การดูดซับสีย้อมด้วยกากชาwb.yru.ac.th/bitstream/yru/245/1/12นิสาพร...2.15...

รายงานวจย

การดดซบสยอมดวยกากชา

Adsorptive Removal of Textile Dye by Spent Tea Leaves

โดย

นสาพร มหะมด

สมภพ เภาทอง

อบล ตนสม

ปยศร สนทรนนท

ไดรบทนอดหนนจากงบประมาณบ ารงการศกษาประจ าป 2559

มหาวทยาลยราชภฏยะลา

ก

หวขอวจย การดดซบสยอมดวยกากชา ชอคณะวจย นสาพร มหะมด

สมภพ เภาทอง

อบล ตนสม

ปยศร สนทรนนท

คณะ/หนวยงาน วทยาศาสตรเทคโนโลยและการเกษตร

มหาวทยาลย ราชภฏยะลา

ปงบประมาณ 2559

บทคดยอ

งานวจยฉบบนมวตถประสงค เพอศกษาความสามารถในการดดซบสยอมเมทลนบลของกากชาทเหลอ

ใช โดยศกษาสภาวะทเหมาะสมในการดดซบ คอ ปรมาณกากชาทเหมาะสม (0.1-1.6 g) ความเขมขนท

เหมาะสมของสยอม (6.5-65 mg/L) ความเปนกรดเบสของสยอม (pH 3-11) และศกษาอณหภมทเหมาะสม

ในการดดซบ (25-95 C) โดยการตรวจวดคาดดกลนแสงของสเมทลนบลดวยเทคนคสเปคโตรสโกป ทความ

ยาวคลน 667 nm พรอมทง ศกษาสภาพพนผวกอนและหลงการดดซบสยอมของกากชาโดย SEM ผล

การศกษาพบวา ความสามารถในการดดซบสยอมเมทลนบลความเขมขน 13 mg/L ดวยกากชาปรมาณ 0.1 g

มคาประมาณ 12.70 mg/g ท pH 8 และกากชาสามารถดดซบสยอมไดดทอณหภมตงแต 70 C โดยมคาการ

ดดซบประมาณ 12.60 mg/g

ข

Research Title Adsorptive Removal of Textile Dye by Spent Tea Leaves Researchers Nisaporn Muhamad

Somphop Paothong

Ubol Tansom

Piyasiri Soontornnon

Faculty/Section Science Technology and Agriculture

University Yala Rajabhat University

Year 2559

Abstract

The aim of this research was to study the adsorption capacity of methylene blue dye in aqueous solution by using spent tea leaves as an adsorbent material. The optimum conditions for the dye adsorption was investigated including adsorbent dose (0.1-1.6 g), equilibrium studies of different initial concentrations (6.5-65 mg/L), an acid-base of a solution (pH 3-11) and effect of temperatures (25-95 C), The absorbance of the methylene blue solution was measured by ultraviolet-visible spectrophotometry. In addition to SEM micrographs studies showed that the spent tea leaves before and after dye adsorption. From the results, it was found that the adsorption capacity of this dye using the spent tea leaves was 12.70 mg/g at pH 8.0 with 0.1 g of adsorbent dosage.

ค

กตตกรรมประกาศ

งานวจยฉบบนส าเรจลลวงไดดวยด ผวจยขอขอบพระคณ ผศ.สมภพ เภาทอง อาจารยอบล ตนสม

และอาจารยปยศร สนทรนนท ผรวมวจย ทกรณาถายทอดวชาความร เสยสละเวลาใหค าปรกษา และแนะน า

แนวทางในการแกไขปญหาตางๆ ตลอดจนตรวจสอบและแกไขขอบกพรองแกผวจยเสมอมา

ขอขอบคณเจาหนาทประจ าหองปฏบตการ คณสนย แวมะ นกวทยาศาสตรสาขาเคม ทชวยอ านวย

ความสะดวก อนเคราะหวสดอปกรณและสถานทในการวจยเปนอยางด

ขอขอบคณสถาบนวจยและพฒนาชายแดนใต มหาวทยาลยราชภฏยะลา ทสนบสนนทนวจยเพอการ

วจยในครงน

สดทายผวจยขอขอบพระคณก าลงใจอนยงใหญของคณพอ คณแม และทกคนในครอบครว ขอบคณ

พๆ เพอนๆ และนองๆ ทกคน ทมไดกลาวนามซงเปนก าลงใจส าคญในการท าวจยตลอดมาจนส าเรจ

ดร.นสาพร มหะมด ผวจยและคณะ

ง

สารบญ

เรอง หนา

บทคดยอ ก

Abstract ข

กตตกรรมประกาศ ค

สารบญ ง

สารบญตาราง ฉ

สารบญภาพ ช

บทท 1 บทน า

1.1 ความเปนมาและความส าคญ 1

1.2 วตถประสงคการวจย 2 1.3 ขอบเขตการวจย 2 1.4 ประโยชนทคาดวาจะไดรบ 2

บทท 2 เอกสารและงานวจยทเกยวของ 2.1 สยอม 3 2.2 กระบวนการก าจดสยอม 9 2.3 ตวดดซบ 10 2.4 กลไกการดดซบ 11 2.5 ปจจยทมอทธพลตอการดดซบ 12 2.6 สมดลการดดซบ 13 2.7 งานวจยทเกยวของ 17 2.8 กรอบแนวคดของโครงการวจย 19

บทท 3 วธด าเนนการวจย 3.1 ประชากรและกลมตวอยาง 20 3.2 เครองมอและอปกรณ 20 3.3 วธด าเนนการวจย 21 บทท 4 ผลการวจย 4.1 ผลการศกษาคาการดดกลนแสงสงสดของสยอม 24 4.2 ผลการศกษาปรมาณกากชาตอการดดซบสยอม 24 4.3 ผลการศกษาความสามารถในการดดซบสยอมทความเขมขนตางๆ 25

จ

สารบญ(ตอ) เรอง หนา 4.4 ผลการศกษาความเปนกรด-เบสของสารละลาย (คา pH) 28 4.5 ผลการศกษาอณหภมทเหมาะสมส าหรบการดดซบ 31 4.6 ผลการศกษารปรางของกากชากอนและหลงการดดซบโดยวธ Scanning Electron Microscopy (SEM) 34 บทท 5 สรป อภปรายผล และขอเสนอแนะ 5.1 ผลการศกษาคาการดดกลนแสงสงสดของสยอม 35 5.2 ผลการศกษาปรมาณกากชาตอการดดซบสยอม 35 5.3 ผลการศกษาความสามารถในการดดซบสยอมทความเขมขนตางๆ 35 5.4 ผลการศกษาความเปนกรด-เบสของสารละลาย (คา pH) 36 5.5 ผลการศกษาอณหภมทเหมาะสมส าหรบการดดซบ 37 5.6 ผลการศกษารปรางของกากชากอนและหลงการดดซบโดยวธ Scanning Electron Microscopy (SEM) 37 5.7 ขอเสนอแนะ 38 บรรณานกรม 39 ประวตคณะผวจย 46

ฉ

สารบญตาราง

ตารางท หนา

4.1 เปอรเซนตความสามารถในการดดซบสยอมของกากชาในปรมาณตางๆ 25

4.2 เปอรเซนตความสามารถของกากชาปรมาณ 0.1 g ในการดดซบ

สยอมทความเขมขนตางๆ 26

4.3 ความสามารถของกากชาปรมาณ 0.1 g ในการดดซบสยอม

ทความเขมขนตางๆ ทสภาวะสมดล 27

4.4 เปอรเซนตความสามารถของกากชาปรมาณ 0.1 g

ในการดดซบสยอมท pH ตางๆ 29


ท pH ตางๆ ทสภาวะสมดล 30


สยอมความเขมขน 13 mg/Lทอณหภมตางๆ 32


ความเขมขน 13 mg/L ทอณหภมตางๆ ในสภาวะสมดล 33

ช

สารบญภาพ

ภาพท หนา

2.1 โครงสรางทางเคมของสแอซด 4

2.2 โครงสรางทางเคมของสคองโกเรด ซงเปนสไดเรกทสงเคราะหตวแรก 5

2.3 โครงสรางทางเคมของสเบสกเรด 46 5

2.4 โครงสรางทางเคมของสดสเพอรส ประเภทโมโนแอโซ 6

2.5 โครงสรางทางเคมของสรแอกทพ แบลค 5 6

2.6 โครงสรางทางเคมของสอะโซอค 7

2.7 โครงสรางทางเคมของสอนดโก 7

2.8 โครงสรางทางเคมของสมอแดนทเรด 11 7

2.9 โครงสรางทางเคมของส Alcain yellow 8

2.10 โครงสรางทางเคมของสออกซเดชน 8

2.11 โครงสรางทางเคมของส sulfur black 1 8

2.12 ไอโซเทอรมการดดซบแบบพนฐาน 14

2.13 ไอโซเทอรมการดดซบแบบเชงเสนของฟรนดช 15

2.14 ไอโซเทอรมการดดซบแบบไมเชงเสนของฟรนดช 15

2.15 ไอโซเทอรมการดดซบแบบไมเชงเสนของแลงเมยร 16

2.16 ไอโซเทอรมการดดซบแบบเชงเสนของแลงเมยร 17

4.1 เปอรเซนตความสามารถในการดดซบสยอมของกากชาในปรมาณตางๆ 25


สยอมทความเขมขนตางๆ 26


ทความเขมขนตางๆ ทสภาวะสมดล 28

4.4 เปอรเซนตความสามารถของกากชาปรมาณ 0.1 g

ในการดดซบสยอมท pH ตางๆ 29


ท pH ตางๆ ทสภาวะสมดล 31

ซ

สารบญภาพ (ตอ)

ภาพท หนา


สยอมความเขมขน 13 mg/L ทอณหภมตางๆ 32


ความเขมขน 13 mg/L ทอณหภมตางๆ ในสภาวะสมดล 34

4.8 รปรางพนผวของกากชาทผานการวเคราะห SEM โดยท

(ก) กากชากอนการดดซบ (ข) กากชาทผานการดดซบสยอม 34

บทท 1

บทน า

1.1 ความส าคญและทมาของปญหา

ปจจบนปญหาทางดานสงแวดลอมโดยเฉพาะมลพษทางน าทเกดจากการเจรญเตบโตทางอตสาหกรรม

นบทวความรนแรงมากขน โดยเฉพาะอตสาหกรรมสงทอซงเปนอตสาหกรรมทมการขยายตวสง ท าใหมการ

พฒนาทงทางดานกระบวนการผลตและการแขงขนทสงขนเพอเพมปรมาณสนคาหรอผลตภณฑใหมากขน น า

เปนปจจยทส าคญทตองใชรวมกบวตถดบในทกขนตอนการผลต นอกจาก อตสาหกรรมสงทอแลวยงม

อตสาหกรรมอนๆ ทใชสยอมในกระบวนการผลต ไดแก อตสาหกรรมฟอก ยอมผา สงพมพ การถายภาพ

อตสาหกรรมพลาสตกและอนๆ (Rajaguru et al., 2000) สงผลใหการใชสยอมมปรมาณเพมสงขนและสยอม

เหลานอาจกอใหเกดปญหาสงแวดลอมทางน าได (Zoolinger, 1987)

จากคณสมบตของสยอมสงเคราะหทมโครงสรางซบซอน ท าใหสเหลานมความคงตวสง ทนตอการ

ยอยสลายของจลนทรยในธรรมชาต ท าใหน าเสยทเกดจากโรงงานการผลตสยอมไมสามารถทจะก าจดออกได

โดยวธการบ าบดน าเสยโดยทวไป (Pagga & Brown, 1986) โดยเฉพาะสกลมอะโซ (Azo dye) เปนสทม

โครงสรางเปนสารประกอบอะโรมาตกทมหมอะโซ (-N=N-) 1 หมหรอมากกวา 1 หมในโครงสราง เชน สเมท

ลเรด (Methyl red) สอะโซเปนสทมการสงเคราะหมาใชทางการคามากทสดกลมหนง และเปนสทนยมใช มาก

ทสดเมอเปรยบเทยบกบสยอมชนดตางๆ ถง 60-70 % ของสทงหมด (Shaul et al., 1991 ; Chen, 2002)

โดยทวไป สยอมเปนสารทจดไดวามความเปนพษต า โดยไมพบวามอตราการตายหรอเจบปวยของผทท างาน

ในโรงงานฟอกยอมสงกวาบคคลอาชพอนแตอยางใด (กณฑรย, 2547) ดงนน กระบวนการก าจดสยอมจาก

น าเสยจงเปนส งส าคญ โดยในปจจบนมอยหลายวธ เชน การตกตะกอนดวยสารเคม (Chemical

Coagulation) กระบวนการบ าบดทางชววทยา (Biological Treatment) และการดดซบดวยถานกมมนต

(Activated Carbon)

จากงานวจยของ สราวธ ศรคณ (2550) ท าการศกษาการดดซบสยอมและไอออนโลหะตะกวดวย

ถานกมมนตทสงเคราะหจากเปลอกทเรยน โดยทถานกมมนตทสงเคราะหจากเปลอกทเรยน สามารถดดซบส

เบสกกรน 4 (Basic Green 4) ไดมากกวาสแอสดบล 113 (Acid Blue 113) และสไดเรคทบล 80 (Direct

Blue 80) พบวา ไอโซเทอมการดดซบสเบสกกรน 4 และไอออนโลหะตะกว (Pb2+) สอดคลองกบไอโซเทอม

การดดซบของแลงเมยรและจากงานวจยของ George Z. Kyzas (2012) ไดท าการศกษาการดดซบสยอมจาก

2

โรงงานอตสาหกรรมสงทอดวยสงเหลอใช คอ กากกาแฟ (Greek coffee) พบวา กากกาแฟทใชในการศกษาม

ประสทธภาพในการดดซบไดดทอณหภม 25 C ในสภาวะเปนกรด (pH 2)

ชาเปนพชชนดหนงทไดรบการบมและตากแหงเพอน าไปใชประโยชนโดยมการบรโภคจากประชาชน

ทวทกมมโลกและถอเปนเครองดมทไดรบความนยมเปนอนดบสองของโลกเปนรองเพยงน าเปลาเทานน มการ

ประมาณวาการบรโภคน าชาสงถง 18-20 ลานถวยตอวน ชากระปองและชาขวดตลอดจนชาพรอมดมถกผลต

ขนในปรมาณมหาศาลโดยผานน ารอนเพอการสกดน าชาออกจากใบชา ซงท าใหผผลตตองเผชญกบปญหาใน

การก าจดหรอทงกากชาทผานการสกด การใชประโยชนจากกากชาดงกลาวจงเปนสงทนาสนใจอยางยง (B. H.

