การประชุมวิชาการระดับชาติมหาวิทยาลัยทักษิณ 2559 - page 154

153
บทนา
เมทิลี นบลูเป็ นสีเบสิ ค (Basic Dyes) ใช้กันมากที่ สุดในกระบวนการย้อมสี ละลายน้ าได้ มีโครงสร้างเป็นแคท
ไอออนในส่ วนประกอบที่ให้ สี เมื่อมีการปนเปื้อนในน้าเสียจะก่ อให้เกิดความเสี่ยง เป็นพิษกับสิ่งแวดล้ อม และระบบนิเวศ
[1] ดังนั้ นจึงมีการกาจั ดสีเมทิลี นบลูในน้าเสียก่ อนทิ้งลงแหล่ งน้าสาธารณะ กระบวนการกาจั ดน้าเสี ยที่นิยมส่วนใหญ่ ใช้
กระบวนการดู ดซับ ตัวดูดซับที่มีศักยภาพนิยมใช้ อะลูมินา ถ่านกัมมันต์ วัสดุรู พรุน เส้นใยคาร์บอน และซีโอไลต์ [2]
วัสดุดูดซับที่ นิยมใช้ มากที่สุดคือถ่ านกัมมันต์ เนื่องจากถ่านกัมมันต์สามารถดูดซับตัวอย่างที่เป็นของเหลว ก๊ าซ
และไอได้ ไม่ว่องไวต่อความชื้น มีพื้ นที่ผิ วจาเพาะสูง มีรูพรุนชนิดที่แตกต่างกัน ทาให้ถ่านกัมมันต์มีความสามารถในการดูด
ซั บสูงเหมาะสมสาหรั บดูดซั บสี และกลิ่ น และที่สาคัญราคาไม่แพง [3] ถ่ านกัมมันต์นิยมเตรียมจากวั สดุชีวมวลเนื่องจาก
วัสดุมีราคาถูกทาให้ต้นทุ นการผลิตถ่านกัมมั นต์ต่า จากการศึ กษาพบว่าชีวมวลที่ใช้ผลิตถ่านกัมมั นต์เช่น ชานอ้ อย [4] ผล
กุ หลาบป่า[5] ไม้ไผ่[6] กากกาแฟ[7] เปลือกทุ เรียน[8] ฟางข้าว[9] เปลือกมังคุด[10] เปลือกถั่วลิ สง[9] กะลามะพร้าว[3]
กะลาปาล์ม[2] กากชา[11]แป้ งและเจลลาติน[12]
มังคุด เป็นพื ชเศรษฐกิจที่สาคัญของภาคใต้ ได้รั บการยกย่องให้เป็น “ราชินีแห่งผลไม้ ” (Queen of fruits)
มั งคุดส่ วนใหญ่ นิยมรั บประทานสด ภาคอุ ตสาหกรรมแปรรูปเป็นผลไม้ กระป๋ องทาให้ มีส่ วนที่เป็นเปลือกเหลื อทิ้ง
ค่อนข้างมาก อีกทั้งช่วงที่มังคุดออกผลในฤดูฝนทาให้ผลมังคุดหล่ นจากต้นเป็นจานวนมากซึ่งผลที่ หล่นนี้ไม่ สามารถนาไป
ขายได้ เปลื อกมังคุดและผลร่วงหล่นที่ไม่สามารถขายได้นี้ ส่ วนใหญ่จะทิ้งไม่นามาใช้ ประโยชน์ กอปรกับในชุมชนมีการทา
น ้าส้มควันไม้จากเปลือกมั งคุดทาให้ มีถ่านเหลือทิ้งจากกระบวนการดังกล่าว ดังนั้นจึงคาดว่าจะเป็นประโยชน์อั นดียิ่ งหากมี
การศึ กษาวิธีการที่สามารถดูดซั บสีย้ อมในน ้าเสียด้วยถ่านกัมมันต์จากเปลือกมังคุด ซึ่ งจะถือได้ว่าเป็นการใช้ กระบวนการ
ทางวิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยีที่ มีอยู่พั ฒนาทรัพยากรท้องถิ่ นได้อย่างคุ้ มค่าสูงสุด โดยงานวิ จัยนี้ มีจุ ดประสงค์ เพื่ อเพิ่ม
มูลค่าเปลือกมังคุดโดยผลิตถ่านกัมมันต์จากเปลื อกมังคุดและประยุกต์ใช้ในการดูดซับเมทิลีนบลู
วิธีการวิจัย
1. ตัวถูกดูดซับ
เมทิลี นบลูจัดเป็ นสีย้อมที่มีประจุบวกเป็นมลพิษต่อสิ่งแวดล้อมถูกเลือกให้เป็นตัวถูกดูดซับในการศึกษาครั้งนี้ เมทิ
ลี นบลูมีสูตรโมเลกุล C12 H18N3 ClS.2H2O มวลโมเลกุล 355.89 g/mol ดู ดกลืนแสงที่ความยาวคลื่น 668 นาโนเมตร
2. การเตรียมถ่านกัมมันต์ (ตัวดูดซับ)
นาเปลือกมังคุดมาล้างด้วยน้าสะอาดเพื่อกาจั ดสิ่งสกปรกที่ติดอยู่บริ เวณผิวของเปลือกมังคุด ผึ่งแดดให้แห้ งนาไป
เผาในเตาเผาโดยใช้ อุณหภูมิประมาณ 700 องศาเซลเซี ยส อัตราการเพิ่ มขึ้น 10 องศาเซลเซียสต่อนาที คัดขนาดถ่ านให้มี
ขนาดอนุ ภาคเท่ากับ 200 ไมโครเมตรได้ เตรียมเป็นถ่านกัมมั นต์โดยผสมถ่านกับซิงค์คลอไรด์ในอัตราส่วนโดยน้ าหนัก 1:1
(ถ่าน : ซิ งค์คลอไรด์) เผาที่อุ ณหภูมิ 600 องศาเซลเซียสเป็นเวลา 30 นาที ล้างถ่านกัมมั นต์ที่เตรี ยมได้ด้วยน้าปราศจาก
ไอออน จนกระทั่งวัดค่าความเป็นกรดด่างของน้าที่ ล้างได้ประมาณ 7 อบถ่านกัมมั นต์ที่อุ ณหภูมิ 110 -120 องศาเซลเซียส
เป็นเวลา 3 ชั่วโมงเพื่อไล่ความชื้น
3. การศึ กษาความสามารถในการดูดซับของถ่านกั มมันต์
3.1 ผลของปริมาณตัวดูดซับ
ชั่งถ่านกัมมันต์ 0.25 0.5 0.75 และ 1.0 กรัม และเติมสารละลายเมทิลีนบลู ความเข้มข้นเริ่มต้น 20 มิ ลลิกรัมต่อ
ลิ ตร ปริมาตร 100 มิลลิลิ ตรลงในขวดรูปชมพู่เขย่าที่ความเร็ว 240 รอบต่ อนาที เก็บตัวอย่างสารละลายเมททิลี นบลูที่
เหลื ออยู่ในสารละลายตามช่วงเวลาที่กาหนด จากนั้นนาไปวิเคราะห์ หาความเข้มข้นของสารละลายเมททิลี นบลูที่เหลื อ