The Quantity of Heavy Metals in Wastewater from Wire Electrical Discharge Machining

Main Article Content

Nutwarin Thuwakham
Samuch Taweekasemsombut
Sawitree Kathongthung

Abstract

The objective of this research was to investigate the contamination of heavy metals in wire cutting process by Wire Electrical Discharge Machining (WEDM) wastewater. The wastewater before and after filtration were sampling by 1,000 milliliters. Cadmium, copper, lead, mercury and zinc were determined by Atomic Absorption Spectrophotometer (AAS) in 5 replicates. The mean and standard deviation of the heavy metal concentration detected in the wastewater samples were then evaluated. The results demonstrated that the wastewater samples taken before and after the filter were not contaminated with cadmium. However, the wastewater was determined to be slightly contaminated with copper, lead, and mercury. The mean values before filtration were 0.52 ± 0.06, <0.001, <0.001 mg/l and after filtration were 0.40 ± 0.04, <0.001, 0.0011 mg/l, respectively, which did not exceed the standard of the Ministry of Industry's declaration, factory effluent from B.E. 2560. The quantity of zinc found in wastewater samples before and after filtering was greater than the prescribed level (5.0 mg/l), with mean values of 6.72 ± 0.01 and 6.51 ± 0.03 mg/l, respectively. Therefore, the usage of WEDM in the metal industry, the wastewater should be removed and disposed of any heavy metal pollutants using the highly effective methods of chemical precipitation and electrochemistry to eliminate contaminated zinc from water before releasing into the environment further.

Article Details

How to Cite
Thuwakham, N., Taweekasemsombut, S., & Kathongthung, S. (2023). The Quantity of Heavy Metals in Wastewater from Wire Electrical Discharge Machining. KKU Science Journal, 51(1), 57–68. https://doi.org/10.14456/kkuscij.2023.6
Section
Research Articles

References

กรมพัฒนาที่ดิน. (2553). คู่มือการปฏิบัติงาน กระบวนการวิเคราะห์ดิน น้ำ และพืช ด้านสิ่งแวดล้อม. แหล่งข้อมูล:https://www.ldd.go.th/PMQA/2553/Manual/OSD-05.pdf. ค้นเมื่อวันที่ 19 กันยายน 2564.

กรมพัฒนาฝีมือแรงงาน. (2565). เครื่องตัดโลหะด้วยเส้นลวด 1. แหล่งข้อมูล: http://home.dsd.go.th/hr/web/uploads/ dsdhr-JQ3ArTue24849.pdf. ค้นเมื่อวันที่ 5 พฤศจิกายน 2565.

ขนิษฐา เจริญลาภ และฉันมณี พูลเจริญศิลป์. (2565). การกำจัดไอออนสังกะสีจากน้ำเสียเส้นด้ายยางโดยใช้เทคนิคการตกตะกอนทางเคมี. วารสารวิจัย มทร. กรุงเทพ 16(1): 99 - 110.

จุฑาทิพย์ อ้อมกิ่ง. (2557). การปนเปื้อนสารมลพิษในน้ำบาดาลบริเวณเขตอุตสาหกรรมและสถานที่ฝังกลบมูลฝอย อำเภอเมือง จังหวัดนครราชสีมา. วิทยานิพนธ์วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต, มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี. นครราชสีมา: 156 หน้า.

ทิตา ดวงสวัสดิ์. (2554). การปนเปื้อนโลหะหนักในน้ำและตะกอนดินท้องน้ำบริเวณปากแม่น้ำท่าตะเภา จังหวัดชุมพร. วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิต, มหาวิทยาลัยทักษิณ. พัทลุง.

ทิพย์วัลย์ คำเหม็ง. (2530). การวิเคราะห์หาปริมาณโลหะหนักในลำน้ำพอง จังหวัดขอนแก่น. ใน: รายงานการวิจัยจากองค์การบริหารวิเทศสหกิจแห่งสหรัฐอเมริกา (USAID) ประเทศไทย. ภาควิชาเคมี คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น, ขอนแก่น. 317 - 325.