Hameed, 2009) เนองจากในจงหวดยะลาไดมการบรโภคชาเปนจ านวนมากและสามารถหาไดงาย นอกจาก

เปนการประยกตผลผลตทเหลอใชใหเกดประโยชนสงสดแลว ยงเปนการลดการใชสารเคมในการก าจดสยอม

อกดวย ดงนน ผวจยจงสนใจการก าจดสยอมโดยการใชกากชาทเหลอใชเหลานเพอเปนการน าไปใชประโยชน

และพฒนาใหมประสทธภาพในการฟนฟแหลงน าใกลบรเวณโรงงานสงทอตอไป

1.2 วตถประสงคการวจย

เพอศกษาประสทธภาพของการดดซบสยอมจากกากชา ทสภาวะการทดลองตางๆ เชน ความเปน

กรด-เบสของสารละลาย ความเขมขนเรมตนของตวดดซบ เวลาทใชในการดดซบ ปรมาณของการดดซบ

1.3 ขอบเขตการวจย

ท าการทดลองเพอศกษาความสามารถในการดดซบสยอมจากกากชาทเหลอใชใน อ.เมอง จ.ยะลา

1.4 ประโยชนทคาดวาจะไดรบ

1.4.1 เปนการน าวสดเหลอทง มาใชประโยชนในทางอตสาหกรรม

1.4.2 สามารถตอยอดงานวจยเพอพฒนาการก าจดสยอมโดยใชตวดดซบหรอสงทเหลอใชจากธรรมชาต

1.4.3. พฒนาใหมประสทธภาพในการฟนฟแหลงน าใกลบรเวณโรงงานสงทอตอไป

บทท 2

เอกสารและงานวจยทเกยวของ

2.1 สยอม

เปนสารเคมทสกดจากน ามนปโตรเลยมหรอถานหน เมอน ามนปโตรเลยมหรอถานหนผานการสกดจะ

ไดสารไฮโดรคารบอนทไมอมตว เชน เบนซน ไซลน แอนทราซน โทลอน แนพทาลน และพาราฟน ซงสาร

ไฮโดรคารบอนเหลาน จะถกเปลยนเปนสยอมดวยเทคนคตางๆ ซงสยอมทผลตขนมามหลายชนดขนอย กบ

ความเหมาะสมกบเสนใย และกระบวนการยอมทมลกษณะแตกตางกนไป การทจะน าสยอมใดๆ มายอมให

ไดผลดนน ขนอยกบอ านาจการรวมตวของสกบเสนใย ซงตองมอ านาจมากกวาน า จะสามารถท าใหเกดสภาวะ

เชนนขนไดเมอโมเลกลของสยอม มหมอะตอมซงถกจดใหเรยงตวกน ในลกษณะทจะท าใหเกดการดดตดเสนใย

ไดเอง (Substantivity) กบเสนใยแลวเกดพนธะ (Bond) ยดกนแนน ส าหรบแรงยดตดทางเคมทจะใหการยด

ตดทดทสด ไดแก พนธะโคเวเลนต การเกดสของสยอม ปรากฏออกมาท าใหตามนษยปกตมองเหนไดเกดจาก

การเรยงตวของกลมอะตอม ประเภทหนงภายในโมเลกลของสยอม กลมอะตอมทกลาวนเรยกกนวา “โครโม

ฟอร” ซงมอยดวยกน 7 กลม คอ กลมไนโตรโซ (Nitroso Group) กลมไนโตร (Nitro Group) กลมอะโซ (Azo

Group) กลมเอททลลน (Ethylene Group) กลมคารบอนล (Carbonyl Group) กลมคารบอนล-ไนโตรเจน

(Carbonyl-Nitrogen Group) กลมซลเฟอร (Sulphur Group) กลมอะตอมตางๆ เหลานจะเปนตวเพมส

ใหแกสารประกอบอะโรมาตก โดยการดดกลนแถบสขาวไวบางแถบแสงและปลอยออกมาบางแถบแสง ท าให

มนษยมองเหนสยอมมโทนสแตกตางกนไป

ความเปนพษของสยอมและมลพษของสยอมโดยทวไป สยอมเปนสารทจดไดวามความเปนพษต า โดย

ไมพบวามอตราการตาย หรอเจบปวยของผทท างานในโรงงานฟอกยอมสงกวาบคคลอาชพอนแตอยางใด

สยอมอาจเขาสรางกายของผใชได 3 ทางคอทางจมกโดยการสดดม ทางผวหนงโดยการสมผส และทางระบบ

ทางเดนอาหาร โดยปนเขาไปกบอาหารการกน แตกเปนททราบกนดวาสารวตถดบทใชในการสงเคราะห สยอม

มจ านวนไมนอยทมความเปนพษสงมาก และมหลายตวเปนสารกอมะเรง เชน 2-naphthylamine และ

benzidine ผลกระทบของสยอมตอสงแวดลอม หรอสมบตดานมลพษของสยอมนน พบวาสยอมเปนสารท

ยากตอการสลายตวทางชวภาพ แตความเปนพษตอปลาคอนขางต า อยางไรกตาม ปญหาส าคญของสยอมใน

น าทง ปจจบนมไดอยทความเปนพษของสยอม แตอยทสของน าทง เนองจาก สยอมเปนสารทมสเขม

4

ดงนน แมมสอยในน าเพยงปรมาณเลกนอย กสามารถท าใหน ามสเปนท รงเกยจของผพบเหนได จงตองมการ

ก าจดสของน าทงกอนปลอยลงสสงแวดลอม

การจ าแนกสยอมทนยมกนมากทสด คอ การจ าแนกสยอมตามการน าไปใช เพราะจะตองมความ

คงทนการซก มความคงทนตอแสงและยงตองมความคงทนตอความรอน โดยทสยอมแตละประเภทจะมสตร

โครงสรางทางเคม สมบตของสยอม ตลอดจนวธใชทแตกตางกนไป ดงนนการเลอกใชสยอมจงมความส าคญ

อยางมากในการยอมส เพราะวตถทตองการยอมอาจสามารถยอมดวยสยอมเพยงชนดเดยวหรอยอมดวยส

ยอมหลายชนดทตางชนดกนได ซงในกลมโรงงานอตสาหกรรมไดจ าแนกสยอมตามวธใช

ออกเปน 11 ประเภท คอ

1) สแอซด (Acid dye) สชนดนเกดจากสารประกอบอนทรย มประจลบ ละลายน าไดด สวน

ใหญเปนเกลอของกรดก ามะถน กลไกในการตดสเกดเปนพนธะไอออนก ใชยอมเสนใยโปรตนในน ายอมทม

สภาพเปนกรดเจอจาง สแอซดบางตวสามารถน าไปยอมเสนใยเซลลโลสบรสทธได เชน ปอ ปาน ไนลอน ใยขน

แกะ ไหมและอะครลกไดด วธการใชจะน าสยอมทเกดจากสารประกอบอนทรยไปละลายน ายอมทเปนกรดหรอ

เปนกลาง สแอซดไมทนการซกไมทนเหงอ

ภาพท 2.1 โครสรางทางเคมของสแอซด

(ทมา http://www.dharmatrading.com/home/did-you-know-how-acid-dye-works.html)

2)สไดเรกท (Direct dye) หรออาจเรยกวาสยอมฝาย สยอมชนดนสวนใหญเปน

สารประกอบอะโซทมน าหนกโมเลกลสง มหมกรดซลโฟนคทท าใหตวสสามารถละลายน าไดด มประจลบ นยม

ใชยอมเสนใยเซลลโลส สจะตดเสนใยไดโดยโมเลกลของสจะจดเรยงตวแทรกอยระหวางโมเลกลเสนใยและยด

จบกนดวยพนธะไฮโดรเจน สไมทนตอการซกน า ตกงาย ทนแสง

5

ภาพท 2.2 โครงสรางทางเคมของสคองโกเรด ซงเปนสไดเรกทสงเคราะหตวแรก

(ทมา www.slideshare.net)

3) สเบสก (Basic cationic dye) สยอมชนดนเปนเกลอของเบสอนทรย (Organic base) ให

ประจลบ ละลายน าไดด นยมใชยอมเสนใยโปรตน ไนลอนและใยอะครลกไดด ในขณะยอมโมเลกลของสสวนท

มประจลบจะยดจบกบโมเลกลของเสนใย เปนสทตดทน ไมควรใชยอมเสนใยธรรมชาตเพราะจะไมทนการซก

และแสง

ภาพท 2.3 โครงสรางทางเคมของสเบสกเรด 46

(ทมา http://www.pburch.net/dyeing/dyeblog/C1307213733/E20140617104108/index.html)

4) สดสเพอรส (Disperse dye) เปนสทไมละลายน าแตมสมบตกระจายไดด สามารถยอมเสน

ใยอะซเตท เสนใยโพลเอสเทอร ไนลอน และอะครลกไดด การยอมจะใชสารพาเพอชวยเรงอตราการดดซมของ

สเขาไปในเสนใยหรอยอมโดยใชอณหภมและความดนสง สดสเพอรสเปนสททนแสงและการซกฟอกคอนขางด

แตสจะซดถาถกควนหรอแกสบางชนด เชน แกสไนตรสออกไซด สดสเพอรส แบงออกเปนได 2 กลม โดย

พจารณากลมเคมในตวสยอม ไดแก สยอมอะโซ (Azo dyes) และสยอมแอมมโนแอนตราควโนน (Amino

antraquinone) ซงทง 2 กลม ประกอบดวยอนพนธของเอทาโนลามน (Ethanolamine; NH2CH2CH2CH)

หรออนพนธทคลายคลงกน

http://www.slideshare.net/

6

ภาพท 2.4 โครงสรางทางเคมของสดสเพอรส ประเภทโมโนอะโซ

(ทมา www.chemtrack.org)

5) สรแอคทฟ (Reactive dye) เปนสทละลายน าได มประจลบ เมออยในน าจะมสมบตเปน

ดาง สยอมชนดนเหมาะกบการยอมเสนใยเซลลโลสมากทสด โมเลกลของสจะยดจบกบหม ไฮดรอกไซด (OH-)

ของเซลลโลสและเชอมโยงตดกนดวยพนธะโคเวเลนตในสภาวะทเปนดาง กลายเปนสารประกอบเคมชนดใหม

กบเซลลโลส สรแอกทฟม 2 กลม คอ กลมทยอมตดทอณหภมสง 70-75 C และกลมทยอมตดทอณหภมปกต

สรแอคทฟใหสทสดใส ทกสตดทนในทกสภาวะ

ภาพท 2.5 โครงสรางทางเคมของสรแอกทพ แบลค 5

(ทมา http://www.pburch.net/dyeing/remazol.shtml)

6) สอะโซอค (Azoic dye) สยอมชนดนไมสามารถละลายน าได การทสจะกอรปเปนเสนใย

ไดตองยอมดวยสารประกอบฟนอลซ งละลายน า ไดกอน ซ ง เปนกระบวนการท าให รวมตว เปน

ส (coupling) แลวยอมทบดวยสารไดอะโซคอมโพแนนทจงจะเกดเปนสได สอะโซอคใชยอมเสนใยไดทง

เซลลโลส ไนลอน หรออะซเตท สอะโซอคเปนสททนตอการซก แตไมทนตอการขดถ

7

ภาพท 2.6 โครงสรางทางเคมของสอะโซอค

(ทมา http://textileapex.blogspot.com/2014/01/azo-dye.html)

7) สแวต (Vat dye) เปนสทไมสามารถละลายน าได เมอท าการยอมตองเตรยมน ายอมให ส

แวตละลายน าโดยใหท าปฏกรยากบสารรดวซและโซเดยมไฮดรอกไซด สแวตจะถกรดวสใหกลายเปนเกลอจง

ซมเขาไปในเสนใยได เมอน าผาไปผงในอากาศสในเสนใยจะถกออกซไดสเปนสแวต สยอมชนดนมสวนประกอบ

ทางเคมทส าคญอย 2 ชนด คอ สอนดโก (indigoid) และสแอนทราควนอยด (antraquinoid)

ภาพท 2.7 โครงสรางทางเคมของสอนดโก

(ทมา http://www.denimsandjeans.com/denim/manufacturing-process/dyes-used-for-denim-dyeing-a-

description/)

8) สมอรแดนท หรอโครม (Mordant or chrome dye) สยอมชนดนตองใชสารชวยตดเขา

ไปชวยเพอใหเกดการตดสบนเสนใย สารทชวยตดทใช คอ สารประกอบออกไซดของโลหะ เชน โครเมยม ดบก

เหลก อะลมเนยม เปนตน สมอรแดนท เปนสทมโมเลกลใหญซงเกดจากสมอรแดนทหลายโมเลกลจบกบโลหะ

แลวละลายน าไดจงท าใหยอมไดงาย ซงใชยอมเสนใยโปรตนและเสนใยพอลเอไมดไดด

ภาพท 2.8 โครงสรางทางเคมของสมอแดนทเรด 11

(ทมา http://textilelearner.blogspot.com/2015/01/different-types-of-dyes-with-chemical.html)

http://textileapex.blogspot.com/2014/01/azo-dye.html

http://textilelearner.blogspot.com/2015/01/different-types-of-dyes-with-chemical.html

8

9) สอนเกรน (Ingrain dye) เปนสทไมละลายน า โดยจะเกดเปนคอลลอยดหลงจาก

เกดปฏกรยากบน า สยอมชนดนใชส าหรบยอมฝาย

ภาพท 2.9 โครงสรางทางเคมของส Alcain yellow

(ทมา http://www.chemicalbook.com/ChemicalProductProperty_EN_CB0163624.htm)

10) สออกซเดชน (Oxidation dye) เปนสทไมละลายน าโดยจะเกดเปนคอลลอยดหลงจาก

เกดปฏกรยาในน าโดยสจะตดแนน อาศยปฏกรยาการตกตะกอนผลกภายในเสนใย ใชส าหรบยอมฝายและขน

สตว

ภาพท 2.10 โครงสรางทางเคมของสออกซเดชน

(ทมา https://www.google.com.tr/patents/US6554870)

11) สซลเฟอร (Sulfur dye) เปนสทไมละลายน า เมอท าการยอมตองรดวซสเพอใหโมเลกล

อยในสภาพทละลายน าได แตสซลเฟอรบางชนดทผลตออกมาจ าหนายในรปทถกรดวซจะละลายน าได นยมน า

สซลเฟอรมายอมฝาย สจะตดทนและยงเปนสทมราคาถก แตสทออนจะไมทนตอการซก

ภาพท 2.11 โครงสรางทางเคมของส sulfur black 1

(ทมา https://en.wikipedia.org/wiki/Sulfur_dye)

9

2.2 กระบวนการก าจดสยอม (จากบทความวจยของ วนดา ชอกษร, 2555)

กระบวนการก าจดสยอมจากน าเสยเปนสงส าคญ โดยในปจจบนมอยหลายวธ ดงน

1. การตกตะกอนดวยสารเคม (Chemical Coagulation)

เปนกระบวนการก าจดสทใชกนอยางกวางขวางโดยมกใชรวมกบการปรบคาความเปนกรดดางและ

สามารถใชเปนกระบวนการบ าบดขนตนกอนกระบวนการบ าบดทางชววทยา สารตกตะกอนทนยมใชคอปน

ขาวสารสม เฟอรรสคลอไรดหรอเฟอรรสซลเฟต เปนตน การก าจดสโดยกระบวนการตกตะกอนดวยสารสม

เปนผลจากการท าใหโมเลกลของสถกดดซบบนอนภาคของสารสมท าให เกดตะกอนของสจมตวลงในน าทง

จากนนท าใหน าทงเปนกลางกอนปลอยลงทอน าทง เทคนคนสามารถก าจดสออกไดอยางมประสทธภาพ แต

เนองจากน าทงจะมลกษณะแตกตางไปตามชนดของโมเลกลสยอมถาสยอมมโมเลกลเลกเชนสประเภทสแอสด

สรแอคทฟ การเกดตะกอนของสโดยใชสารสมจะไมสามารถท าได ดงนน ตองปรบปรงประสทธภาพของ

ปฏกรยาการตกตะกอนใหเปนไปอยางสมบรณโดยใชสารชวยใหเกดการรวมตวของตะกอน เชน โพลอเลกโตร

ไลท ซงตองใชในปรมาณทเหมาะสมเนองจากความเขมขนของโพลอเลกโตรไลททเหลออยในน าทงจะสงผลเสย

