การพัฒนากระบวนการไฮบริดไฮโดรไซโคลนและการดูดซับด้วยถ่านกัมมันต์ชนิดเกล็ดเพื่อใช้ในการบำบัดสีในกระบวนการผลิตน้ำประปา

Abstract

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์ที่จะศึกษาความเป็นไปได้ในการนำระบบไฮบริด ไฮโดรไซโคลนและการดูดซับด้วยถ่านกัมมันต์ชนิดเกล็ดมาใช้ในการกำจัดกรดฮิวมิก ซึ่งเป็นตัวแทนของสีในน้ำดิบตามธรรมชาติ รวมทั้งศึกษาพารามิเตอร์ที่ส่งผลต่อความสามารถใน การดูดซับกรดฮิวมิกของถ่านกัมมันต์ชนิดเกล็ดและการแยกถ่านกัมมันต์ชนิดเกล็ดโดยใช้ ไฮโดรไซโคลน ผลการศึกษาพบว่าสภาวะที่เหมาะสมต่อการดำเนินงานของระบบไฮบริดในงานวิจัยนี้ คือ ใช้ถ่านกัมมันต์ชนิด Filtrasorb200 ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของถ่านกัมมันต์ 30x35 เมช ในการดูดซับกรดฮิวมิก ที่ค่าพีเอชของสารละลาย 5-8 และใช้ไฮโดรไซโคลนขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 50 มิลลิเมตร ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางทางออกด้านล่าง 9 มิลลิเมตร ในการแยกถ่าน กัมมันต์ชนิดเกล็ดออกจากระบบที่ความดันจ่ายเข้าไฮโดรไซโคลน 1 บาร์ เมื่อนำสภาวะที่เลือกดังกล่าวไปเดินระบบไฮบริดไฮโดรไซโคลนและการดูดซับด้วยถ่านกัมมันต์ชนิดเกล็ดแบบไหลต่อเนื่อง (Continuous operating) พบว่า เมื่อพิจารณาประสิทธิภาพของระบบในแง่ของการดูดซับกรดฮิวมิก ระบบสามารถกำจัดความเข้มข้นของกรดฮิวมิกในน้ำเสียสังเคราะห์ให้ลดลงได้ โดยที่อัตราการไหลของน้ำเสียสังเคราะห์ 1 ลิตรต่อนาที ต้องการอัตราการไหลตัวกลางดูดซับมากกว่า 1.5 กรัมต่อนาที ถึงจะบำบัดน้ำเสียให้ความเข้มข้นของกรดฮิวมิกเหลือน้อยกว่า 5 มิลลิกรัมต่อลิตรได้ และเมื่อพิจารณาประสิทธิภาพในแง่ของการแยกถ่านกัมมันต์ออกจากน้ำที่ผ่านการดูดซับแล้ว พบว่าไฮโดรไซโคลนมีประสิทธิภาพในการแยกถ่านกัมมันต์ชนิดเกล็ดไม่สูงนัก เนื่องจากการแตกของถ่านกัมมันต์ชนิดเกล็ดตลอดระยะเวลาที่ใช้ในการดำเนินการ 6 ชั่วโมง ทำให้ขนาดของถ่าน กัมมันต์เล็กลง โดยประสิทธิภาพในการแยกถ่านกัมมันต์มีค่าประมาณร้อยละ 40-70 ดังนั้นจึงสรุปในขั้นต้นได้ว่า ระบบไฮบริดไฮโดรไซโคลนและการดูดซับด้วยถ่านกัมมันต์ชนิดเกล็ดสามารถใช้ในการกำจัดกรดฮิวมิกออกจากน้ำดิบได้จริง แต่ควรจะทำการศึกษาเพิ่มเติมเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการแยกอนุภาคถ่านกัมมันต์ของไฮโดรไซโคลน