ธวัดชัย ธานี, พนิดา พันธ์สมบัติ, อรุณรัตน์ ฉวีราช, รุ่งลาวัลย์ สุดมูล และสำเนาว์ เสาวกูล. (2560). การสะสมโลหะหนักในน้ำ ดินตะกอน และปลาในลำน้ำมูล. วารสารวิจัยเทคโนโลยีการประมง 11(1): 82 - 92.

ธีรนาถ สุวรรณเรือง. (2563). โลหะหนักปนเปื้อนในสิ่งแวดล้อมและผลกระทบต่อสุขภาพ. วารสารวิจัยและพัฒนาระบบสุขภาพ 13(1): 76 - 82.

บริษัท ไชยเจริญเทค จำกัด. (2565). เจาะลึกเรื่องน่ารู้ของทองเหลืองโลหะผสมระหว่างทองแดงและสังกะสี. แหล่งข้อมูล: https://www.chi.co.th/article/article-847/. ค้นเมื่อวันที่ 3 พฤศจิกายน 2565.

บริษัท ไทพ์วัน ซัพพลาย จำกัด. (2555). การขึ้นรูปโลหะด้วยการ EDM. แหล่งข้อมูล: https://www.tosthailand.com/ 14474226/การขึ้นรูปโลหะด้วยการ EDM. ค้นเมื่อวันที่ 10 พฤศจิกายน 2565.

พรพิมล บุญถึง และภาวินี จิตรถนอม. (2555). การกำจัดไอออนโลหะหนัก โดยเปลือกเมล็ดทานตะวันปรับสภาพโดยสารเคมี.

วิทยานิพนธ์วิศวกรรมศาสตรบัณฑิต, มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ. กรุงเทพมหานคร. 88 หน้า.

พรรณวดี ธำรงหวัง, ชลาทร ศรีตุลานนท์ และอรทัย ศุกรียพงศ์. (2540). ปริมาณโลหะหนักในลำน้ำจากการใช้ประโยชน์ที่ดินประเภทต่างๆ บริเวณลุ่มน้ำแม่ริม จังหวัดเชียงใหม่. ใน: รายงานการวิจัยกลุ่มลุ่มน้ำ ส่วนวิจัยและพัฒนาสิ่งแวดล้อมป่าไม้. สำนักวิชาการป่าไม้. กรมป่าไม้, เชียงใหม่. 1 - 68.

พูลเพชร ธงไชย. (2541). การกำจัดโลหะหนักในน้ำทิ้งจากโรงงานชุบเคลือบโลหะด้วยไฟฟ้าโดยใช้แผ่นเยื่อกรอง. วิทยานิพนธ์วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต, มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์. สงขลา: 228 หน้า.

ราชกิจจานุเบกษา. (2560). ประกาศกระทรวงอุตสาหกรรม เรื่อง กำหนดมาตรฐานควบคุมการระบายน้ำทิ้งจากโรงงาน พ.ศ. 2560. แหล่งข้อมูล: http://www.genco.co.th/Document/Inf_14.PDF. ค้นเมื่อวันที่ 1 พฤศจิกายน 2565.

แววตา ทองระอา, ฉลวย มุสิกา, วันชัย วงสุดาวรรณ และอาวุธ หมั่นหาผล. (2549). การปนเปื้อนโลหะหนักในน้ำและดินตะกอนบริเวณชายฝั่งทะเลตะวันออก. ใน: รายงานการวิจัยการศึกษาสภาวะแวดล้อมทางทะเลบริเวณชายฝั่งทะเลภาคตะวันออก ปี 2547. สถาบันวิทยาศาสตร์ทางทะเล. มหาวิทยาลัยบูรพา, ชลบุรี. 1 - 126.