ตอกระบวนการไนตรฟเคชน

2. กระบวนการบ าบดทางชววทยา (Biological Treatment)

กระบวนการนอาศยจลนทรยในการลดสโดยจลนทรยทเตบโตขนมาใหมจะมการดดซบสไปดวยท าให

สามารถบ าบดสไดแบงออกเปน 2 ระบบคอ

ระบบท 1 คอระบบตะกอนเรง (Activated Sludge) เปนกระบวนการบ าบดน าเสยทางชววทยา

ซงอาศยจลนทรยในการท าลาย กน ดดซบ หรอเปลยนรปของมวลสารตางๆทมอยในน าเสยใหมคาความ

สกปรกลดลง

ระบบท 2 คอระบบบอเตมอากาศ (Aerated Lagoon) ดดแปลงจากการบ าบดน าเสยแบบทม

อากาศและไมมอากาศรวมกนโดยเพมเครองเตมอากาศทผวน าระบบนคลายกบระบบตะกอนเรงตางกนเพยง

บอนจะมขนาดคอนขางใหญขดจากพนดนโดยตรง คณภาพของน าเมอผานกระบวนการนจะมคาบโอดลดลง

ประมาณ 30-50 %

3. การดดซบดวยถานกมมนต (Activated Carbon)

การดดซบบนถานกมมนตเปนกระบวนการดดซบทนยมใชอยางแพรหลายสามารถใชก าจดสไดอยางม

ประสทธภาพแตมขอจ ากดทน าหนกโมเลกลของของเสยทจะถกดดซบตองมน าหนกโมเลกลประมาณ 400 ซง

10

โดยทวไปน าหนกโมเลกลของของเสยในอตสาหกรรมสจะมน าหนกโมเลกลต ากวา 400 และสงกวา 1200

ดงนนกอนการก าจดสดวยกระบวนการดดซบบนถานกมมนตจะตองมการปรบขนาดโมเลกลของของเสยให

เหมาะสมกอนโดยการไฮโดรไลซสดวยปนขาวซงตองใชปนขาวปรมาณมากในการปรบ pH ของสารละลายให

อยในชวง 10-11 ซงสงผลให pH ของน าทงสง ดงนนตองมการปรบ pH ใหเปนกลางกอนปลอยทงดวยการ

ก าจดสดวยกระบวนการดดซบบนถานกมมนต เปนกระบวนการทท าใหโมเลกลของสดดตดบนผวของถานกม

มนต ดงนนประสทธภาพการดดซบสจะเพมขนตามปรมาณรพรนของถานกมมนตเพราะพนทผวจ าเพาะมาก

ขนนนเอง แตการท าใหโมเลกลของสหลดออกจากผวของถานนนท าไดยาก ตนทนการน าถานกมมนตกลบมา

ใชใหมจงสงมากเพราะตองผานการเผาและการก าจดกากซงมคาใชจายสงรวมถงคาใชจายในสวนทมการปรบ

pH กอนปลอยออกจากโรงงานดวย ท าใหเทคนคนไมเปนทนยมแมจะมประสทธภาพการก าจดสสงกตาม

4. เทคโนโลยใหมๆ (New Technology)

เทคโนโลยใหมๆมากมายทเกดขนมพนฐานตงอยบนเทคนคตางๆกนแตมวตถประสงคเดยวกนคอ

เพอลดผลกระทบตางๆใหเหลอนอยทสดตวอยาง เชน

4.1 ตวดดซบชนดอนนทรยซงถกปรบปรงใหดขนและมการน ามาใชกนอยในโรงงาน ประสทธภาพ

ในการก าจดสคอนขางด อตราการก าจดเปนไปอยางรวดเรวใหผลการก าจดอยในเกณฑมาตรฐานทก าหนดไว

แมจะมความแปรผนของความเขมขนสทสงหรอมสารเจอปนกตาม ซงตนทนวธนต ากวาเทคนคอนๆทคลายกน

ดงนนเทคนคนจงคมคาตอการพจารณาตอไป

4.2 ระบบทมพนฐานของอเลกโตรไลซสทอยในระหวางก าลงพฒนา พลงงานทใชจะสงและบางครง

คลอรนและไฮดรอกซเรดคลสามารถเกดขนไดซงจะท าใหเกดการแตกพนธะอยางควบคมไมได ตวดดซบชนด

อนทรยหรอพชแหงเชนผกตบชวาจะมองคประกอบทส าคญคอเซลลโลสซงมหมฟงกชนนลไวแลกเปลยน

ไอออนหรอโมเลกลของสารอนทรยได ซงวธเหลานจะมความยงยากและเสยคาใชจายสง วธทนาสนใจอกวธ

หนง คอ การดดซบดวยกากชา เนองจากใชตนทนไมมาก และ กากชาทมประสทธภาพจะมความสามารถใน

การดดซบสง (ธงชย, 2527)

2.3 ตวดดซบ (จากงานวจยของ สราวธ ศรคณ , 2550)

ตวดดซบ คอ สารทมความสามารถในการดดซบมหลายชนด อาจแบงไดเปน 5 ประเภท คอ

1. สารอนทรย เชน ดนเหนยวตางๆ ซลกากมมนต ถานกระดก หรอสนแรจ าพวกอลมเนยม ตวดด

ซบสารอนทรยมพนทผวจ าเพาะประมาณ 50-200 m2/g และดดซบโมเลกลสารเพยงไมกชนด ท าใหการใช

ประโยชนจากสารดดซบจากสารอนทรยมขดจ ากด

11

2. ถานกมมนต มพนทผวจ าเพาะประมาณ 500-1,400 m2/g เปนตวดดซบทมประสทธภาพและม

การน าไปใชงานอยางกวางขวางในดานตางๆ เชน ฟอกส ก าจดกลน ก าจดตะกอนในโรงเบยร

3. สารอนทรยสงเคราะห ไดแก สารแลกเปลยนไอออน (เรซน) ชนดพเศษทสงเคราะหขนเพอก าจด

สารอนทรยตางๆ สารเรซนเหลานมพนทผวจ าเพาะประมาณ 50-200 m2/g

4. วสดชวภาพ ซงสวนใหญเปนของเหลอใชทางดานการเกษตร เชน ขเลอย ไคโตซาน กากกาแฟ กาก

ชา กากถวเหลอง เถาแกลบด า

5. สารดดซบชวภาพ ไดแก เอนไซมตางๆ เซลลแบคทเรย

2.4 กลไกการดดซบ

กลไกการดดซบแบงเปน 3 ขนตอน ดงน

ขนตอนท 1 การแพรภายนอก (External diffusion) การแพรภายนอกเปนกลไกทโมเลกลของตวถก

ดดซบเขาถงตวดดซบ ซงพนทผวของตวดดซบมของเหลวหอหมโดยโมเลกลแทรกผานชนของของเหลวเขาถง

ผวหนาของตวดดซบ

ขนตอนท 2 การแพรผานภายใน (Internal diffusion) เปนกลไกซงโมเลกลของตวถกดดซบ

แพรกระจายเขาสบรเวณพนทผวภายในโพรงตวดดซบ เพอใหเกดการดดซบ

ขนตอนท 3 ปฏกรยาพนผว (Surface reaction) ปฏกรยาพนผวเปนกลไกทโมเลกลของตวถกดดซบ

ดดตดทผวของตวดดซบ ซงเปนกระบวนการทเรวมากเมอเปรยบเทยบกบกระบวนการแพร ดงนน ควร

ค านงถงการตานทานจากปฏกรยาพนผวดวย

รปแบบการดดซบนน สามารถแบงออกไดเปน 2 ประเภท คอ

1. กระบวนการดดซบทางกายภาพ (Physisorption หรอ Physical adsorption sinv van der

waals adsorption) เปนแรงทท าใหเกดการเกาะ หรอยดเหนยวระหวางโมเลกลของตวถกดดซบกบโมเลกลท

พนผวหนาของตวดดซบ จดเปนแรงดดคอนขางออน เชน แรงแวนเดอรวาลส แรงไดโพล-ไดโพล และไมเกด

การเปลยนแปลงคณสมบตทางเคมทงของตวถกดดซบ และตวดดซบ โดยทโมเลกลของตวถกดดซบเกาะอยบน

พนผวตวดดซบในลกษณะทซอนกนเปนหลายชน (Multilayered) และจ านวนชนของโมเลกลตวถกดดซบจะ

เพมขน การจดเรยงตวของโมเลกลการกระจายตวและการเหนยวน าจะเกดขนทอณหภมต า ท าใหพลงงานของ

ระบบลดลงเปนการท าใหระบบมความเสถยรมาก

12

2. กระบวนการดดซบทางเคม (Chemisorption) จะมลกษณะเหมอนกบการเกดปฏกรยาเคม

กลาวคอ จะตองมการสรางพนธะเคมของตวถกดดซบกบพนผวของตวดดซบ ตวดดซบทางเคมมการถายโอน

อเลกตรอน (สรางพนธะไอออนก) หรอการใชอเลกตรอนรวมกน (สรางพนธะโคเวเลนต) ท าใหแรงยดเหนยว

คอนขางสงกวาแรงยดเหนยวทเกดขนในการดดซบทางกายภาพ มผลท าใหการดดซบทางเคมโดยสวนใหญจะ

ผนกลบไมไดเมอเปรยบเทยบกบการดดซบทางกายภาพสามารถจะเกดการผนกลบไดภายใตสภาวะเดยวกน

การดดซบทางเคมจะเกดในบรเวณทจ าเพาะเจาะจงเทานน และโมเลกลตวถกดดซบเกาะอยบรเวณดงกลาว

จะเปนแบบชนเดยว (monolayer) และเกดไดดทอณหภมสงแตการดดซบทางกายภาพเกดไดทวไปบนพนผว

ตวดดซบ

2.5 ปจจยทมอทธพลตอการดดซบ

1. สมบตของตวดดซบ พนทผวและโครงสรางของรพรน พนทผวมความสมพนธโดยตรงกบรพรนหาก

รพรนมมากท าใหพนทผวในการดดซบมมาก ดงนน ความสามารถในการดดซบกจะมากขน การดดซบจะเกดได

ดเมอโมเลกลของตวถกดดซบมขนาดเลกกวารพรนเลกนอย หากรพรนมมากแตมขนาดเลก หรอรพรนมขนาด

ใหญแตปากรพรนมขนาดเลกกไมท าใหความสามารถในการดดซบเพมขน

2. สมบตของสารทถกดดซบ สมบตของสารทมผลตอการดดซบทเดนชด 2 ประการ คอ สภาพการ

ละลายไดกบน าหนกและขนาดโมเลกล สารทมความสามารถในการละลายสงจะถกดดซบไดนอยเนองจาก

กอนทเกดกระบวนการดดซบ จะตองมการท าลายพนธะของตวถกละลายกอน ซงถาไมมการท าลายพนธะกจะ

ไมสามารถเกดการดดซบได น าหนกและขนาดของโมเลกลถาน าหนกโมเลกลและขนาดโมเลกลของสารทดดซบ

เพมขนความสามารถในการดดซบจะเพมขน และโมเลกลทมโครงสรางเปนแบบกงจะถกดดซบไดดกวาโมเลกล

ทเปนเสนตรง

3. คาความเปนกรด-ดาง การดดซบขนกบสภาพความเปนขวของพนทผวของตวดดซบ เชน หาก pH

ลดลง สงผลใหเกดไฮโดรเนยมไอออน (H3O+ ) บนพนทผวดดซบเพมขนท าใหกระบวนการดดซบ ไอออนลบ

เกดไดมากขน

4. อณหภม การเพมของอณหภมท าใหการแพรผานของสารทถกดดซบไปยงรพรนของตวดดซบเรวขน

แตจะสงผลใหแรงยดเหนยวระหวางโมเลกลของสารทถกดดซบกบพนทผวของตวดดซบลดลง

13

5. เวลาสมผส เวลาสมผสเปนตวแปรทมผลตอประสทธภาพในการดดซบในการบ าบดน า เสย

ระยะเวลาทใชในการสมผสตองเหมาะสมทจะท าใหมประสทธภาพในการบ าบดดทสด ทงนกจะขนอยกบชนด

ของตวดดซบ และสารถกดดซบ ซงระยะเวลาทเหมาะสมตองท าการศกษาในระดบปฏบตการกอนน าไปใชจรง

2.6 สมดลการดดซบ

เมอเตมตวดดซบปรมาณหนงลงไปในสารละลายทมโมเลกลตวถกดดซบเขมขน Co ในชวงเรมตน

โมเลกลตวถกดดซบบางสวนไปเกาะตดกบพนผวตวดดซบ เมอระยะเวลาผานไปจะมจ านวนโมเลกลตวถกดด

ซบไปเกาะตดกบพนผวตวดดซบเพมมากขน ในขณะเดยวกนโมเลกลตวถกดดซบบางสวนทเกาะตดกบพนผว

จะคายออกมา อตราการคายจะเกดนอยกวาอตราการดดซบ เมอปลอยใหกระบวนการดดซบด าเนนไป

จนกระทงอตราการดดซบเทากบอตราการคาย ระบบเขาสสภาวะสมดล ณ สภาวะสมดลจ านวนโมเลกลของ

ตวถกดดซบทถกดดรบและจ านวนโมเลกลตว ถกดดซบทคายออกมามปรมาณคงท ดงสมการ

ปรมาณตวถกดดซบบนพนผวของตวดดซบ = ปรมาณตวถกดดซบทหลดออกมาจากตวดดซบ

qW = V(Co-C)

เมอ q คอ เปนปรมาณตวถกดดซบทถกดดซบบนพนผวของตวดดซบตอมวลตวดดซบ หนวย เปน

ปรมาณตวถกดดซบตอมวลตวดดซบ เชน โมลตอกโลกรม (mol/kg) โมลตอกรม (mol/g) มลลกรมตอ

กโลกรม (mg/kg) เปนตน

W คอ เปนมวลของตวดดซบทใช หนวยเปนน าหนก เชน กโลกรม (Kg) หรอ กรม (g)

V คอ เปนปรมาตรของสารละลายทมตวถกดดซบละลายอย หนวยเปนลกบาศกเซนตเมตร (cm3)

หรอลตร (L)

Co คอ เปนความเขมขนของตวถกดดซบกอนการดดซบทอยในสารละลาย หนวยเปนความเขมขน

เชน โมลตอลตร (L)

C คอ เปนความเขมขนของตวถกดดซบทเหลออยในสารละลาย หนวยเปนความเขมขน เชน

โมลตอลตร (mol/L)

ไอโซเทอรมของการดดซบ (adsorption isotherm)

ไอโซเทอรมของการดดซบ เปนสมการแสดงความสมพนธระหวางปรมาณตวถกดดซบบน

พนผวตวดดซบตอปรมาณของตวดดซบ (q) กบความเขมขนของตวถกดดซบทเหลออยใน สารละลาย (C) ท

14

สภาวะสมดล ณ อณหภมคงท ถาเขยนกราฟระหวางคา q ในแกนตงและคา C ในแกนนอนจะใหรปแบบ

พนฐานของ ไอโซเทอรมการดดซบ 5 แบบ ดงน

ภาพท 2.12 ไอโซเทอรมการดดซบแบบพนฐาน

จากภาพท 2.12 (ก) จดเปนไอโซเทอรมการดดซบแบบชนเดยว สวนภาพท (ข) ถง (จ) เปน ไอโซเท

อรมการดดซบแบบหลายชน สมการไอโซเทอรมของการดดซบจะอาศยแบบจ าลองการดดซบทางคณตศาสตร

ในทนจะ กลาวถง 2 สมการทนยมใชกน ดงน

1) สมการการดดซบของฟรนดช (Freundlich adsorption isotherm)

