การดูดซับสีย้อมเมททิลีนบลูโดยเกล็ดไคโตซาน: สมดุลและการประยุกต์ใช้สำหรับโรงงานอุตสาหกรรม

Main Article Content

Ying Arman
Malika Rojkongsub
Kowit Piyamonckala

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้ได้ศึกษาสมดุลการดูดซับสีย้อมเมททิลีนบลูโดยเกล็ดไคโตซานในกระบวนการดูดซับแบบทีละเท โดยใช้แบบจำลองแลงเมียร์ ฟรุนดิช และดูบินิน-ราดาร์โชวิชไอโซเทอม ศึกษาผลความเข้มข้นเริ่มต้นในช่วง 24.4–110.2 มิลลิกรัมต่อลิตรพบว่าความสามารถในการดูดซับมีแนวโน้มเพิ่มสูงขึ้น เมื่อเพิ่มความเข้มข้นเริ่มต้นของสีย้อมเมททิลีนบลู พลังงานที่ใช้ในการดูดซับคำนวณได้จากค่าคงที่ดูบินิน-ราดาร์โชวิช นอกจากนั้นได้ศึกษาความสามารถในการดูดซับที่สภาวะสมดุลจากแลงเมียร์ไอโซเทอม และเส้นดำเนินการ ซึ่งสามารถนำไปประยุกต์ใช้กับโรงงานอุตสาหกรรมได้เป็นอย่างดี ที่อัตราการไหล 1 ลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมง สีย้อมเมททิลีนบลูที่สามารถกำจัดได้ และปริมาณเกล็ดไคโตซานที่ใช้มีค่าเท่ากับ 7.2 กรัมต่อชั่วโมงและ 2.0 กิโลกรัมต่อชั่วโมง ตามลำดับ

Article Details

บท
บทความวิจัย ด้านวิทยาศาสตร์ประยุกต์

References

[1] P. Boonyaprapa, W. Vanpetch, R. Sangsirimongkolying, and W. Yoosook, “Waste water treatment of dye contamination,” Environment Asia, vol. 2, no. 1, pp. 49–53, 2009.

[2] R. Suttanan and K. Piyamongkala, “Kinetic and thermodynamic adsorption of methylene blue by modified rice husk,” The Journal of KMUTNB, vol. 21, no. 2, pp. 337–348, 2011 (in Thai).

[3] W. Champreecha, A. Pranudta, and K. Piyamongkala, “Equilibrium and batch design studies for cutting fluid adsorption onto sugarcane bagasse and modified sugarcane bagasse,” The Journal of KMUTNB, vol. 27, no. 1, pp. 1–13, 2017.

[4] M. T. Yagub, T. K. Sen, S. Afroze, and H. M. Ang, “Dye and its removal from aqueous solution by adsorption: A review,” Advances in Colloid and Interface Science, vol. 209, pp. 172–184, 2014.

[5] S. D. Faust and O. M. Aly, Chemistry of water treatment, 2nd ed., Boca Raton: Lewis Publishers, 1998.

[6] N. V. Majeti and R. Kumar, “A review of chitin and chitosan applications,” Reactive and Functional Polymers, vol. 46, pp. 1–27, 2000.

[7] G. Crini and P. M. Badot, “Application of chitosan, a natural aminopolysaccharide, for dye removal from aqueous solutions by adsorption processes using batch studies: A review of recent literature,” Progress in Polymer Science, vol. 33, pp. 399–447, 2008.

[8] M. Rinaudo, “Chitin and chitosan: Properties and applications,” Progress in Polymer Science, vol. 31, pp. 603–632, 2006.

[9] D. W. Green and R. H. Perry. Perry’s chemical engineering handbook, 8th ed., New York: McGraw-Hill, 2008.

[10] Y. Li, J. Zhang, C. Zhang, L. Wang, and B. Zhang, “Biosorption of methylene blue from aqueous solution by softstem bulrush (Scirpus tabernaemontani Gmel.),” Journal of Chemical Technology and Biotechnology, vol. 83, pp. 1639–1647, 2008.

[11] B. H. Hameed, “Equilibrium and kinetic studies of methyl violet sorption by agricultural waste,” Journal of Hazardous Materials, vol. 154, pp 204–212, 2008.

[12] G. Moussavi and R. Khosravi, “The removal of cationic dyes from aqueous solutions by adsorption onto pistachio hull waste,” Chemical Engineering Research and Design, vol. 89, pp. 2182–2189, 2011.

[13] I. D. Mall, V. C. Srivastava, and N. K. Agarwal, “Removal of orange-G and methyl violet dyes by adsorption onto bagasse fly ash-kinetic study and equilibrium isotherm analyses,” Dyes and Pigments, vol. 69, pp. 210–223, 2006.

[14] S. Fana, Y. Wanga, Z. Wanga, J. Tanga, J. Tanga, and X. Li, “Removal of methylene blue from aqueous solution by sewage sludge-derived biochar: Adsorption kinetics, equilibrium, thermodynamics and mechanism,” Journal of Environmental Chemical Engineering, vol. 5, pp. 601–611, 2017.

[15] J. M. Montromery, Water treatment principles, and design. New York: John Wiley & Sons, 1985.

[16] K. Y. Foo and B. H. Hameed, “Insights into the modeling of adsorption isotherm systems,” Chemical Engineering Journal, vol. 156, pp. 2–10, 2010.

[17] Z. Zawani, L. Chuah, and T. S. Y. Choong, “Equilibrium, kinetics and thermodynamic studies: Adsorption of remazol black 5 on the palm kernel shell activated carbon (PKS-AC),” European Journal of Scientific Research, vol. 37, no. 1, pp. 63–71, 2009.

[18] M. S. Onyango, Y. Kojima, A. Kumar, D. Kuchar, M. Kubota, and H. Matsuda, “Uptake of fluoride by Al3+ pretreated low-silica synthetic zeolites: Adsorption equilibrium and rate studies,” Separation Science and Technology, vol. 41, pp. 683–704, 2006.

[19] L. Yu and Y. Luo, “The adsorption mechanism of anionic and cationic dyes by Jerusalem artichoke stalk-based mesoporous activated carbon,” Journal of Environmental Chemical Engineering, vol. 2, pp. 220–229, 2014.

[20] B. Crittenden and W. J. Thomas, Adsorption technology and design. Woburn: Butterwouth-Heinemann, 1998.

[21] Y. S. Ho and G. McKay, “Sorption of dye from aqueous solution by peat,” Chemical Engineering Journal, vol. 70, pp. 115–124, 1998.

[22] A. P. Sincero and G. A. Sincero, Physicalchemical treatment of water and wastewater. Boca Raton: IWA Publishing, 2003.