ศูนย์ห้องปฏิบัติการกรมอนามัย กระทรวงสาธารณสุข. (2549). คู่มือการสุ่มเก็บ การบรรจุ และการเก็บรักษาสภาพตัวอย่างน้ำเพื่อการตรวจวิเคราะห์และทดสอบในห้องปฏิบัติการ. แหล่งข้อมูล: http://www.oic.go.th/fileweb/cabinfo-center17/drawer002/general/data0000/00000176.PDF. ค้นเมื่อวันที่ 31 มกราคม 2566.

สหรัฐ เชาว์รูปดี. (2552). การกำจัดสังกะสีจากน้ำเสียโรงงานอุตสาหกรรมผลิตเส้นใยเรยอนโดยกระบวนการตกตะกอนทางเคมี และกระบวนการทางไฟฟ้าเคมี. วิทยานิพนธ์วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต, จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. กรุงเทพมหานคร: 124 หน้า.

สัมพันธ์ สร้อยกล่อม, ชานน สกุลอินทร์ และณรงค์ ผังวิวัฒน์. (2562). การกำจัดโครเมียมและสังกะสีในน้ำด้วยวิธีทางเคมีไฟฟ้า. ใน: การประชุมวิชาการของมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ครั้งที่ 57. สาขาวิทยาศาสตร์และพันธุวิศวกรรม. มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์, กรุงเทพมหานคร. 43 - 50.

อนุรักษ์ ปิ่นทอง และดาราวัลย์ วิลัย. (2563). ปริมาณโลหะหนักในน้ำเสียและน้ำทิ้งของระบบบำบัดน้ำเสีย โรงพยาบาลสมเด็จ อำเภอสมเด็จ จังหวัดกาฬสินธุ์. วารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยธนบุรี 4(2): 45 - 57.

Baird, R.B., Eaton, A.D. and Rice, E.W. (2017). Standard methods for the examination of water and wastewater. 23rd edition. Washington, D.C.: American Public Health Association (APHA). pp. 3 - 49.

Baldwin, D.H., Sandahl, J.F., Labenia, J.S. and Scholz, N.L. (2003). Sublethal Effects of Copper on Coho Salmon: Impacts on Nonoverlapping Receptor Pathways in the Peripheral Olfactory Nervous System. Environmental Toxicology and Chemistry 22(10): 2266 - 2274.

elixir™ by SCG. (2562). 3 โลหะหนัก ภัยแฝงที่มาจากถังเก็บน้ำหรือแทงค์น้ำ. แหล่งข้อมูล: https://www.scgchemicals. com/elixir/โลหะหนัก-อันตรายใกล้ตัว. ค้นเมื่อวันที่ 15 พฤศจิกายน 2565.

Greenberg, A.E., Clesceri, L.S. and Eaton, A.D. (1992). Standard methods for the examination of water and wastewater. 18th edition. Washington, D.C.: American Public Health Association (APHA). pp. 315.

Harrison, N. (2001). Inorganic contaminants in food. In Watson, D.H., Editor. Food Chemical Safety Contaminants. first Edition. Cambridge: Woodhead Publishing. pp. 148 - 168.

Huang, S., Yuan, C., Li, Q., Yang, Y., Tang, C., Ouyang, K. and Wang, B. (2017). Distribution and Risk Assessment of Heavy Metals in Soils from a Typical Pb-Zn Mining Area. Polish Journal of Environmental Studies 26(3): 1105-1112.

Jacob, J.M., Karthik, C., Saratale, R.G., Kumar, S.S., Prabakar, D., Kadirvelu, K. and Pugazhendhi, A. (2018). Biological approaches to tackle heavy metal pollution: A survey of literature. Journal of Environmental Management 217: 56 – 70.

Seema, T. and Tripathi, I.P. (2012). Lead Pollution -An Overview. International Research Journal of Environmental Sciences 1(5): 84 - 86.

Tool engineer. (2554). Wire EDM Machining. Source: https://toolengineer.files.wordpress.com/ Wire EDM Machining. Retrieved from 7 November 2565.