การประยุกต์ใช้ระบบไฮบริดไฮโดรไซโคลนและถ่านกัมมันต์ชนิดเกล็ดในการบำบัดน้ำเสียปนเปื้อนสีย้อม

Abstract

จุดประสงค์ในงานวิจัยนี้เป็นการศึกษาความเป็นไปได้ในการนำระบบไฮบริดไฮโดรไซโคลนและการดูดซับด้วยถ่านกัมมันต์ชนิดเกล็ดมาประยุกต์ใช้เพื่อการกำจัดสีในน้ำเสียสีย้อม โดยใช้สีย้อมรีแอกทีฟโทนสีดำ ทำการเปรียบเทียบความสามารถของถ่านกัมมันต์ชนิดเกล็ดและชนิดผงในการดูดซับสีย้อม รวมทั้งศึกษาพารามิเตอร์ที่ส่งผลต่อความสามารถในการดูดซับของถ่านกัมมันต์ชนิดเกล็ดและประสิทธิภาพของไฮโดรไซโคลนในการแยกถ่านกัมมันต์ชนิดเกล็ด ผลการวิจัยพบว่าสภาวะที่เหมาะสมต่อการเดินระบบไฮบริดในงานวิจัยนี้ คือ ใช้ถ่านกัมมันต์ชนิดเกล็ด Filtrasorb 200 ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 30x35 เมช และใช้ไฮโดรไซโคลนขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 50 มิลลิเมตร ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางทางออกด้านล่าง 9 มิลลิเมตร ในการแยกถ่านกัมมันต์ชนิดเกล็ดออกจากเฟสน้ำ ที่ความดันจ่ายเข้าไฮโดรไซโคลน 1 บาร์ อย่างไรก็ตาม จากการแตกของอนุภาคถ่านกัมมันต์ในระบบไฮโดรไซโคลนจึงส่งผลให้ประสิทธิภาพในการแยกถ่านกัมมันต์ชนิดเกล็ดของไฮโดรไซโคลนมีค่าประมาณร้อยละ 40-70 จากการศึกษาการดูดซับในระบบไฮบริดแบบกึ่งต่อเนื่องสามารถคำนวณปริมาณตัวกลางดูดซับในระบบที่สัมพันธ์กับอัตราการไหลของน้ำเสียได้ จากนั้น เมื่อพิจารณาระบบไฮบริดไฮโดรไซโคลนและการดูดซับสีย้อมด้วยถ่านกัมมันต์ชนิดเกล็ดแบบต่อเนื่อง พบว่า การกำจัดสีย้อมที่อัตราการไหลของน้ำเสียสีย้อม 0.5 ลิตรต่อนาที ระบบไฮบริดสามารถลดความเข้มข้นสีย้อมจาก 150 มิลลิกรัมต่อลิตร เหลือต่ำกว่า 2 มิลลิกรัมต่อลิตร ได้ด้วยอัตราการไหลของตัวกลางดูดซับมากกว่า 2.0 กรัมต่อนาที