การเปรียบเทียบประเภทของกระบวนการอิเล็กโตรเฟนตันในการบำบัดน้ำเสียปนเปื้อนน้ำมันตัด

Abstract

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาการเปรียบเทียบสภาวะที่เหมาะสมของกระบวนการเฟนตันและกระบวนการอิเล็กโตรเฟนตันทั้ง 3 ประเภท โดยสภาวะที่เหมาะสมในการบำบัดด้วยกระบวนการเฟนตันคือที่ความเข้มข้นน้ำเสียปนเปื้อนน้ำมันตัด 50 มิลลิกรัมต่อลิตร ไม่ต้องใช้ขั้นตอนการแบ่งเติมเหล็กและไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ ซึ่งประสิทธิภาพในการบำบัดเท่ากับ 90 % ในส่วนของความเข้มข้นน้ำเสียปนเปื้อนน้ำมันตัด 100 และ 150 มิลลิกรัมต่อลิตร มีการแบ่งเติม 3 ครั้ง ซึ่งประสิทธิภาพในการบำบัดซีโอดีเท่ากับ 93 % และ 91 % ตามลำดับ สำหรับพารามิเตอร์ที่ทำการศึกษาเพื่อวิเคราะห์สภาวะที่เหมาะสมในการบำบัด (ซีโอดี) ด้วยกระบวนการอิเล็กโตรเฟนตันได้แก่ ขั้วไฟฟ้าทั้งแอโนดและแคโทด (เหล็ก-เหล็ก,เหล็ก-เหล็กกล้าไร้สนิม,เหล็กกล้าไร้สนิม-เหล็กกล้าไร้สนิม,เหล็ก-แกรไฟต์ และเหล็ก-ไททาเนียม) กระแสไฟฟ้าที่ใช้ในช่วง 0.25-0.55 แอมแปร์ อัตราการไหลของอากาศ 0.2-0.6 ลิตรต่อนาที พบว่าที่ความเข้มข้นน้ำเสียปนเปื้อนน้ำมันตัด 50 มิลลิกรัมต่อลิตร สภาวะที่เหมาะสมคือ กระแสไฟฟ้าที่ 0.35 แอมแปร์ (ความหนาแน่นกระแสฟ้า 35.71 แอมแปร์ต่อตารางเมตร) อัตราการไหลของอากาศ 0.4 ลิตรต่อนาที โดยใช้เหล็ก-ไททาเนียมเป็นขั้วไฟฟ้า ประสิทธิภาพในการบำบัดเท่ากับ 100 % ที่ความเข้มข้นน้ำเสียปนเปื้อนน้ำมันตัด 100 มิลลิกรัมต่อลิตร กระแสไฟฟ้า 0.35 แอมแปร์ อัตราการไหลของอากาศ 0.2 ลิตรต่อนาที โดยใช้เหล็ก-ไททาเนียมเป็นขั้วไฟฟ้า ประสิทธิภาพในการบำบัดเท่ากับ 100 % เช่นกัน ในขณะที่ความเข้มข้นน้ำเสียปนเปื้อนน้ำมันตัด 150 มิลลิกรัมต่อลิตร กระแสไฟฟ้า 0.35 แอมแปร์ โดยใช้เหล็ก-ไททาเนียมเป็นขั้วไฟฟ้า ประสิทธิภาพในการบำบัดเท่ากับ 98.2 % โดยไม่เติมออกซิเจนภายในระบบ กระบวนการอิเล็กโตรเฟนตันมีความเหมาะสมในการประยุกต์ใช้งานโดยมีสภาวะการทำงานเหมาะสมคือ ค่าความหนาแน่นกระแสไฟฟ้า 35.71 แอมแปร์ต่อตารางเมตร โดยใช้เหล็ก-แกรไฟต์เป็นขั้วไฟฟ้า และระยะเวลาการเก็บกัก 10-45 นาที และอัตราการไหล 1.5-6 ลิตรต่อชั่วโมง พบว่าประสิทธิภาพรวมสูงสุดในการบำบัดน้ำเสียมีค่าประมาณ 100 % ในอนาคตอาจจะมีการนำกระบวนการอิเล็กโตรเฟนตันมาใช้ในการบำบัดน้ำเสียปนเปื้อนน้ำมันชนิดอื่นหรือพัฒนาไปใช้กับน้ำเสียจริงได้