โดยนกเคมฟสกสชาวเยอรมน Herbert Max Finlay Freundlich (1880-1941) ใชอธบายไอโซ

เทอรมการดดซบภายใตสมมตฐานทวาพนผวของตวดดซบเปนแบบววธพนธ (heterogeneous adsorption

surface พนผวไมเปนเนอเดยวกนตลอด) มรปแบบของสมการเปน ดงน

q = KC1/n (1)

เมอ q คอ ปรมาณของตวถกดดซบ (mol /g)

C คอ เปนความเขมขนทเหลออยในสารละลาย หนวยความเขมขน เชน โมลตอลตร (mol/L)

K คอ ความสมพนธเชงเสนตรง

N คอ คาคงทของฟรนดช (Freundlich constant)

แตละระบบทก าลงศกษาหรอทดลอง (ดงภาพ 2.13) และ n ใช อธบายลกษณะของเสนกราฟไอโซเท

อรมการดดซบ โดยทวๆ ไป n จะมคามากกวาหนง เมอจดรปสมการขางตนใหอยในรปสมการเสนตรงโดยใส

ลอกการทมทงสองขาง ของสมการจะได

log q = log K + 1/n log C (2)

15

เมอเขยนกราฟระหวาง log q กบ log C จะไดกราฟเสนตรงทมความชนเทากบ 1/n และมจดตด

แกน yเทากบ log K

ภาพท 2.13 ไอโซเทอรมการดดซบแบบเชงเสนตรงของฟรนดช

ถา 1/n = 1 ไอโซเทอรมการดดซบเปนแบบเสนตรง

ถา 1/n < 1 บอกถงความสามารถในการดดซบของตวดดซบจะต าในทกคาของความเขมขน C หรอ

กลาววามปรมาณพนผวบนตวดดซบในปรมาณจ ากดในการดดซบ

ถา 1/n > 1 บอกถงความสามารถของการดดซบของตวดดซบจะดดซบไดมาก หรอกลาววา บรเวณ

พนทผวของตวดดซบมปรมาณมากในการดดซบเมอเขยนกราฟระหวางคา q และ C จะไมสามารถบอกถง

ปรมาณของตวถกดดซบถกดดซบ ไดมากสด (Adsorption maximum) เนองจากตวถกดดซบสามารถจะเกด

การซอนทบกนได

ภาพท 2.14 ไอโซเทอรมการดดซบแบบไมเชงเสนของฟรนดช

16

2) สมการการดดซบของแลงเมยร (Langmuir adsorption isotherm)

ถกพฒนาขนโดยนกเคมชาวอเมรกน Irving Langmuir ในป ค.ศ. 1916 ผไดรบรางวล โนเบลสาขา

เคมใน ป ค.ศ. 1932 โดยมขอก าหนดวา พนผวบนตวดดซบเปนแบบเดยวกนหมด (Monogeneous

adsorption surface) มกลไกของการดดซบเหมอนกนการดดซบของตวถกดดซบ บนพนผวของตวดดซบเปน

แบบชนเดยว ตวถกดดซบจะจดเรยงตวเพยงชนเดยวบนพนผวตวดดซบโดยทโมเลกลตวถกดดซบไมเกดการ

ซอนทบกน พนผวบนตวดดซบจะมจ านวนจ ากดและเมอตวถกดดซบถกดดซบไวแลวจะไมมการเคลอนท

(เคลอนยาย) หรอเปลยนต าแหนงกนกบตวถกดดซบอนบนพนผวตวดดซบ พนผวตวดดซบจะปกคลมดวยตว

ถกดดซบมากขน เมอความเขมขนของสารละลายเพมขน จนมตวถกดดซบถกดดซบจนอมตว (ถกดดซบไดมาก

สด) ดงสมการ (Manamisawa et al., 2004)

(3)

เมอ q คอ จ านวนโมเลกลตวถกดดซบ ตอหนวยน าหนกทความเขมขน C (หนวยเปน mg/g)

qm คอ จ านวนโมเลกลตวถกดดซบ ตอหนวยน าหนกตวดดซบทจดเรยงตว เพยงชนเดยว

(monolayer) บนพนทผวตวดดซบ

C คอ ความเขมขนทจดสมดล (mg/L, M)

K คอ คาคงทซงสมพนธกบพลงงาน

เมอเขยนกราฟระหวางคา q และ C จากสมการจะไดกราฟดงภาพ

ภาพท 2.15 ไอโซเทอรมการดดซบแบบไมเชงเสนของแลงเมยร

17

เมอจดรปสมการใหอยในรปสมการเสนตรงจะได m

(4)

เขยนกราฟระหวาง

และ

จะไดกราฟเสนตรงมคาความชนเทากบ

และจดตดบนแกน ตด y

เทากบ

ภาพท 2.16 ไอโซเทอรมการดดซบแบบเชงเสนของแลงเมยร

2.7 งานวจยทเกยวของ

อรพน โทนเดยว (2550) การวจยนเปนการศกษาสภาวะทเหมาะสมในการบ าบดสงกะสและ

ทองแดงในน าเสยสงเคราะห โดยท าการแปรผนคา pH ท 2 3 4 5 6 และ 7 ระยะเวลาการปนกวนท 30 60

90 120 150 และ 180 นาท ระยะเวลาในการสมผสท 30 60 90 120 150 และ 180 นาท ปรมาณกากชาท

1 2 3 4 5 และ 6 g และความเขมขนของโลหะหนกท 25 50 75 100 150 200 mg/L จากผลการศกษา

พบวาสภาวะทเหมาะสมในการบ าบดสงกะสคอท pH 5 ระยะเวลาในการปนกวน 120 นาท ระยะเวลาในการ

สมผส 120 นาท สภาวะทเหมาะสมในการบ าบดของทองแดงคอท pH 6 ระยะเวลาในการปนกวน 120 นาท

ระยะเวลาในการสมผส 60 นาท เมอปรมาณของกากชาเพมขน ประสทธภาพการบ าบดจะสงขนและถาความ

เขมขนของโลหะหนกเพมขนประสทธภาพในการบ าบดจะลดลง นอกจากนยงพบวาการดดซบโลหะหนกทง

สองโดยใชกากชาสอดคลองกบสมการการดดซบของ ฟรนดช

ปวณา และคณะ (2546) ไดศกษาการบ าบดสารอนทรยและโลหะหนกจากน าเสยโดยใช

สาหรายขนาดเลก (Oscillatoria sp., Microcystis sp.) ซงในการใช Oscillatoria sp. และ Microcystis sp.

18

บ าบดตะกวและแคดเมยมจากน าเสยสงเคราะหพบวา Oscillatoria sp. มคา pH ทเหมาะสมใน การบ าบด

ตะกวและแคดเมยม คอ 3.5 และ 4.5 ตามล าดบ สวน Microcystis sp. มคา pH ท เหมาะสม คอ 4.5 และ 6

ตามล าดบ โดย Oscillatoria sp. มระยะเวลาในการบ าบดตะกวและแคดเมยมถงจดสมดลท 60 นาทสวน

Microcystis sp. ถงจดสมดลท 120 นาท

รตนา (2542) ไดศกษาพฤตกรรมการดดซบของโลหะหนกบางตวบนวสดดดซบเถาแกลบ

พบวา สภาวะทเหมาะสมในการดดซบสารละลายโครเมยม (III) ตะกว (II) และเงน (I) คออณหภม 30 C

ระดบ pH 4-5 ระยะเวลา 30-60 นาทและพบวาเงนถกดดซบไดดกวาโครเมยม และตะกว ตามล าดบ ซงการ

ดดซบเปนแบบกายภาพประสทธภาพการดดซบไมขนอยกบเลขออกซเดชน

สนนทา เลาวณยศร (2544) ศกษาความเปนพษของน าเสยสงเคราะหโดยใชสยอม C.I.

reactive red 141 (RR 141) ทความเขมขน 200 mg/L และแหลงคารบอนจาก Modified starch ทความ

เขมขน 1,200 mg COD/L เรมตนเดนระบบบ าบดแบบไมใชอากาศ (An) ตามดวยระบบแบบเตมอากาศ (An-

Ae) และระบบบ าบดโดยจลนทรยแบบใชอากาศ (An-Micro) ทเวลา 1, 6, 13 และ 18 วน โดยน าน าเสยกอน

บ าบด และน าเสยทผานการบ าบดแบบ An-Ae และ An-Micro มาทดสอบประสทธภาพการก าจดสคาความ

เปนพษของส COD TKN และแอมโมเนยไนโตรเจน ตอปลาตะเพยนขาว ผลการทดลองพบวารอยละการก าจด

สในระบบ An-Micro สงสด มคาเทากบ 92.1 % ในวนท 18 ของการบ าบด รอยละการก าจด COD สงขนตาม

ระยะเวลาการบ าบด โดยในวนท 18 พบวาก าจด COD ในระบบ An-Micro มคาสงสดเทากบ 97.0 %ระบบ

An-Ae มปรมาณ TKN และแอมโมเนยไนโตรเจนเพมขนตามระยะเวลาการบ าบด ในขณะทระบบ An-Micro

ปรมาณ TKN และแอมโมเนยไนโตรเจนลดลงตามระยะเวลาการบ าบด จากการศกษาความเปนพษของน าเสย

สงเคราะหสยอมรแอคทฟ พบวาระบบ An-Ae มคา LC50 สงกวา An-Micro แสดงวา An-Micro มความเปน

พษสงกวา An-Ae แมวาระบบ An-Micro มประประสทธภาพในการบ าบดดทสดและผานการบ าบดโดย

จลนทรยแบบใชอากาศ กไมสามารถลดคาความเปนพษทเกดจาก Intermediate ของการยอยสลายสและ

แหลงคารบอนได

วนดา ชอกษร (2012) เทคโนโลยทใชในการก าจดสในน าเสยอตสาหกรรมมหลายวธไดแกวธ

ทางกายภาพเคมและชวภาพซงแตละวธกจะมขอจ ากดทแตกตางกนไดแกการดดซบดวยถานกมมนตเปนวธทม

ประสทธภาพในการบ าบดสงแตมขอจ ากดคอการน ากลบมาใชใหมจะตองฟนฟสภาพดวยการเผาทความรอน

สงซงมคาใชจายสง การใชกระบวนการกรองดวยเยอแผนกจะตองควบคมระดบความดนน าอตราการไหลของ

น าคาความเปนกรดดางและอณหภม การสรางตะกอนและการรวมตะกอนโดยใชสารสมปนขาวและ

สารประกอบเหลกกเปนวธทมประสทธภาพสงแตจะมกากตะกอนเกดขนในปรมาณมากซงยงยากในการน าไป

19

ก าจด กระบวนการเฟนตนกตองควบคมความเขมขนของเหลกความเขมขนของไฮโดรเจนเปอรออกไซดคา

อณหภม คาความเปนกรดดางและระยะเวลาในการเกดปฏกรยา การใชโอโซนกตองควบคมอณหภมความดน

ความเปนกรดดางและความสนเปลองพลงงานไฟฟารวมทงอาจสงผลกระทบตอสงมชวตในแหลงน าเนองจาก

โอโซนจะท าปฏกรยากบสารบางชนดท าใหเกดเปนสารกอมะเรง ในการใชเทคโนโลยทางกายภาพและเคมม

ขอจ ากดเนองจากมการใชสารเคมในการก าจดนอกจากจะสนเปลองแลวตะกอนทเกดขนมปรมาณมากและเปน

การเพมสารเคมในสงแวดลอมดวย การใชเทคโนโลยทางชวภาพ ไดแก การดดซบสดวยสาหรายการยอยสลาย

สโดยใชเชอราบางชนดมขอจ ากดในเรองความสะดวกในการใชงานการเกบรกษาการขนสงรวมถงการควบคม

ปจจยทมผลตอการดดซบและการยอยสลาย การเลอกเทคโนโลยทเหมาะสมกบน าเสยของอตสาหกรรมแตละ

ประเภทตองค านงถงลกษณะน าเสย ปรมาณน าเสย ประสทธภาพ คาใชจายฯลฯในทางปฏบตควรมการน าน า

เสยมาทดสอบกอนเพอเปนแนวทางในการเลอกใชเทคโนโลยทเหมาะสม

2.8 กรอบแนวคดของโครงการวจย

กากชาเหลอใชจากรานขายน าใน อ.เมอง จ.ยะลา

ศกษาความสามารถในการดดซบสยอม ภายใตสภาวะตางๆ คอ

- ปรมาณกากชาตอการดดซบสยอม

- ความสามารถในการดดซบสยอมทความเขมขนตางๆ

- ความเปนกรด-เบสของสารละลาย (คา pH)

- อณหภมทเหมาะสมส าหรบการดดซบ

- ศกษารปรางของกากชากอนและหลงการดดซบโดยวธ

Scanning Electron Microscopy (SEM)

- ศกษารปรางของกากชากอนและหลงการดดซบโดยวธ

Scanning Electron Microscopy (SEM)

บทท 3

วธด าเนนการวจย

3.1 ประชากรและกลมตวอยาง กากชาทเหลอใชจากรานน าชาในอ าเภอเมอง จงหวดยะลา

3.2 เครองมอและอปกรณ 1. อางน าควบคมอณหภม (Water bath)

2. เครองวดคาการดดกลนแสง (UV-Visible Spectroscopy)

3. เครองบดละเอยดไฟฟา (Blender)

4. เครองชงทศนยม 2 ต าแหนง (Balance)

5. เครองชงทศนยม 4 ต าแหนง (Analytical Balance)

6. ขวดแกวฝาเกลยวเกบตวอยาง (Laboratory Bottle)

7. บกเกอร (Beaker)

8. แทงแกวคน (Glass Rod)

9. กระบวกตวง (Cylinder)

10. ขวดรปชมพ (Erlenmayer Flask)

11. หลอดทดลอง (Test Tube)

12. ขวดวดปรมาตร (Volumetric Flask)

13. อะลมเนยมฟอยล (Aluminium Foil)

14. เครองเขยา (Voltex)

15. ตอบลมรอน (Hot Air Oven)

16. ชอนตกสาร (Spatula)

17. พาราฟลม (Parafilm)

18. ควเวต (Cuvett)

19. เครองวดคาความเปนกรด ดาง (pH meter)

20. เครองเหวยงตกตะกอนความเรวสง (Centrifuge)

21. ตะแกรงทมรพรนขนาด 0.5 – 1.0 mm (Test Sieve)

22. Scanning electron microscope ( SEM ) \

21

สารเคมทใชในการทดลอง

- Sodium hydroxide

- Hydrochoric acid

- pH solution (3-11)

- Methylene blue (Sigma)

3.3 วธด าเนนการวจย

แบงการวจยออกเปน 2 ขนตอน ดงน

3.3.1 การเตรยมตวดดซบจากกากชา (ประยกตจากวธของ B.H. Hameed, 2009)

