Page 141 - PDF File วารสารราชบัณฑิตยสภา
P. 141
วารสารราชบััณฑิิตยสภา
ปีีที่่� ๔๘ ฉบัับัที่่� ๒ พฤษภาคม-สิงหุ่าคม ๒๕๖๖
ศาสตราจารย์์ ดร.มะลิิ หุ่่�นสม แลิะคณะ 129
เนํ้ื�อุงจากศึักย์ไฟฟ้ารีดักชันํ้ขอุงสีารป็ระกอุบเชิงซ้อุนํ้ทอุงไซยาไนํ้ด์มีค้่าต�ำ ค้ือุ ป็ระมาณ -0.57 V/NHE)
(Medina & Anderson, 2020) ป็ัจจุบันํ้จึงมีงานํ้วิจัยจำนํ้วนํ้มากที�สีนํ้ใจการพิัฒนํ้าตัวเร่งป็ฏิิกิริยาเชิงแสีงชนํ้ิด
ต่าง ๆ เพิื�อุการนํ้ำกลิับทอุง เช่นํ้ TiO /SBA-15 (van Grieken et al., 2005a), TiO /GrSiO (van Grieken
2
2
2
et al., 2005b), ZnO (Park et al., 2010), Au/TiO (Kunthakudee et al., 2022) หรือุ TiO /WO 3
2
2
(Hunsom et al., 2023)
งานํ้วิจัยนํ้ี�สีนํ้ใจศึึกษาการนํ้ำกลิับทอุงจากนํ้้�าเสีียทิ�งจากอุุตสีาหกรรมผลิิตแผงวงจรพิิมพิ์ด้วยตัวเร่ง
ป็ฏิิกิริยาเชิงแสีงโดยใช้ไทเทเนํ้ียมไดอุอุกไซด์ดำ เนํ้ื�อุงจากตัวเร่งป็ฏิิกิริยาชนํ้ิดนํ้ี�มีค้วามสีามารถ่ในํ้การดูดกลิืนํ้
แสีงมอุงเห็นํ้ได้สีูง กัมมันํ้ตภาพิในํ้การเร่งป็ฏิิกิริยาด้วยแสีงจึงสีูง (Chen et al., 2011; Zhang et al., 2016)
นํ้อุกจากนํ้ี� การศึึกษาที�เกี�ยวข้อุงกับการป็ระยุกต์ตัวเร่งป็ฏิิกิริยาเชิงแสีงไทเทเนํ้ียมไดอุอุกไซด์ดำ เพิื�อุการนํ้ำ
กลิับหรือุการบำบัดนํ้้�าเสีียที�มีไอุอุอุนํ้ขอุงโลิหะยังไม่มีการศึึกษามาก่อุนํ้
๒. วัสีดุ้อุป็กรณ์แลัะวิธีีวิจัย
๒.๑ วัสีดุ้แลัะสีารเคมี
สีารเค้มีที�ใช้ในํ้การทดลิอุงเป็็นํ้สีารเค้มีเกรดวิเค้ราะห์ (analytical grade) ได้แก่ โพิแทสีเซียม
ไฮดรอุกไซด์ (KOH; Supelco), แก๊สีไนํ้โตรเจนํ้ (N , Alternative chemical), กรดไฮโดรค้ลิอุริก (HCl, Carlo
2
Erba), ไทเทเนํ้ียมไดอุอุกไซด์ (TiO ; Sigma-Aldrich), โซเดียมบอุโรไฮไดรด์ (NaBH , Loba), เอุทานํ้อุลิ
2
4
(C H O; Qrec) โกลิด์ค้ลิอุไรด์ไตรไฮเดรต (HAuCl ·3H O; Sigma-Aldrich), โซเดียมซัลิไฟต์ (Na SO ; Kemaus)
2 6
2
2
3
4
แลิะโซเดียมไทโอุซัลิเฟต (Na S O ·5H O; Kemaus)
2
2 2 3
๒.๒ การเตรียมถ่่านกัมมันต์
ถ่่านํ้กัมมันํ้ต์ที�ใช้ในํ้งานํ้วิจัยนํ้ี�จะเตรียมโดยการกระตุ้นํ้ด้วยสีารเค้มีตามงานํ้วิจัยที�ผ่านํ้มาโดยใช้ขยะ
ตะเกียบไม้เป็็นํ้วัตถุ่ดิบ (Phadungbut et al., 2022) โดยนํ้ำขยะตะเกียบดังกลิ่าวมาทำค้วามสีะอุาดแลิะ
ตากให้แห้ง บด แลิะร่อุนํ้แยกให้มีขนํ้าด ๐.๒๑-๔.๗๖ มิลิลิิเมตร นํ้ำผงตะเกียบที�ได้ไป็อุบเพิื�อุกำจัดค้วามชื�นํ้ที�
อุุณหภูมิ ๑๐๕ อุงศึาเซลิเซียสี เป็็นํ้เวลิา ๓ ชั�วโมง แลิะนํ้ำไป็ทำค้าร์บอุไนํ้ด์ (carbonization) ในํ้บรรยากาศึ
แก๊สีไนํ้โตรเจนํ้ที�อุัตราการไหลิ ๑ ลิิตรต่อุนํ้าที อุุณหภูมิ ๕๐๐ อุงศึาเซลิเซียสี เป็็นํ้เวลิา ๑๕ นํ้าที ขอุงแข็งที�
ได้มีลิักษณะเป็็นํ้ผงถ่่านํ้สีีดำ เรียกว่า ถ่่านํ้ชาร์ (char) จึงนํ้ำถ่่านํ้ชาร์ไป็กระตุ้นํ้ด้วยโพิแทสีเซียมไฮดรอุกไซด์
โดยผสีมถ่่านํ้ชาร์แลิะโพิแทสีเซียมไฮดรอุกไซด์ที�อุัตราสี่วนํ้ ๑ ต่อุ ๒.๕ โดยนํ้้�าหนํ้ัก เขย่าด้วยค้วามเร็ว ๑๕๐
รอุบต่อุนํ้าที ที�อุุณหภูมิห้อุง เป็็นํ้เวลิา ๒๔ ชั�วโมง กรอุงแยกขอุงแข็งแลิะขอุงเหลิวอุอุกจากกันํ้ นํ้ำขอุงแข็งที�ได้
ไป็อุบที�อุุณหภูมิ ๑๐๕ อุงศึาเซลิเซียสี เป็็นํ้เวลิา ๔๘ ชั�วโมง เพิื�อุระเหยนํ้้�า แลิะบรรจุขอุงแข็งลิงในํ้เค้รื�อุงป็ฏิิกรณ์
สีแตนํ้เลิสีทรงกระบอุกแลิะติดตั�งในํ้เตาเผาให้ค้วามร้อุนํ้แบบท่อุ ป็้อุนํ้แก๊สีไนํ้โตรเจนํ้เข้าเค้รื�อุงป็ฏิิกรณ์อุย่าง
ต่อุเนํ้ื�อุงที�อุุณหภูมิห้อุง (∼๓๐ อุงศึาเซลิเซียสี) ที�อุัตราการไหลิขอุงแก๊สีไนํ้โตรเจนํ้ ๑ ลิิตรต่อุนํ้าที ให้ค้วามร้อุนํ้