ผลของฟลูออไรด์ในน้ำเสียต่อการดูดติดผิว ของตะกั่วบนทรายเคลือบด้วยเหล็กออกไซด์

Abstract

ศึกษาถึงผลของฟลูออไรด์ในน้ำเสียต่อการดูดติดผิวของตะกั่ว บนทรายเคลือบด้วยเหล็กออกไซด์ ซึ่งจะแปรค่าความเข้มข้นของฟลูออไรด์ 3 ค่า ได้แก่ 0.5, 1.0 และ 10 มิลลิกรัมต่อลิตร แปรค่าพีเอชตั้งแต่ 4 ถึง 10 และแปรค่าความเข้มข้นไอออน 3 ค่า ได้แก่ 0, 0.05 และ 0.10 โมลาร์ ผลการวิจัยพบว่า การดูดติดผิวของตะกั่วและฟลูออไรด์ บนทรายเคลือบด้วยเหล็กออกไซด์ จะเข้าสู่สภาวะสมดุลภายในเวลาไม่เกิน 24 ชั่วโมง โดยการดูดติดผิวของตะกั่วจะน้อยลง หากมีตะกั่วในช่วงเริ่มต้นมากขึ้น ส่วนการดูดติดผิวของฟลูออไรด์จะเพิ่มขึ้น หากเพิ่มฟลูออไรด์ในช่วงเริ่มต้นมากขึ้น พีเอชเป็นปัจจัยสำคัญในการดูดติดผิวทั้งสองชนิด โดยการดูดติดผิวของตะกั่วจะเกิดขึ้นได้ดีในช่วงพีเอช 5 ถึง 8 โดยเฉพาะจะดีที่สุดที่พีเอช 6 ส่วน การดูดติดผิวของฟลูออไรด์นั้นจะเกิดได้มากในช่วงพีเอชต่ำ คือ ในช่วง 4 ถึง 5 และจะถูกดูดติดผิวได้ลดลงเมื่อเพิ่มพีเอชสูงขึ้น ความเข้มข้นไอออนไม่มีผลต่อการดูดติดผิว ของตะกั่วบนทรายเคลือบเหล็กออกไซด์ แสดงว่า การดูดติดผิวของตะกั่วจะเป็นการดูดติดผิวทางเคมี (inner-sphere surface complex) ส่วนเมื่อเตรียมนน้ำเสียสังเคราะห์ผสมกัน ระหว่างตะกั่วและฟลูออไรด์นั้น ไม่มีความแตกต่างกับการดูดติดผิวของตะกั่วและฟลูออไรด์ ในช่วงที่ไม่ได้ผสมกัน แสดงว่า การดูดติดผิวของฟลูออไรด์จะเป็นการดูดติดผิวทางกายภาพ (outer-sphere surface complex) ส่วนสภาวะที่เหมาะสมในการกำจัดตะกั่วและฟลูออไรด์ คือ อัตราส่วนจำนวนโมลของตะกั่วต่อ ฟลูออไรด์เท่ากับ 1 ต่อ 10 ที่พีเอช 6 เมื่อทดลองกับน้ำเสียที่ได้จากการใช้งานจริง พบว่า จะกำจัดได้ดีที่พีเอชเท่ากับ 8 ซึ่งอาจเกิดจากการมีสารเจือปนในน้ำเสียอื่นๆ ทำให้สภาวะการกำจัดตะกั่วบนทรายเคลือบเหล็กออกไซด์แตกต่างออกไป