น ากากชาทใชในการศกษาครงนตมดวยน ากลนอยางนอย 5 ครง เพอใหกากชาสะอาดและไมม

สหลงเหลออย จากนนน าไปอบแหงทอณหภม 60 C เปนเวลา 48 ชวโมง และเมอแหงน าไปบดละเอยด

เพอใหมอนภาคทเลกลงแลวท าการรอนใหไดขนาดอนภาค 0.5 – 1.0 mm โดยเกบไวในขวดทมดชดและ

ปราศจากความชน โดยหามปนเปอนการใชสารเคมหรอสารอนๆ กอนน าไปใชงานตอไป

3.3.2 ศกษาความสามารถในการดดซบสยอม ภายใตสภาวะตางๆ

3.3.2.1 ศกษาปรมาณกากชาตอการดดซบสยอม

ศกษาโดยการเพมปรมาณกากชาทแตกตางกน คอ 0.10 0.20 0.40 0.80 และ 1.60 g

ตามล าดบ โดยใชขวดรปชมพ ขนาด 250 mL และในแตละขวดมความเขมขนสยอมทความเขมขน 13

mg/L ปรมาตร 100 mL ทอณหภมหอง จากนน ตงทงไวเปนเวลา 1 2 3 และ 24 ชวโมง แลวน าไปวด

ความเขมขนของสยอมทงกอนและหลงการดดซบดวยเครอง UV-spectrophotometer ทความยาวคลน 667

nm (เมทลนบล) และน าไปหาเปอรเซนตของการดดซบสยอม

% ของการดดซบสยอมสามารถค านวณไดดงสมการดงตอไปน

% Adsorption =

เมอ คา ODi คอ คาการดดกลนแสงของสยอมกอนการดดซบ

ODe คอ คาการดดกลนแสงของสยอมหลงการดดซบ

22

3.3.2.2 ศกษาความสามารถในการดดซบสยอมทความเขมขนตางๆ

ศกษาโดยการเพมความเขมขนสยอมทแตกตางกน คอ 6.5–65 mg/L โดยใชขวดรปชมพ

ขนาด 250 mL และในแตละขวดมปรมาณกากชา 0.1 g ทอณหภมหอง จากนน ตงทงไวเปนเวลา 1 2 3

และ 24 ชวโมง แลวน าไปวดความเขมขนของสยอมทงกอนและหลงการดดซบดวยเครอง UV-

spectrophotometer ทความยาวคลน 667 nm (เมทลนบล) น าไปหา % ของการดดซบสยอม และ

ความสามารถในการดดซบสยอมเมอเขาสสมดล สามารถค านวณได

qe =

เมอ คา C0 คอ ความเขมขนกอนการถกดดซบของสยอม (mg/L)

Ce คอ ความเขมขนหลงการถกดดซบของสยอม (mg/L

V คอ ปรมาณของสยอม (mL)

W คอ ปรมาณของกากชา (g)

3.3.2.3 ศกษาความเปนกรด-เบสของสารละลาย (คา pH)

ศกษาสภาวะความเปนกรด-เบสทเหมาะสม โดยมคา pH ทแตกตางกน คอ pH 3-11 โดยใช

ขวดรปชมพ ขนาด 250 mL และในแตละขวดมปรมาณกากชา 0.1 g มความเขมขนสยอมทความเขมขน 13

mg/L ปรมาตร 100 mL จากนน ตงทงไวเปนเวลา 1 2 3 และ 24 ชวโมง แลวน าไปวดความเขมขนของสยอม

ทงกอนและหลงการดดซบดวยเครอง UV-spectrophotometer ทความยาวคลน 667 nm (เมทลนบล)

น าไปหา % ของการดดซบสยอม และความสามารถในการดดซบสยอมเมอเขาสสมดล

3.3.2.4 ศกษาอณหภมทเหมาะสมส าหรบการดดซบ

ศกษาอณหภมทเหมาะสม โดยเตรยมกากชาปรมาณกากชา 0.7 g ในแตละขวด มความ

เขมขนสยอมทความเขมขน 13 mg/L ปรมาตร 100 mL จากนนน าไปเขยาในอางควบคมอณหภมทแตกตาง

กน คอ 20-100 C จากนน ตงทงไวเปนเวลา 1 2 3 และ 24 ชวโมง แลวน าไปวดความเขมขนของสยอมทง

กอนและหลงการดดซบดวยเครอง UV-spectrophotometer ทความยาวคลน 667 nm (เมทลนบล) น าไป

หา % ของการดดซบสยอม และความสามารถในการดดซบสยอมเมอเขาสสมดล

23

3.3.2.5 ศกษารปรางของกากชากอนและหลงการดดซบโดยวธ Scanning Electron

Microscopy (SEM)

น ากากชาทกอนและหลงผานการดดซบสยอมตางๆ มาศกษารปรางของพนผว โดยวธ

Scanning Electron Microscope (SEM) และถายรปเกบไว (สงตวอยางวเคราะห)

บทท 4

ผลการวจย

จากวตถประสงคของการวจย คอ เพอศกษาประสทธภาพของการดดซบสยอมจากกากชา ทสภาวะการทดลองตางๆ เชน ความเปนกรด-เบสของสารละลาย ความเขมขนเรมตนของตวดดซบ เวลาทใชในการดดซบ ปรมาณของการดดซบ อณหภมทเหมาะสมในการดดซบ และศกษารปรางของกากชากอนและหลงการดดซบโดยวธ Scanning Electron Microscopy (SEM) โดยผลการวจยมดงน

4.1 ผลการศกษาคาการดดกลนแสงสงสดของสยอม

หลงจากน าสารละลายสยอมเมทลนบลสแกนหาความยาวคลนแสงทเหมาะสมในการดดกลนแสงสงสด

โดยใชน ากลนเปน Blank ดวยเครอง UV/Vis spectrophotometer (Jasco V-730) พบวา คาการดดกลน

แสงสงสดของสยอม เมทลนบล คอ 667 nm

4.2 ผลการศกษาปรมาณกากชาตอการดดซบสยอม

จากการศกษาปรมาณกากชาทแตกตางกน คอ 0.1 0.2 0.40 0.80 และ 1.60 g ตามล าดบ โดยมความเขมขนของสเมทลนบล 13 mg/L ทเวลาตางๆ พบวา ทเวลา 1 ชวโมง กากชาปรมาณ 0.1 g สามารถดดซบสยอมเมทลนบลได 79.10±2.84 % ขณะท กากชาปรมาณ 0.2 0.4 0.8 และ 1.6 g มความสามารถในการดดซบสเมทลนบลได 94.92±1.70 % 97.06±2.60 % 98.39±1.84 % และ 98.21±2.29 % ตามล าดบ เมอเพมเวลาในการดดซบเปน 2 ชวโมง พบวา กากชาปรมาณ 0.4 0.8 และ1.6 มความสามารถดดซบสยอมไดมากกวา 98 % และเมอเพมเวลา จนครบ 24 ชวโมง กากชาทปรมาณตางๆ สามารถดดซบสยอมได 100 % (ตารางท 4.1 ภาพท 4.1) เมอเพมเวลาและปรมาณตวดดซบมผลท าใหความสามารถในการดดซบสเมทลนบลเพมมากขน โดยกากชาปรมาณ 0.1 g มความสามารถในการดดซบสยอมไดใกลเคยงกบการชาปรมาณ 0.2 ถง 1.6 เมอเพมเวลามากขน ดวยเหตผลดงกลาว ผวจยจงเลอกกากชาปรมาณ 0.10 g เพอใชในการศกษาถดไป

25

ตารางท 4.1 เปอรเซนตความสามารถในการดดซบสยอมของกากชาในปรมาณตางๆ

ปรมาณกากชา (g) % adsorption

1 ชวโมง 2 ชวโมง 3 ชวโมง 24 ชวโมง 0.1 79.10±2.84 82.51±3.83 88.18±5.78 100 0.2 94.92±1.70 94.16±0.24 96.89±1.58 100 0.4 97.06±2.60 98.61±1.65 98.31±2.60 100 0.8 98.39±1.84 98.91±1.89 99.66±0.60 100 1.6 98.21±2.29 99.06±1.63 100 100

หมายเหต : ตวเลขทแสดงเปนคาเฉลย 3 การทดลอง ± SD

ภาพท 4.1 เปอรเซนตความสามารถในการดดซบสยอมของกากชาในปรมาณตางๆ

4.3 ผลการศกษาความสามารถในการดดซบสยอมทความเขมขนตางๆ

น ากากชาปรมาณ 0.10 g บมกบสยอมทมความเขมขนตางๆ คอ 6.5 13 26 39 52 และ 65 mg/L ท

เวลา 1 2 3 และ 24 ชวโมง พบวา ในการดดซบสยอมทความเขมขน 6.5 มลลกรมตอลตร ทเวลา 1 ชวโมง

ความสามารถของกากชาในการดดซบอยท 89.28±4.41 % และสามารถดดซบได 100 % เมอครบ 3 ชวโมง

เมอเพมความเขมขนของสยอมท 13 และ 26 mg/L ในชวโมงแรก พบวา กากชาปรมาณ 0.1 g สามารถดดซบ

สยอม ได 77.30±10.83 % และ 62.81±7.82 % ตามล าดบ เมอเวลาในการดดซบเพมขนจนครบ 24 ชวโมง

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

80.00

90.00

100.00

0.1 0.2 0.4 0.8 1.6

%Ad

sorp

tion

ปรมาณกากชา(g)

1 ชวโมง

2 ชวโมง

3 ชวโมง

24 ชวโมง

26

กากชาสามารถดดซบสยอมทความเขมขน 13 และ 26 mg/L ไดมากกวา 96 % ขณะท ความเขมขนของส

ยอมเทากบ 39 52 และ 65 mg/L นน กากชาปรมาณ 0.1 g สามารถดดซบสยอมไดระหวาง 50-87 % ใน

ชวโมงท 1 2 และ 3 และเมอบมทงไวจนครบ 24 ชวโมง ความสามารถในการดดซบของกากชามากกวา 92 %

(ตารางท 4.2 ภาพท 4.2)

ตารางท 4.2 เปอรเซนตความสามารถของกากชาปรมาณ 0.1 g ในการดดซบสยอมทความเขมขนตางๆ

ความเขมขนของสยอม (mg/L)

% adsorption 1 ชวโมง 2 ชวโมง 3 ชวโมง 24 ชวโมง

6.5 89.28±4.41 95.05±0.59 100 100 13 77.30±10.83 87.97±4.43 92.22±4.63 98.36±1.68 26 62.81±7.82 80.45±7.42 86.24±7.01 96.82±2.15 39 74.09±2.99 83.78±1.81 87.63±2.64 95.84±1.92 52 66.39±4.07 78.40±1.32 84.23±2.97 95.77±0.46 65 51.49±7.28 66.76±3.37 74.98±6.28 92.18±2.41


ภาพท 4.2 เปอรเซนตความสามารถของกากชาปรมาณ 0.1 g ในการดดซบสยอมทความเขมขนตางๆ

นอกจากนผวจยยงท าการศกษาความสามารถของกากชาปรมาณ 0.1 g ในการดดซบสยอมทความ

เขมขนตางๆ ในสภาวะสมดล (ดงสมการท 2 ในวธการทดลองท 3.3.2.2) พบวา ทความเขมขน 6.5 mg/L ใน

0.00

20.00

40.00

60.00

80.00

100.00

6.5 13 26 39 52 65

%Ad

sorp

tion

ความเขมขน(mg/L)

1 ชวโมง

2 ชวโมง

3 ชวโมง

24 ชวโมง

27

เวลา 1 ชวโมง ความสามารถของกากชาในการดดซบสยอมอยท 5.80±0.29 mg/g และในชวโมงท 2 เปนตน

ไป สามารถดดซบสยอมไดมากกวา 6.0 mg/g ทความเขมขนของสยอม 13 mg/L กากชามความสามารถใน

การดดซบสยอมไดมากกวา 10 mg/g ตงแตชวโมงแรกและสามารถดดซบไดถง 12.79±0.22 mg/g เมอเวลา

ครบ 24 ชวโมง ทความเขมขน 26 และ 39 mg/L ในชวโมงแรก พบวา กากชาปรมาณ 0.1 g สามารถดดซบส

ยอม ได 16.33±2.03 และ 28.89±1.16 mg/g ตามล าดบ เมอเวลาในการดดซบเพมขนจนครบ 24 ชวโมง

กากชาสามารถดดซบสยอม ไดมากกวา 25.17±0.56 และ 37.38±0.75 mg/g ตามล าดบ นอกจากน ทความ

เขมขนของสยอมเทากบ 52 และ 65 mg/L นน กากชาสามารถดดซบสยอมเรมตนท 34.52±2.12 และ

33.47±4.73 mg/g ทเวลา 1 ชวโมง และเมอครบเวลา 24 ชวโมง ความสามารถในการดดซบของกากชาจะ

อยท 49.80±0.24 และ 59.92±1.57 mg/g ตามล าดบ (ตารางท 4.3 และ ภาพท 4.3)

ตารางท 4.3 ความสามารถของกากชาปรมาณ 0.1 g ในการดดซบสยอมทความเขมขนตางๆ ทสภาวะ

สมดล

ความเขมขนของสยอม (mg/L)

qe(mg/g) 1 ชวโมง 2 ชวโมง 3 ชวโมง 24 ชวโมง

6.5 5.80±0.29 6.18±0.04 6.48±0.02 6.49±0.02 13 10.04±1.41 11.44±0.58 11.99±0.60 12.79±0.22 26 16.33±2.03 20.92±1.93 22.42±1.84 25.17±0.56 39 28.89±1.16 32.67±0.71 34.17±1.03 37.38±0.75 52 34.52±2.12 40.77±0.68 43.80±1.54 49.80±0.24 65 33.47±4.73 43.40±2.19 48.73±4.08 59.92±1.57


28

ภาพท 4.3 ความสามารถของกากชาปรมาณ 0.1 g ในการดดซบสยอมทความเขมขนตางๆ ทสภาวะ

สมดล

4.4 ผลการศกษาความเปนกรด-เบสของสารละลาย (คา pH)

น ากากชาปรมาณ 0.1 g บมกบสยอมทมความเขมขนสยอมทความเขมขน 13 mg/L ปรมาตร 100 mL โดยสยอมในแตละขวดมคา pH ทแตกตางกน พบวา เมอบมกากชากบสยอม เมทลนบล ท pH 3 4 และ 5 ในชวโมงแรก เปอรเซนตความสามารถในการดดซบเปน 37.25±0.64 34.77±0.69 และ 46.33±1.56 ตามล าดบ และเมอเพมเวลาบมเปน 24 ชวโมง เปอรเซนตความสามารถในการดดซบของกากชาเพมขนเปน 82.68±1.63 90.31±0.96 และ 95.19±0.93 ตามล าดบ สยอมในขวดทมคา pH 6-11 บมกากชาเปนเวลา 1 ชวโมง พบวา ความสามารถในการดดซบของกากชามคาประมาณ 60-70 % แตเมอตงทงไวจนครบ 24 ชวโมง ความสามารถในการดดซบสยอมของกากชามคามากกวา 96 % ดงแสดงในตารางท 4.4 และภาพท 4.4

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

6.5 13 26 39 52 65

qe(m

g/g)

ความเขมขน (mg/L)

1 ชวโมง

2 ชวโมง

3 ชวโมง

24 ชวโมง

29

ตารางท 4.4 เปอรเซนตความสามารถของกากชาปรมาณ 0.1 g ในการดดซบสยอมท pH ตางๆ

คา pH % adsorption

1 ชวโมง 2 ชวโมง 3 ชวโมง 24 ชวโมง 3.0 37.25±0.64 49.11±2.06 58.53±2.24 82.68±1.63 4.0 34.77±0.69 47.53±2.16 60.41±1.59 90.31±0.96 5.0 46.33±1.56 56.48±0.92 67.89±2.69 95.19±0.93 6.0 61.93±1.68 78.99±1.94 86.89±1.47 97.11±0.24 7.0 58.51±0.06 79.6±1.02 88.49±1.15 97.54±0.46 8.0 59.45±3.39 82.57±4.27 89.94±2.59 98.02±0.32 9.0 63.02±2.76 70.96±3.44 88.34±2.32 96.27±0.68 10.0 60.31±4.18 69.79±0.54 86.89±0.33 96.67±0.26 11.0 71.4±3.53 80.74±2.36 91.44±0.46 96.59±0.24


