การบำบัดน้ำเสียสีรีแอกทีฟสังเคราะห์โดยกระบวนการตกตะกอนด้วยไฟฟ้า ร่วมกับกระบวนการเฟนตัน

Abstract

งานวิจัยนี้ทำการศึกษาเปรียบเทียบการบำบัดน้ำเสียสีรีแอกทีฟสังเคราะห์โดยกระบวนการตกตะกอนด้วยไฟฟ้ากับกระบวนการตกตะกอนไฟฟ้าตามด้วยกระบวนการเฟนตัน แบ่งการทดลองออกเป็น 2 ชุดการทดลอง การทดลองที่หนึ่งคือการบำบัดน้ำเสียโดยกระบวนการเฟนตัน ที่มีการใช้แผ่นอิเล็กโทรดชนิดแผ่นเหล็กและแผ่นอลูมิเนียม ทำการทดลองที่ค่า pH 7 และค่า pH 10 ที่ปริมาณของกระแสไฟฟ้า 2, 4 และ 6 แอมแปร์ ทำการเก็บตัวอย่างทุก ๆ 10 นาที นาน 60 นาทีต่อเนื่อง และการทดลอง ที่สองคือการบำบัดน้ำเสียโดยใช้กระบวนการตกตะกอนด้วยไฟฟ้าตามด้วยเฟนตัน โดยทำการเปรียบเทียบเงื่อนไขการเดินระบบ 3 รูปแบบ คือ (1) การใช้การตกตะกอนด้วยไฟฟ้าด้วยแผ่นเหล็กร่วมกับ H2O2 (2) การทดลองการทำปฏิกิริยากับ Fe2+ กับ H2O2 และ (3) การทดลองการทำปฏิกิริยากับ Fe3+ กับ H2O2 และศึกษาประสิทธิภาพการกำจัดโดยพิจารณาจากค่า pH, color, turbidity, TDS, conductivity, COD, sCOD, Pb และ Cr และวิเคราะห์ปริมาณอลูมิเนียมและเหล็กไอออนที่คงเหลือในน้ำภายหลังการบำบัด (Residual Aluminum หรือ Residual Iron) ผลการศึกษาพบว่าการบำบัดน้ำเสียโดยกระบวนการตกตะกอนด้วยไฟฟ้า พบว่า การเดินระบบการตกตะกอนด้วยไฟฟ้า (EC) ด้วยแผ่นเหล็ก ที่กระแสไฟฟ้า 2 แอมแปร์ ระยะเวลา 30 นาที เป็นสภาวะการเดินระบบที่เหมาะสมที่สุดเมื่อเปรียบเทียบในเชิงคุณลักษณะของน้ำที่บำบัด และระยะเวลาที่ใช้ในการบำบัด ในขณะที่กระบวนการตกตะกอนด้วยไฟฟ้า (EC) ตามด้วยกระบวนการเฟนตันที่เงื่อนไขการทดลอง คือ การใช้ EC แผ่นเหล็ก ที่ pH 10 ตามด้วยการเติม H2O2 ที่ความเข้มข้น 50 mg/L ทำให้คุณลักษณะของพารามิเตอร์ต่าง ๆ ในเสียได้ขึ้น ได้แก่ ค่าสี ความขุ่น การจัดโลหะหนักในรูปตะกั่ว (Pb) และโครเมียม (Cr) แต่จะทำให้ค่า COD และ sCOD ในตัวอย่างน้ำเพิ่มสูงขึ้น สำหรับการวิเคราะห์หาต้นทุนการดำเนินการ พบว่า การบำบัดน้ำเสียการเดินระบบ EC ด้วยแผ่นเหล็ก ที่กระแสไฟฟ้า 2 แอมแปร์ ค่า pH 10 ระยะเวลา 30 นาที มีค่าใช้จ่ายค่าที่สุดเพียง 47.36 บาท/m3