการเคลื่อนตัวของเฮกซะวาเลนท์โครเมียมในคอลัมน์ดินที่ใช้ความเร็วน้ำผ่านรูพรุน 2.5 ซม. ต่อชั่วโมง ให้ผลของการเคลื่อนตัวออกจากคอลัมน์ได้ช้าที่สุด และใช้เวลาเร็วมากขึ้นหากเพิ่มความเร็วน้ำผ่านรูพรุนที่มากขึ้นตามลำดับ เนื่องจากความเร็วน้ำผ่านรูพรุนที่ต่ำ ทำให้มีเวลาสัมผัสของเฮกซะวาเลนท์โครเมียมกับอนุภาคดินมากกว่า ซึ่งทำให้เพิ่มความสามารถในการดูดติดผิว และเมื่อทำการประมาณการเคลื่อนที่ด้วยโปรแกรม HYDRUS2D พบว่าโปรแกรมจะประมาณค่าการเคลื่อนตัวใกล้เคียงกับผลการทดลองเฉพาะชุดการทดลองที่ใช้ความเร็วน้ำผ่านรูพรุน 2.5 ซม. ต่อชั่วโมงในทุกๆ พีเอช และช้ากว่าผลการทดลองแบบคอลัมน์ในความเร็วน้ำผ่านรูพรุนที่เพิ่มขึ้น ซึ่งอธิบายได้ว่าเกิดการเคลื่อนตัวแบบไม่เข้าสู่สมดุล ซึ่งไม่ตรงกับสมมติฐานที่ใช้ในการที่ใช้ในแบบจำลองคอมพิวเตอร์