ภาพท 4.4 เปอรเซนตความสามารถของกากชาปรมาณ 0.1 g ในการดดซบสยอมท pH ตางๆ

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

3 4 5 6 7 8 9 10 11

%Adsorption

pH

1 ชวโมง

2 ชวโมง

3 ชวโมง

24 ชวโมง

30

และเมอท าการศกษาความสามารถของกากชาปรมาณ 0.1 g ในการดดซบสยอมทความเขมขน 13

mg/L ทม pH ตางๆ กน ในสภาวะสมดล (ดงสมการท 2 ในวธการทดลองท 3.3.2.2) พบวา ในเวลา 1 ชวโมง

สยอมทมคา pH 3 4 และ 5 ความสามารถของกากชาในการดดซบสยอมอยท 4.84±0.83 4.51±0.89 และ

6.15±0.20 mg/g ตามล าดบ ในชวโมงท 2 และ 3 สามารถดดซบสยอมไดประมาณ 6.0-8.8 mg/g แตเมอ

ครบเวลา 24 ชวโมง กากชาสามารถดดซบสยอมได 10.75±0.21 11.74±0.13 และ 12.38±0.12 mg/g

ตามล าดบ ท pH ของสยอมเทากบ 6-11 กากชามความสามารถในการดดซบสยอมไดมากกวา 7.6 mg/g

ตงแตชวโมงแรกและสามารถดดซบไดมากกวา 12.50 mg/g เมอเวลาครบ 24 ชวโมง (ตารางท 4.5 และ ภาพ

ท 4.5)

ตารางท 4.5 ความสามารถของกากชาปรมาณ 0.1 g ในการดดซบสยอมท pH ตางๆ ทสภาวะสมดล

pH qe (mg/g)

1 ชวโมง 2 ชวโมง 3 ชวโมง 24 ชวโมง 3 4.84±0.83 6.38±0.27 7.61±0.29 10.75±0.21 4 4.51±0.89 6.18±0.28 7.85±.21 11.74±0.13 5 6.15±0.20 7.34±0.12 8.83±0.35 12.38±0.12 6 8.05±0.21 10.27±0.25 11.29±0.19 12.63±0.03 7 7.61±0.01 10.35±0.13 11.50±0.15 12.68±0.06 8 7.73±1.09 10.73±0.56 11.69±0.24 12.74±0.04 9 8.19±0.62 9.22±0.84 11.48±0.30 12.52±0.09 10 7.84±0.54 9.07±0.07 11.30±0.04 12.57±0.03 11 9.28±0.59 10.50±0.31 11.89±0.06 12.56±0.03


31

ภาพท 4.5 ความสามารถของกากชาปรมาณ 0.1 g ในการดดซบสยอมท pH ตางๆ ทสภาวะสมดล

4.5 ผลการศกษาอณหภมทเหมาะสมส าหรบการดดซบ

น ากากชาปรมาณ 0.10 g บมกบสยอมทมความเขมขน 13 mg/L ทอณหภมตางๆ เปนเวลา 1 2 3 และ

24 ชวโมง พบวา เมอบมกากชาเปนเวลา 1 ชวโมง ทอณหภม 25 และ 30 C กากชามเปอรเซนตของ

ความสามารถในการดดซบสยอมท 71.08±4.06 และ 68.82±10.73 ตามล าดบ ขณะทเมอเพมอณหภม เปน

40 50 และ 60 C ความสามารถในการดดซบเพมขนเปน 79.95±3.88 85.28±3.78 และ 88.87±3.13

ตามล าดบ และเมอเพมอณหภมสงถง 70 80 90 และ 95 C ความสามารถในการดดซบสยอมของกากชา

สงขนมากกวา 90 % เมอบมเปนเวลานานขนทอณหภม 25 30 และ 40 เปน 2 และ 3 ชวโมง พบวา กากชาม

ความสามารถในการดดซบเพมขนกวาเดมคอ มากกวา 80 % และเมอบมทงไวจนครบ 24 ชวโมง กากชา

สามารถดดซบสยอมไดเกอบ 100 % ขณะเดยวกน ทอณหภมมากกวา 50 C ความสามารถในการดดซบกาก

ชาเพมขนมากกวา 90 % ตงแตในชวโมงท 2 และชวโมงท 3 เพมขนมากกวา 95 % จน เมอครบ 24 ชวโมง

กากชามความสามารถในการดดซบสยอมไดประมาณ 98 % ดงแสดงในตารางท 4.6 และภาพท 4.6

0

2

4

6

8

10

12

14

3 4 5 6 7 8 9 10 11

qe(m

g/g)

pH

1 ชวโมง

2 ชวโมง

3 ชวโมง

24 ชวโมง

32

ตารางท 4.6 เปอรเซนตความสามารถของกากชาปรมาณ 0.1 g ในการดดซบสยอมความเขมขน 13

mg/L ทอณหภมตางๆ

อณหภม (C) % adsorption

1 ชวโมง 2 ชวโมง 3 ชวโมง 24 ชวโมง 25 71.08±4.06 79.47±2.76 88.95±3.01 97.75±1.29 30 68.82±10.73 80.57±9.17 83.26±9.09 98.43±0.61 40 79.95±3.88 84.16±3.63 89.83±2.28 98.53±0.19 50 85.28±3.78 92.40±1.82 95.08±0.60 98.83±0.17 60 88.87±3.13 93.32±0.94 95.29±1.06 98.41±0.44 70 90.35±0.41 92.70±1.65 94.22±2.67 99.12±0.18 80 90.99±4.37 94.65±1.02 96.17±0.54 97.59±1.63 90 93.11±0.65 95.20±2.37 95.49±2.61 97.54±0.73 95 93.42±0.90 96.05±0.56 96.53±0.3 99.37±0.19


ภาพท 4.6 เปอรเซนตความสามารถของกากชาปรมาณ 0.1 g ในการดดซบสยอมความเขมขน 13 mg/L

ทอณหภมตางๆ

0.00

20.00

40.00

60.00

80.00

100.00

25 30 40 50 60 70 80 90 95

%Ad

sorp

tion

อณหภม(C )

1 ชวโมง

2 ชวโมง

3 ชวโมง

24 ชวโมง

33

ในตารางท 4.7 และ ภาพท 4.7 แสดงถงความสามารถของกากชาปรมาณ 0.1 g ในการดดซบสยอม

ความเขมขน 13 mg/L ทอณหภมตางๆ ในสภาวะสมดล พบวา เมอบมกากชาทอณหภม 25 และ 30 C เปน

เวลา 1 ชวโมง กากชามความสามารถในการดดซบอยท 9.24±0.52 และ 8.95±1.29 mg/g ตามล าดบ เมอ

บมเปนเวลานานขนเปน 2 ชวโมง กากชามความสามารถดดซบมากขนเปน 10.33±0.36 และ 10.47±1.19

mg/g ตามล าดบ และเมอบมจนกระทงครบ 24 ชวโมง ความสามารถในการดดซบสยอมความเขมขน 13

mg/L เพมขนเปน 12.71±0.17 และ 12.80±0.08 mg/g ตามล าดบ

ขณะทเมอเพมอณหภมมากขนตงแต 50-95 C พบวา ความสามารถในการดดซบสยอมของกากชา มคา

ตงแต 11-12 mg/g ในเวลา 1 ชวโมง เมอบมนานขนเปน 2 ชวโมง กากชามความสามารถเพมขนเปน 12

mg/g และเมอบมทงไวจนครบ 24 ชวโมง ความสามารถในการดดซบสยอมความเขมขน 13 mg/L มคา

มากกวา 12.6 mg/g

ตารางท 4.7 ความสามารถของกากชาปรมาณ 0.1 g ในการดดซบสยอมความเขมขน 13 mg/L ท

อณหภมตางๆ ในสภาวะสมดล

อณหภม(C) qe (mg/g

1 ชวโมง 2 ชวโมง 3 ชวโมง 24 ชวโมง 25 9.24±0.52 10.33±0.36 11.56±0.39 12.71±0.17 30 8.95±1.29 10.47±1.19 10.82±1.18 12.80±0.08 40 10.39±0.50 10.94±0.47 11.67±0.29 12.96±0.01 50 11.09±0.49 12.01±0.24 12.35±0.09 12.85±0.02 60 11.55±0.41 12.13±0.12 12.38±0.14 12.79±0.06 70 11.6±0.17 11.96±0.16 12.186±0.29 12.87±0.03 80 11.65±0.72 12.21±0.21 12.44±0.05 12.66±0.19 90 12.02±0.01 12.33±0.27 12.38±0.31 12.64±0.13 95 12.05±0.08 12.43±0.032 12.50±0.02 12.91±0.03


34

ภาพท 4.7 ความสามารถของกากชาปรมาณ 0.1 g ในการดดซบสยอมความเขมขน 13 mg/L ท

อณหภมตางๆ ในสภาวะสมดล

4.6 ผลการศกษารปรางของกากชากอนและหลงการดดซบโดยวธ Scanning Electron

Microscopy (SEM)

น ากากชาทกอนและหลงผานการดดซบสยอมตางๆ มาศกษารปรางของพนผว โดยวธ

Scanning Electron Microscope (SEM) รน JSM-5800LV,JEOL,Japan พบวา กากชากอนการดดซบม

ลกษณะรพรนทคอนขางกวาง แตเมอผานการดดซบสยอมแลวนน รพรนมขนาดทเปลยนไป คอ มขนาดทเลก

ลง (ภาพท 4.8)

(ก) (ข)

ภาพท 4.8 รปรางพนผวของกากชาทผานการวเคราะห SEM โดยท (ก) กากชากอนการดดซบ (ข) กากชาท

ผานการดดซบสยอม

0

2

4

6

8

10

12

14

25 30 40 50 60 70 80 90 95

qe(m

g/g)

อณหภม(°C)

1 ชวโมง

2 ชวโมง

3 ชวโมง

24 ชวโมง

35

บทท 5

สรป อภปรายผล และขอเสนอแนะ

จากการศกษาการดดซบสยอมโดยใชกากชา ในงานวจยน สามารถสรปและอภปรายผลไดดงน

5.1 ผลการศกษาคาการดดกลนแสงสงสดของสยอม

หลงจากน าสารละลายสยอมเมทลนบลสแกนหาความยาวคลนแสงทเหมาะสมในการดดกลนแสง

สงสด พบวา คาการดดกลนแสงสงสดของสยอม เมทลนบล คอ 667 nm. ซงสอดคลองกบงานวจยอนๆ เชน

งานวจยของ B.H. Hameed (2009) เรอง การน าใบชาทเหลอใชเพอน ามาเปนวสดทางเลอกในการดดซบส

ยอม เมทลนบล พบวา คาการดดกลนแสงสงสดของสเมทลนบลสงสด คอ 668 nm.

5.2 ผลการศกษาปรมาณกากชาตอการดดซบสยอม

กากชาปรมาณ 0.2 0.4 0.8 และ 1.6 g มความสามารถในการดดซบสเมทลนบลทมความเขมขน 13

mg/L ไดมากกวา 90 % ตงแตชวโมงแรก และเมอเพมเวลาในการดดซบขนเรอยๆ จนครบ 24 ชวโมง กากชา

ทปรมาณตางๆ สามารถดดซบสยอมไดดขนเรอยๆ จนเกอบ 100 % ขณะทปรมาณกากชา 0.10 g ม

ความสามารถในการดดซบนอยทสดแตอยในเกณฑด คอ 79.10 % ในชวโมงแรกและดดซบได 100 % เมอ

เวลาครบ 24 ชวโมง สอดคลองกบงานวจยของ (พชรวรรณ และ เฉลม 2559) ทไดท าการทดสอบการดดซบส

เมทลนบลโดยใชเปลอกหนอไมแหง พบวา เปลอกหนอไมมเปอรเซนตการดดซบสยอมเมทลนบลเทากบ

79.38, 85.57, 86.60, 88.66 และ 88.66 เมอเปลยนแปลงปรมาณตวดดซบท 0.10 0.15 0.20 0.25 และ

0.30 g ตามล าดบ ทงน การเพมปรมาณตวดดซบมผลท าใหเปอรเซนตการดดซบสเมทลนบลมคาสงขน

เนองจากพนทผวของการดดซบมมากขนและบรเวณทเกดการดดซบมสงขน โดยพนทผวจะเปนสดสวนโดยตรง

กบปรมาณของตวดดซบ (D.Ozer, 2007)

5.3 ผลการศกษาความสามารถในการดดซบสยอมทความเขมขนตางๆ

ในการดดซบสยอมทความเขมขน 6.5 mg/L ของกากชาปรมาณ 0.1 g ทเวลา 1 ชวโมง

ความสามารถของกากชาในการดดซบอยท 89.28±4.41 % และสามารถดดซบได 100 % เมอครบ 3 ชวโมง

ขณะทเมอเพมความเขมขนของสยอมเปน 13 และ 26 mg/L ในชวโมงแรก พบวา กากชาปรมาณ 0.1 g

สามารถดดซบสยอม ได 77.30±10.83 % และ 62.81±7.82 % ตามล าดบ เมอเวลาในการดดซบเพมขนจน

ครบ 24 ชวโมง กากชาสามารถดดซบสยอมไดมากกวา 96 % ทความเขมขนของสยอมเทากบ 39 52 และ

36

65 mg/L นน ในชวโมงท 1 2 และ 3 กากชาปรมาณ 0.1 g สามารถดดซบสยอมไดเพยง 50-87 % แตเมอบมทงไวจนครบ 24 ชวโมง ความสามารถในการดดซบของกากชามากกวา 92 % จากงานวจยของ (พชรวรรณ และ เฉลม 2559) ทไดท าการทดสอบการดดซบสเมทลนบลทความเขมขนตางๆ โดยใชเปลอกหนอไมแหง พบวา เปลอกหนอไมแหงปรมาณ 0.15 g สามารถดดซบสยอมเมทลนบลทความเขมขน 5 10 50 100 150 และ 300 mg/L อยท 1.37 1.95 9.97 23.84 29.24 และ 7.97 ตามล าดบ ทงนเนองจาก การเพมความเขมขนของสยอมเมทลนบล เปนผลใหเกดความแตกตางระหวางความเขมขนของสยอมเมทลนบลในสารละลายกบบรเวณผวของกากชามคาเพมสงขนจงอาจเกดแรงขบดนทเพมสงขนท าใหความสามารถในการดดซบสงขนดวย .ขณะทหากความเขมขนทสงมากเกนไปจะสงผลใหคาความสามารถในการดดซบลดลง

5.4 ผลการศกษาความเปนกรด-เบสของสารละลาย (คา pH)

ท าการศกษาความสามารถของกากชาปรมาณ 0.1 g ในการดดซบสยอมทความเขมขน 13 mg/L ทม

pH ตางๆ กน พบวา เมอบมกากชากบสยอม เปนเวลา 1 2 และ 3 ชวโมง ท pH 6-11 ความสามารถในการ

