Removal and concentration of pyrene from contaminated soil using a phase separation of mixed cationic and anionic surfactants solution

Putchaya Thunhapran

dc.contributor.advisor	Punjaporn Weschayanwiwat
dc.contributor.advisor	Scamehorn, John F.
dc.contributor.author	Putchaya Thunhapran
dc.contributor.other	Chulalongkorn University. Graduate School
dc.date.accessioned	2012-06-19T03:33:04Z
dc.date.available	2012-06-19T03:33:04Z
dc.date.issued	2007
dc.identifier.uri	http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/20418
dc.description	Thesis (M.Sc.)--Chulalongkorn University, 2007	en
dc.description.abstract	A new approach using mixed cationic surfactant (DTAB) and anionic surfactant (DOWFAX) for pyrene removal from contaminated soil was proposed. In this study, surfactant adsorption onto soil and pyrene solubilization by pure DTAB, pure DOWFAX and mixtures of DTAB:DOWFAX at molar ratios of 1.5:1, 1:1, 1:1.5, and 1:2 were investigated. The results showed that DTAB adsorption onto soil increases with concentration, while DOWFAX does not adsorb onto soil. The DTAB:DOWFAX at all studied molar ratios showed the greater pyrene solubilization over those of DTAB and DOWFAX alone. From the surfactant adsorption and pyrene solubilization results, the DTAB:DOWFAX at 1:1 molar ratio was selected for further use to investigate the effects of total surfactants concentration and additives (CaCl2 and lipophilic linkers) addition on pyrene removal from contaminated soil. The results showed that the optimal surfactant formulation is DTAB:DOWFAX at 1:1 molar ratio with 20 mM total surfactants concentration, 0.025%wt CaCl2, and 1 mM dodecanol, where the highest pyrene removal of 87.5% was achieved. These surfactant systems with and without each additive were later on adjusted the molar ratio of DTAB:DOWFAX to induce the aqueous surfactant two-phase (ASTP) system to investigate the preconcentration ability. The results showed that the ASTP system formed by DTAB:DOWFAX at 2:1 molar ratio and 0.025%wt CaCl2 exhibited the best preconcentration ability, where most of pyrene and surfactants accumulate in a small volume of the surfactant-rich phase, and the pyrene and surfactant partition ratios were as high as 3,200.	en
dc.description.abstractalternative	การศึกษานี้เป็นการประเมินแนวทางใหม่ในการใช้สารละลายผสมของสารลดแรงตึงผิวชนิดประจุบวก (ดีแทบ) และชนิดประจุลบ (ดาวแฟ๊ก) เพื่อกำจัดไพรีนออกจากดิน การศึกษาการดูดซับของสารลดแรงตึงผิวบนดินและความสามารถในการละลายไพรีนโดยสารละลายดีแทบ สารละลายดาวแฟ๊ก และสารละลายผสมระหว่างดีแทบและดาวแฟ๊กที่อัตราส่วนผสมโดยโมลที่ 1.5:1, 1:1, 1:1.5 และ 1:2 พบว่าดีแทบดูดซับบนดินได้มากขึ้นเมื่อความเข้มข้นสูงขึ้น ขณะที่ดาวแฟ๊กไม่ดูดซับบนดิน สำหรับผลการศึกษาความสามารถในการละลายไพรีนโดยสารละลายของสารลดแรงตึงผิวพบว่า สารละลายผสมระหว่างดีแทบและดาวแฟ๊กที่อัตราส่วนผสมทุกอัตราส่วนมีความสามารถในการละลายไพรีนได้มากกว่าสารละลายดีแทบและสารละลายดาวแฟ๊กที่ไม่ได้ผสม ผลการศึกษาการดูดซับของสารลดแรงตึงผิวบนดินและความสามารถในการละลายไพรีนโดยสารละลายของสารลดแรงตึงผิวพบว่าสารละลายผสมระหว่างดีแทบและดาวแฟ๊กที่อัตราส่วนผสมโดยโมลที่ 1:1 ถูกเลือกเพื่อนำไปใช้ในการศึกษาผลของความเข้มข้นทั้งหมดของสารลดแรงตึงผิวผสมและตัวเติม (แคลเซียมคลอไรด์และตัวเชื่อมที่ชอบน้ำมัน) ต่อการกำจัดไพรีนออกจากดิน ผลการศึกษาพบว่าส่วนผสมของสารลดแรงตึงผิวที่เหมาะสมที่สุดที่สามารถกำจัดไพรีนออกจากดิน คือ สารละลายผสมระหว่างดีแทบและดาวแฟ๊กที่อัตราส่วนผสมโดยโมลที่ 1:1 ความเข้มข้นทั้งหมดของสารลดแรงตึงผิวผสม 20 มิลลิโมลาร์ แคลเซียมคลอไรด์ 0.025 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก และโดเดกคานอล 1 มิลลิโมลาร์ ซึ่งสามารถกำจัดไพรีนได้สูงสุดถึง 87.5 เปอร์เซ็นต์ หลังจากนั้นระบบของสารลดแรงตึงผิวผสมที่ประกอบด้วยตัวเติมแต่ละชนิดและไม่มีตัวเติมถูกปรับอัตราส่วนผสมโดยโมลของสารละลายผสมระหว่างดีแทบและดาวแฟ๊กเพื่อก่อให้เกิดการแบ่งวัฏภาคของสารละลายของสารลดแรงตึงผิวผสมนี้ และเพื่อศึกษาความสามารถในการเพิ่มความเข้มข้นของสารจากการแบ่งวัฏภาคดังกล่าว ผลการศึกษาพบว่าการแบ่งวัฏภาคโดยสารละลายผสมระหว่างดีแทบและดาวแฟ๊กที่อัตราส่วนผสมโดยโมลที่ 2:1 ที่ประกอบด้วยแคลเซียมคลอไรด์ 0.025 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก มีความสามารถในการทำให้สารเข้มข้นขึ้นได้ดีที่สุด ซึ่งไพรีนและสารลดแรงตึงผิวส่วนใหญ่จะสะสมอยู่ในวัฏภาคที่เข้มข้นไปด้วยสารลดแรงตึงผิว นอกจากนี้ยังพบว่าความสามารถในการเพิ่มความเข้มข้นของไพรีนและสารลดแรงตึงผิวสูงถึง 3,200 เท่าอีกด้วย	en
dc.format.extent	1284299 bytes
dc.format.mimetype	application/pdf
dc.language.iso	en	es
dc.publisher	Chulalongkorn University	en
dc.relation.uri	http://doi.org/10.14457/CU.the.2007.1535
dc.rights	Chulalongkorn University	en
dc.subject	Pyrenees	en
dc.subject	Surface active agents	en
dc.subject	Solubilization	en
dc.title	Removal and concentration of pyrene from contaminated soil using a phase separation of mixed cationic and anionic surfactants solution	en
dc.title.alternative	การกำจัดและแยกไพรีนออกจากดินปนเปื้อนโดยอาศัยการแบ่งวัฏภาคของสารละลายผสมของสารลดแรงตึงผิวชนิดประจุบวกและประจุลบ	en
dc.type	Thesis	es
dc.degree.name	Master of Science	es
dc.degree.level	Master's Degree	es
dc.degree.discipline	Environmental Management (Inter-Department)	es
dc.degree.grantor	Chulalongkorn University	en
dc.email.advisor	Punjaporn.W@Chula.ac.th
dc.email.advisor	scamehor@ou.edu
dc.identifier.DOI	10.14457/CU.the.2007.1535