ภาวะเหมาะสมสำหรับการละลายตะกอนผลึกโครเมียมเพื่อใช้ใหม่ในการฟอกโครม

Abstract

การวิจัยนี้เป็นการศึกษาถึงภาวะเหมาะสมในการละลายตะกอนผลึกโครเมียมด้วยกรดซัลฟุริกให้เป็นสารละลายโครเมียม III ซัลเฟต เพื่อการใช้ใหม่ในการฟอกโครมโดยนำน้ำเสียฟอกโครมที่ไม่มีและมีสารช่วยตรึงมาตกตะกอนผลึกด้วยสารเคมีประเภทด่าง ได้แก่ แมกนีเซียมออกไซด์ โซเดียมคาร์บอเนต และ แมกนีเซียมออกไซด์ร่วมกับปูนขาว ตะกอนผลึกในรูปสลัดจ์ได้ถูกนำมาละลายด้วยกรดซัลฟุริกเข้มข้น ส่วนกากตะกอนได้ละลายด้วยกรดซัลฟุริกเจือจาง 1 + 4 ทำการศึกษาแบบแผนการละลายตะกอนผลึกโครเมียมและเปรียบเทียบการละลายแบบเพิ่มอุณหภูมิห้องด้วย พบว่าการละลายของตะกอนผลึกโครเมียมขึ้นอยู่กับเวลา ทั้งนี้เวลาที่เหมาะสมในการละลายสลัดจ์แบบมีการกวนต่อเนื่อง สลัดจ์แบบมีการกวนเฉพาะตอนแรก กากตะกอนแบบมีการกวนต่อเนื่อง และกากตะกอนแบบมีการกวนเฉพาะตอนแรก คือ 60, 60, 60 และ 90 นาทีตามลำดับ การละลายตะกอนผลึกโครเมียมขึ้นอยู่กับพีเอชโดนละลายได้ดีที่พีเอชต่ำกว่า 3.5 การเติมกรดมากขึ้นไม่ช่วยให้ประสิทธิภาพการนำกลับมากขึ้นและยังทำให้มีพีเอชต่ำเกินไปด้วย การกวนต่อเนื่องช่วยให้ประสิทธิภาพการนำกลับดีขึ้นเฉพาะตะกอนผลึกบางประเภทเท่านั้น ประสิทธิภาพการนำกลับโครเมียมจากการละลายตะกอนผลึกประเภทต่าง ๆ มีค่าอยู่ในช่วง 70.7 – 94.2 % ในสภาพการละลายที่มีการเติมกรดซัลฟุริกในปริมาณที่เหมาะสมแล้วการเพิ่มอุณหภูมิไม่ช่วยให้ประสิทธิภาพการนำกลับดีขึ้น ในการละลายตะกอนผลึกจากน้ำเสียที่ไม่มีสารช่วยตรึง ได้สารละลายที่มีความเข้มข้นโครเมียมสูงกว่าน้ำเสียที่มีสารช่วยตรึง โดยสลัดจ์ที่ให้สารละลายที่มีความเข้มข้นโครเมียมสูงที่สุด (ประมาณ 13,346 มก./ล.) คือสลัดจ์แมกนีเซียมออกไซด์ การละลายกากตะกอนแต่ละประเภทได้สารละลายที่มีความเข้มข้นโครเมียมใกล้เคียงคือ 31,824-46-216 มก./ล. การละลายตะกอนผลึกแมกนีเซียมออกไซด์จากน้ำเสียที่มีสารช่วยตรึงต้องการกรดซัลฟุริกมากที่สุด คือ 3.0-3.8 เท่าของค่าความต้องการทฤษฎี เมื่อเปรียบเทียบค่าใช้จ่ายทางด้านสารเคมีในการนำกลับโครเมียม พบว่าการนำกลับโครเมียมจากตะกอนผลึกแมกนีเซียมออกไซด์ร่วมกับปูนขาวจากน้ำเสียที่ไม่มีสารช่วยตรึงเสียค่าใช้จ่ายน้อยที่สุด คือ 28 – 40 บาทต่อกก. โครเมียมที่นำกลับมาได้ หรือ 82 – 86 บาท/ลบ.ม. น้ำเสีย ในกรณีน้ำเสียที่มีสารช่วยตรึงการนำกลับโครเมียมจากตะกอนผลึกแมกนีเซียมออกไซด์และโซเดียมคาร์บอเนตต้องเสียค่าใช้จ่ายสูง ไม่คุ้มต่อการลงทุน