ดดซบของกากชามคาการดดซบประมาณ 60 % 70 % และ 85 % ตามล าดบ และเมอตงทงไวจนครบ 24

ชวโมง ความสามารถในการดดซบสยอมของกากชามคามากกวา 96 % และเมอน ามาหาคาความสามารถใน

การดดซบสยอมทความเขมขน 13 mg/L ทม pH ตางๆ ทสภาวะสมดล พบวา ในเวลา 1 ชวโมง สยอมทมคา

pH 3 4 และ 5 ความสามารถของกากชาในการดดซบสยอมอยท 4.84±0.83 4.51±0.89 และ 6.15±0.20

mg/g ตามล าดบ และเมอครบเวลา 24 ชวโมง กากชาสามารถดดซบสยอมได 10.75±0.21 11.74±0.13

และ 12.38±0.12 mg/g ตามล าดบ ท pH ของสยอมเทากบ 6-11 กากชามความสามารถในการดดซบสยอม

ไดมากกวา 7.6 mg/g ตงแตชวโมงแรกและสามารถดดซบไดมากกวา 12.50 mg/g เมอเวลาครบ 24 ชวโมง

เนองจาก กากชามความสามารถในการดดซบสารละลายเมทลนในสภาวะทเปนกลางและเบสสงกวาสภาวะท

เปนกรด เนองจากรพรนของตวดดซบสวนใหญถกน ามาใชในการดดซบสารออกจากสารละลาย ดงนน คา

ความเปนกรดดางของสารตวท าละลายจะมผลตอการดดซบของตวดดซบ และคาความเปนกรดดางของ

สารละลายอาจจะมผลตอการแตกตวของอออนของตวถกละลาย ถาสารละลายเปนกรดจะท าใหประสทธภาพ

การดดซบของตวดดซบลดลง เนองจากไฮโดรเจนอออน (H+) จะเกาะตดทผวของตวดดซบไดดท าใหตวดดซบม

รพรนนอยลง

37

5.5 ผลการศกษาอณหภมทเหมาะสมส าหรบการดดซบ

น ากากชาปรมาณ 0.10 g บมกบสยอมทมความเขมขน 0.013 mg/L ทอณหภม 25 30 40 50 60 70

80 90 และ 95 C ทเวลา 1 2 3 และ 24 ชวโมง พบวา เมอบมกากชาเปนเวลา 1 ชวโมง ทอณหภม 25

และ 30 C เปอรเซนตความสามารถในการดดซบสยอมของกากชาอยท 71.08±4.06 และ 68.82±10.73

ตามล าดบ ขณะทเมอเพมอณหภม เปน 40 50 และ 60 C ความสามารถในการดดซบเพมขนเปน

79.95±3.88 85.28±3.78 และ 88.87±3.13 ตามล าดบ และเมอเพมอณหภมสงถง 70 80 90 และ 95 C

ความสามารถในการดดซบสยอมของกากชาสงขนมากกวา 90 % เมอบมเปนเวลานานขนจนครบ 24 ชวโมง

กากชาสามารถดดซบสยอมไดเกอบ 100 % ขณะเดยวกน ทอณหภมมากกวา 50 C ความสามารถในการดด

ซบกากชาเพมขนมากกวา 90 % ตงแตในชวโมงท 2 และชวโมงท 3 เพมขนมากกวา 95 % จน เมอครบ 24

ชวโมง กากชามความสามารถในการดดซบสยอมไดประมาณ 98 % เมอศกษาความสามารถของกากชา

ปรมาณ 0.1 g ในการดดซบสยอมความเขมขน 13 mg/L ทอณหภมตางๆ ในสภาวะสมดล พบวา เมอบมกาก

ชาทอณหภม 25 และ 30 Cเปนเวลา 1 ชวโมง กากชามความสามารถในการดดซบอยท 9.24±0.52 และ

8.95±1.29 มลลกรมตอกรม ตามล าดบ ขณะทเมอเพมอณหภมมากขนตงแต 50-95 C พบวา ความสามารถ

ในการดดซบสยอมของกากชา มคาตงแต 11-12 mg/gในเวลา 1 ชวโมง เมอบมนานขนเปน 2 ชวโมง กากชา

มความสามารถเพมขนเปน 12 mg/g และเมอบมทงไวจนครบ 24 ชวโมง ความสามารถในการดดซบสยอม

ความเขมขน 13 mg/L มคามากกวา 12.6 mg/g เหนไดวา ความสามารถในการดดซบกากชาเพมสงขนเมอ

เพมอณหภมทสงขน เนองจาก การเพมของอณหภมท าใหการแพรผานของสารทถกดดซบลงไปยงรพรนของตว

ดดซบเรวขนแตจะสงผลใหแรงยดเหนยวระหวางโมเลกลของสารทถกดดซบกบพนทผวของตวดดซบลดลง เมอ

เปรยบเทยบระหวางอณหภมทเวลา 24 ชวโมง พบวา ไมมความแตกตางของสามารถในการดดซบของกากชา

5.6 ผลการศกษารปรางของกากชากอนและหลงการดดซบโดยวธ Scanning Electron

Microscopy (SEM)

น ากากชาทกอนและหลงผานการดดซบสยอมตางๆ มาศกษารปรางของพนผว โดยวธ Scanning

Electron Microscope (SEM) รน JSM-5800LV,JEOL,Japan พบวา กากชากอนการดดซบมลกษณะรพรน

ทคอนขางกวาง แตเมอผานการดดซบสยอมแลวนน รพรนมขนาดทเปลยนไป คอ มขนาดทเลกลง อาจเปน

เพราะโมเลกลของสยอมไดเขาไปอยในรพรนของกากชาจงเปนสาเหตทรพรนมขนาดเลกลง 5.7

38

ขอเสนอแนะ

ในการศกษาครงนไดท าการทดสอบก าจดสเพยงชนดเดยว คอ ส Methylene blue ในงานวจย

ตอยอดจะน าสยอมชนดอนๆ มาทดสอบความสามารถในการดดซบสยอมจากกากชา รวมถงการน าสยอมผาท

ใชในชมชนมาทดสอบการก าจดสกอนการปลอยสธรรมชาตตอไป

39

บรรณานกรม

กณฑรย ศรพงศพนธ (2547). มลพษทางน า. (พมพครงท 3) กรงเทพฯ: โรงพมพมหาวทยาลยศลปากร

กลยา ศรสวรรณ (2547). โมเดลการเกดฟาวลงของเมมเบรนส าหรบการก าจดสในกระบวนการบ าบดน าเสย

ของโรงงานสกดน ามนปาลม. วทยานพนธมหาบณฑต วศวกรรมเคมคณะวศวกรรมศาสตร

มหาวทยาลยสงขลานครนทร

เกรยงศกด อดมสนโรจน (2546). ของเสยอนตราย. ภาควชาวศวกรรมสงแวดลอมคณะวศวกรรมศาสตร

มหาวทยาลยรงสต ปทมธาน

จรเวท เจตนจนทร อรชรา เพชรชอย พลาณ ไวถนอมสตย วราภรณ อภวฒนาภวต ตอพงศ กรฑาชาต และ

สาวตร จนทรานรกษ (2552). การลดสน าทงทมลกนนเปนสวนประกอบโดยเชอราเสนใยสขาว

Datronia sp. KAPI0039. การประชมทางวชาการของมหาวทยาลยเกษตรศาสตร ครงท 47: สาขา

ทรพยากรธรรมชาตและสงแวดลอม. (หนา 236-244). กรงเทพฯ

จนทนา ไพรบรณ โศรดากรณ พมลา มทรยา แหละเหยบ และอนงค จรภทร (2555.) การดดซบสยอมเบสก

ดวยสาหรายสเขยว Spirogyra sp. ภาควชาชววทยาประมง คณะประมงมหาวทยาลยเกษตรศาสตร

กรงเทพฯ 10900

ชนจต ชาญชตปรชา (2542). การใชสาหรายก าจดสและซโอดในน าทงจากโรงงานสราทใชกากน าตาลเปน

วตถดบ . วทยานพนธมหาบณฑต สขาภบาลสงแวดลอม คณะสาธารณสขศาสตร

มหาวทยาลยมหดล

ธนกฤต พรหมทอง (2552). การก าจดสและสารอนทรยของน าทงโรงงานสกดน ามนปาลมดวยน าหมกชวภาพ

และเฟนตนรเอเจนต. วทยานพนธมหาบณฑต การจดการสงแวดลอม คณะการจดการสงแวดลอม


นรมล ศากยวงศ และดษยา จนทรเสาร (2556). การบ าบดสรแอคทฟโดยแบคทเรยทแยกไดจากดนภาควชา

เทคโนโลยชวภาพ คณะวทยาศาสตรและเทคโนโลย มหาวทยาลยธรรมศาสตร ศนยรงสต

ประรชกรณ สาธตคณ (2545). การกาจดสในนาเสยจากโรงงานเสอกกโดยใชซโอไลต. วทยานพนธปรญญาโท

มหาวทยาลยเกษตรศาสตร

ปารชาต หมนสทา (2547). การก าจดสและซโอดจากน าเสยของโรงงานสกดน ามนปาลมทผานการบ าบด

บางสวนโดยใชกระบวนการรวมตะกอนดวยไฟฟา. วทยานพนธมหาบณฑต วศวกรรมสงแวดลอม

คณะวศวกรรมศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

40

ปยนช เหลองโสวรรณ (2544). การบ าบดน าลางสยอมจากกระบวนการฟอกยอมโดยใชเยอแผนนาโนฟลเตร

ชน.วทยานพนธมหาบณฑต. วศวกรรมเคม คณะวศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยเทคโนโลยพระจอม

เกลาธนบร

ปทมา พลอยสวาง และภคมน จตประเสรฐ (2551). อทธพลของสภาวะแวดลอมและการกระตนการเจรญตอ

การก าจดสยอมผาโดย Lentinus polychrous Lev. ทผานการท าแหงแบบฟลอไดซ. ใน การ

ประชมทางวชาการของมหาวทยาลยเกษตรศาสตร ครงท 46: สาขาอตสาหกรรมเกษตร, (หนา

270-277). กรงเทพฯ

พชรวรรณ องศรสวสด และ เฉลม เรองวรยะชย (2559). การดดซบสยอมเมทลนบลโดยใชเปลอกหนอไม

แหง.The national and international Graduate Research Conference

พรสวรรค อศวแสงรตน วระวฒน คลอวฒมนตร (2553). การดดซบสยอมดวยตวดดซบจากธรรมชาต

สาขาวชาวศวกรรมเคม คณะวศวกรรมศาสตร สถาบนเทคโนโลยพระจอมเกลาเจาคณทหาร

ลาดกระบง

พมล พนธจงหาญ (2549). การก าจดสเบสคดวยกลไกการดดซบทางชวภาพ . วทยานพนธมหาบณฑต

วศวกรรมเคม คณะวศวกรรมศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

พมพชนก เตงเจรญ (2546). การก าจดสของน าทงในการผลตลกนนโดยราไวตรอต. วทยานพนธมหาบณฑต

สาขาเคม คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

ไพศาล วรกจ (2549). การผลตน าส าหรบอตสาหกรรม. (พมพครงท 2). กรงเทพฯ: โรงพมพ หจก.น าอกษร

การพมพ

ภทร ศกดเพชร (2549). การแยกเกลอในน าปลาดวยกระบวนการนาโนฟลเตรชน . วทยานพนธมหาบณฑต

เทคโนโลยอาหาร คณะวทยาศาสตร มหาวทยาลยสงขลานครนทร

มงคล ด ารงศร และตอพงศ กรธาชาต (2546). การลดสจากน าทงทบ าบดแลวของโรงงานเยอและกระดาษโดย

กระบวนการดดซบด วยแอคต เ วต เตดคารบอน . การประชมทางว ชาการของ

มหาวทยาลยเกษตรศาสตร ครงท 41: สาขาวศวกรรมศาสตรและสาขาสถาปตยกรรมศาสตร . (หนา

261-268). กรงเทพฯ

วนดา ชอกษร (2012). เทคโนโลยการก าจดสในน าเสยอตสาหกรรม ภาควชาวทยาศาสตรสงแวดลอม คณะ

วทยาศาสตรและเทคโนโลย มหาวทยาลยธรรมศาสตร วารสารวทยาศาสตรบรพา: 181-191

วราภรณ กลยาเลศ (2540). การบ าบดน าเสยจากโรงงานฟอกยอมดวยโอโซน. วทยานพนธมหาบณฑต

สขาภบาลสงแวดลอม คณะสาธารณสขศาสตร มหาวทยาลยมหดล

41

วราภรณ อภวฒนาภวต ตอพงศ กรธาชาต และพลาณไวถนอมสตย (2550). การลดสน าทงจากโรงงาน

อตสาหกรรมผลตเยอและกระดาษโดย โอโซนออกซเดชน. ใน การประชมทางวชาการของ

มหาวทยาลยเกษตรศาสตร ครงท 45: สาขาสถาปตยกรรมศาสตรและวศวกรรมศาสตร สาขา

ทรพยากรธรรมชาตและสงแวดลอม. (หนา 825-834). กรงเทพฯ.

วรานช หลาง ธนสร มชย และ วชชพร จนทรศร (2551). ความสามารถในการก าจดสยอมผาประเภทรแอก

ทฟของ Burkholderia glumae. Environment and NaturalResources Journal, 6: 66-81.

ศภลกษณ อรรณพ (2552). ผลของการเตมอากาศแบบเปนชวงตอระบบถงปฏกรณชวภาพเมมเบรนส าหรบ

บ าบดน าเสยโรงงานสกดน ามนปาลม. วทยานพนธมหาบณฑต การจดการสงแวดลอมคณะการ

จดการสงแวดลอม มหาวทยาลยสงขลานครนทร

สราวธ ศรคณ. (2550). การศกษาการดดซบสยอมและไอออนโลหะตะกวดวยถานกมมนตทสงเคราะห จาก

เปลอกทเรยน. วทยานพนธวศวกรรมศาสตรมหาบณฑต ภาควชาวศวกรรมเคม. สถาบน เ ท ค โ น โ ล ย

พระจอมเกลาพระนครเหนอ.

สนนทา เลาวณยศร. (2544). จลนพลศาสตรทางชววทยาและการบ าบดน าเสยจากโรงงานฟอกยอมสงทอ

โดยถงปฏกรณแผนกน. วทยานพนธปรญญาปรชญาปรชญาดษฎบณฑต สายวชาเทคโนโลย

สงแวดลอม คณะพลงงานสงแวดลอม และวสด. มหาวทยาลยเทคโนโลยพระจอมเกลาธนบร.

สเทพ สรวทยาปกรณ และ วระนช บญรง (2553). การก าจดสารอนทรยและสดวยกระบวนการเฟนตน

ภาควชาวศวกรรมสงแวดลอม คณะวศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยเกษตรศาสตร วทยาเขตบางเขน

สดสายชล หอมทอง นเรศ เชอสวรรณ และ สบณฑต นมรตน (2011). การก าจดสเมทลเรดดวยการดดซบ/วธ

ทางชวภาพ ภาควชาจลชววทยา คณะวทยาศาสตร มหาวทยาลยบรพา

สทธน นาควทยา (2551). ออกซเดชนสาร 2, 6-ไดเมธลอะนลนโดยกระบวนการฟลอดไดซเบดเฟนตน .

วทยานพนธมหาบณฑต วศวกรรมสงแวดลอม คณะวศวกรรมศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

สนทด ศรอนนตไพบลย (2549). ระบบบ าบดน าเสย : การเลอกใชการออกแบบการควบคมและการแกปญหา .

กรงเทพฯ: โรงพมพ บรษท ส านกพมพทอป จ ากด

โสภาพรรณ รตนพนธ (2547). การบ าบดและก าจดสของน าทงจากโรงงานสกดน ามนปาลมโดยเสนใยเหด

Lentinus spp. วทยานพนธมหาบณฑต เทคโนโลยชวภาพ คณะวทยาศาสตร


อรพน โทนเดยว. (2550). การบ าบดสงกะสและทองแดงในน าเสยจากโรงงานผลตโลหะโดยใชกากชา.

บณฑตวทยาลย มหาวทยาลยเกษตรศาสตร.

42

อมรภค ชทอง (2551). การบ าบดน าเสยเบองตนจากโรงงานสกดน ามนปาลมโดยใชกระบวนการไฟฟาเคม .

วทยานพนธมหาบณฑต การจดการส งแวดลอม คณะการจดการส งแวดลอม


อาทตย อศวสข ศศธร อนทรนอก จรายส วรรตนโภคา และ ชนดา กประดษฐ (2551). การใชดนแดงจาก

เหมองแมเมาะเปนตวเรงปฏกรยาเสมอนเฟนตน ชนดนววธพนธส าหรบการก าจดสยอมรแอคทฟเรด

พ8บและแอซดบล 5อาร. คณะวทยาศาสตรและศลปะศาสตรมหาวทยาลยเทคโนโลยราชมงคล

อสาน อ าเภอเมอง จงหวดนครราชสมา

อดร จารรตน จารรตน วรนสรากล และศกดชย สรยจนทราทอง (2542). วศวกรรมการประปาและสขาภบาล

เลม 1. ภาควชาวศวกรรมสงแวดลอม มหาวทยาลยเทคโนโลยพระจอมเกลาธนบร. กรงเทพฯ

อรชรา เพชรชอย พลาณ ไวถนอมสตย วราภรณ อภวฒนาภวต จรเวท เจตนจนทร นพนธ ตงคณานรกษ และ

ศวพร ศภผล (2552). การยอยสลายทางชวภาพของสรแอคทฟโดยเชอราเสนใยสขาว Datronia sp.

KAPI0039. การประชมทางวชาการของมหาวทยาลยเกษตรศาสตร ครงท 47 : สาขา

ทรพยากรธรรมชาตและสงแวดลอม. (หนา 245-252).

องคณา ปญญาออง อนวช พนจศกดกล ศศธร พทธวงษ ศภเกยรต ศรพนมธนากร และสรอยดาว วนจ

นนทรตน (2550). การก าจดสรแอคทฟบลโดยกระบวนการบ าบดทางไฟฟาเคม สายวชาเทคโนโลย

สงแวดลอม คณะพลงงานสงแวดลอมและวสด มหาวทยาลยเทคโนโลยพระจอมเกลาธนบร

Badawy M. I. & Ali M. E. M. (2006). Fenton Peroxidation and Coagulation Processes for

treatment of combined industrial and domestic wastewater. Hazardous Materials,

136, 961-966.

B.H. Hameed, A.T.M. Din, A.L. Ahmad. (2007). Adsorption of methylene blue onto bamboo-

based activated carbon: kinetics and equilibrium studies, J. Hazard. Mater, 141,

819–825.

B.H. Hameed. (2009). Spent tea leaves: A new non-conventional and low-cost adsorbent for

removal of basic dye from aqueous solutions. J. Hazard. Mater, 161, 753–759.

Cantos E., Espin J. C. & Tomas-Barberan F. A. (2002). Postharvest stilbene-enrichment of

red and white table grape varieties using UV-C irradiation pulses. Journal of

Agricultural and Food Chemistry, 50, 6322-6329.

43

Chen, B-Y. (2002). Understanding decolorization charac teristics of reactive azo dyes by

Pseudomonas luteola: toxicity and kinetics. Process Biochemistry, 38, 437-446.

Debendra K. Sahoo & Rimpy G. (2005). Evaluation of ligninolytic microorganisms for efficient

decolorization of a small pulp and paper milleffluent. Process Biochemistry, 40,

1573-1578.

Dilek á F. B.,Taplamacioglu á H. M. & Tarlan E. (1999). Colour and AOX removal from pulping

effluents by algae. Applied Microbiology and Biotechnology, 52, 585-591.

Duygu Ozsoy H. & Van Leeuwen J. (2010). Removal of Color from Fruit Candy Waste by

Activated Carbon Adsorption. Journal of Food Engineering, 101, 106-112.

George Tchobanoglous, Franklin L. Burton, & David Stensel H. (2003). Wastewater

Engineering: Treatment and Reuse. 4th ed. Boston, McGraw-Hill c2003.

Koichi H., Yoshio W. & Kazunori N. (2003). Decolorization of Azo Dye by the White-Rot

Basidiomycete Phanerochaete sordida and by Its Manganese Peroidase. Journal of

Bioscience and Bioengineering, 95(5), 455-459.

Lakshimi (2004). ศกษาการก าจดสารเมทลนบลในน า โดยอาศยกระบวนการโฟโตแคตาไลตกใชไททาเนยม

ไดออกไซดเปนตวแคตาลสต . [ออนไลน] สบคนจากwww.chiangmai.ac.th/emac/journal,

15/10/2010

Leontievsky A., Myasoedova N., Baskunov B., Golovleva L., Bucke C. & Evans C. (2001).

Transformation of 2,4,6-trichlorophenol by free and immobilized fungal laccase.

Applied Microbiology and Biotechnology, 57, 85-91.

Lim J. D., Yu C. Y., Kim M. J., Yun S. J., Lee S. J., Kim N. Y. & Chung, I. M., (2004).

Comparison of SOD activity and phenolic compound contents in various Korean

medical plants. Korean Journal of Medicinal Crop Science, 12, 191- 202.

Marco S. Lucas, Carla Amaral, Ana Sampaio, José A. Peres & Albino A. Dias. (2006).

Biodegradation of the diazo dye Reactive Black 5 by a wild isolate of Candida

oleophila. Enzyme and Microbial Technology, 39, 51-55.

O’Neill, C., Hawkes, F.R., Hawkes, D.L., Lourenco, N.D., Pinheiro, H.M. & Delee, W. (1999).

Color in textile effluents sources, measurement, discharge consents and simulation: a

review. Journal of Chemical Technology and Biotechnology, 74, 1009-1018.

http://www.chiangmai.ac.th/emac/journal

44

Ozer, D., Dursum, G., and Ozer, A. methylene blue adsorption from aqueous solution by

dehydrated peanut hull. Jurnal of Hazardous Materials 2007; 144: 171-179.

Pagga, U. & Brown, D. (1986). The degradation of dyestuffs. Part II. Behaviour of dyestuffs

in aerobic biodegradation test. Chemosphere, 15, 479-491.

Rajaguru, P., K. Kalaiselvi, M. Palanivel & Subburam V. (2000). Biodegradation of azo dyes in a

sequential anaerobic-aerobic system. Applied Microbiology and Biotechnology, 54,

268-273.

Reife, A. & Freeman, H.S. (1996). Environmental chemistry of dyes and pigment. John Wiley &

Sons, New York.

Rice R. G., Miller G. W., Robson C. M. & Hill A. G. (1980). Ozone Utilization in Europe. In. AIChe

Symposium Series, Ozone Institute, Toronto, 117-134.

Roop, C. B. & Meenakshi G. (2005). Activated Carbon Adsorption. CRC Press.

Ruey-Fang Y., Ho-Wen C., Wen-Po C. & Peng-Han H. (2009). Dosage Control of the Fenton

Process for Color Removal of Textile Wastewater Applying ORP Monitoring and

Artificial Neural Networks. Journal of Environmental Engineering, 135, 325-332.

Sarasa, J. R., M. P., Ormad, M. P., Gimeno, E., Puig, A. & Ovelleiro, J. L. (1998). Treatment of a

wastewater resulting from dyes manufacturing with ozone and chemical

coagulation. Water Research, 32 (9), 2721-2727.

Shaul, G.M., Holdsworth, T.J., Dempsey, C.R. & Dostal, K.A. (1991). Fate of water soluble azo

dyes in the activated sludge process. Chemosphere, 22, 107-119.

Van der Horst H.C., Timmer J. M. K., Robbertsen T. & Leenders J. (1995). Use of nanofiltration

for concentration and demineralization in the dairy industry: Model for mass

transport. Journal of Membrane Science, 104, 205-218.

Umbuzeiro G.A., Freeman H.S., Warren S.H., Oliveira D.P., Terao Y., Watanabe T. &

Claxton L.D. (2005). The contribution of azo dyes to the mutagenic activity of

the Cristais River. Chemosphere, 60, 55-64.

Yacubowicz H. & Yacubowicz J. (2005). Nanofiltration: Properties nano and uses. Filtration +

Separation, 42, 16-21.

45

Yang D. & James D. E. (2006). Treatment of landfill leachate by the Fenton process. Water

Research, 40, 3683-3694.

Yasar A., Ugur K. & Talha G. (2007). Comparison of classical chemical and electrochemical

processes for treating rose processing wastewater. Journal of Hazardous Materials,

148, 340-345.

Yuzhu F. & Viraraghavan T. (2001). Fungal decolorization of dye wastewaters: a review.

Bioresource Technology, 79, 251-262.

Zoolinger, H. (1987). Color chemistry-syntheses, properties and applications of organic dyes

and pigments. VCH, New York.

46

ประวตคณะผวจย

หวหนาโครงการวจย

ชอ นามสกล (ภาษาไทย) นางสาวนสาพร มหะมด

ชอ นามสกล (ภาษาองกฤษ) Miss Nisaporn Muhamad

หมายเลขบตรประจ าตวประชาชน 1-9599-0010-15-9

ต าแหนงวชาการ อาจารย

หนวยงานทสงกด สาขาวชาเคม ภาควชาวทยาศาสตร

คณะวทยาศาสตรเทคโนโลยและการเกษตร

ทอย 4 ถ.ผงเมอง 4 ซ.แสนสข ต.สะเตง อ.เมอง

จ. ยะลา 95000

โทรศพท 081-3883515

อเมล [email protected]

ประวตการศกษา

2548 ปรญญาตร (วท.บ. วทยาศาสตรทวไป (เคม-ชววทยา)) มหาวทยาลยสงขลานครนทร วทยาเขต

หาดใหญ จ.สงขลา

2551 ปรญญาโท (วท.ม. ชวเคม) มหาวทยาลยสงขลานครนทร วทยาเขตหาดใหญ จ.สงขลา

2556 ปรญญาเอก (ปร.ด. ชวเคม) มหาวทยาลยสงขลานครนทร วทยาเขตหาดใหญ จ.สงขลา

ผลงานวจย

2551 การสะสมของเอนไซมฟนลอะลานนแอมโมเนยไลเอส เอนไซมโพลฟนอลออกซเดสและ

สารประกอบฟนอลกในยางพาราหลงตดเชอรา

2556 เอนไซมโพลฟนอลออกซเดส ในยางพารา

2557 ฤทธยบยงจลนทรยของสารสกดจากเมลดค าแสด

รางวลผลงานวจย

เอนไซมโพลฟนอลออกซเดส ในเซลลแขวนลอยยางพารา ไดรบรางวลการน าเสนองานวจยแบบโปสเตอรใน

ระดบดเดน จากงานประชมวชาการ TSB 2010 International Conference on Botechnology for

Healthy Living ณ มหาวทยาลยสงขลานครนทร วทยาเขตตรง

47

ผรวมโครงการวจย

ชอ-นามสกล(ภาษาไทย) นายสมภพ เภาทอง

ชอ-นามสกล(ภาษาองกฤษ) Mr. Somphop Paothong


ต าแหนงปจจบน ผชวยศาสตราจารย

หนวยงาน สาขาวชาเคม ภาควชาวทยาศาสตร คณะ

วทยาศาสตรเทคโนโลยและการเกษตร

โทรศพท (073) 266928 โทรสาร (073) 266929

อเมลล [email protected]


ปรญญาตร (กศ.บ. เคม) มหาวทยาลยศรนครนทรวโรฒ

ปรญญาโท (วท.ม. เคมศกษา) มหาวทยาลยสงขลานครนทร วทยาเขตหาดใหญ


2551 สารสกดค าแสดและผลตอสไขแดงนกกระทา

2553 การวเคราะหชนดของสารตานอนมลอสระจากดอกดาหลา

2553 การวเคราะหหาปรมาณโปรตนในเหดนางฟา เหดนางรมและเหดฟาง

2554 การวเคราะหหาชนดของสารประกอบฟนอลกในดอกดาหลา

2555 ประสทธภาพของสารสกดจากเปลอกมงคดตอการตานเชอจลนทรย


2558 การศกษาสมบตจากสารสกดจากเปลอกกลวยหนและการน าไปใชประโยชน

48


ชอ นามสกล (ภาษาไทย) นางสาวอบล ตนสม

ชอ นามสกล (ภาษาองกฤษ) Miss Ubol Tansom

เลขทบตรประชาชน 5-8099-00018-0-64

ต าแหนงปจจบน อาจารย



โทรศพท (073) 299628 โทรสาร (073) 299629

อเมลล [email protected], [email protected]


ปรญญาตร (กศ.บ. เคม) มหาวทยาลยศรนครนทรวโรฒ ภาคใต

ปรญญาโท (วท.ม. ชวเคม) มหาวทยาลยสงขลานครนทร วทยาเขตหาดใหญ จ.สงขลา


2541 การวเคราะหสมบตทางชวเคมของเลคตนจากเมลดจ าปาดะ

2550 ผลของสารสกดหยาบเมลดค าแสดตอคณภาพไขและซากนกกระทาญปน

2551 สารสกดค าแสดและผลตอสไขแดงนกกระทา


2553 การวเคราะหหาปรมาณโปรตนในเหดนางฟา เหดนางรมและเหดฟาง


2555 ประสทธภาพของสารสกดจากเปลอกมงคดตอการตานเชอจลนทรย


mailto:[email protected]

49


ชอ นามสกล (ภาษาไทย) นางสาวปยศร สนทรนนท

ชอ นามสกล (ภาษาองกฤษ) Miss Piyasiri Soontornnon


ต าแหนงวชาการ อาจารย



ทอย สาขาวชาเคม ภาควชาวทยาศาสตร คณะ

วทยาศาสตรเทคโนโลยและการเกษตร

โทรศพท 084-0654076

อเมลล [email protected]


2546 ปรญญาตร (วท.บ.เคม) มหาวทยาลยสงขลานครนทร หาดใหญ จ.สงขลา

2551 ปรญญาโท (วท.ม. ชวเคม) มหาวทยาลยสงขลานครนทร หาดใหญ จ.สงขลา


2551 สารตานอนมลอสระในดอกดาหลา



2555 การวเคราะหชนดของสารตานอนมลอสระจากผลพลงกาสา

2556 การผลตถานเชอเพลงอดแทงจากเศษผกผลไม


รางวลผลงานวจย

สารตานอนมลอสระในพชและผลไมพนบาน ไดรบรางวลการน าเสนองานวจยแบบโปสเตอรในระดบดเดน

จากงานประชมวชาการ ณ มหาวทยาลยมหดล ประจ าป 2550

ประชมวชาการ

การผลตถานเชอเพลงอดแทงจากเศษผกผลไม เวทกลนกรองโครงการวจย ณ มหาวทยาลยนราธวาสราช

นครนทร ประจ าป 2556

การดูดซับสีย้อมด้วยกากชาwb.yru.ac.th/bitstream/yru/245/1/12นิสาพร...2.15...

Documents

Transcript of การดูดซับสีย้อมด้วยกากชาwb.yru.ac.th/bitstream/yru/245/1/12นิสาพร...2.15...