การกำจัดแอมโมเนียไนโตรเจนจากน้ำเสีย โรงงานอุตสาหกรรมฟอกหนังด้วยแมงกานีสซีโอไลต์

Abstract

การศึกษาการจำกัดแอมโมเนียไนโตรเจนจากน้ำเสียในโรงงานอุตสาหกรรมฟอกหนังด้วยแมงกานีสซีโอไลต์ ทำการทดลองโดยวิธีแบบทีละเท ผลจากทดลอง บ่งชี้ว่า ซีโอไลต์สามารถลดความเข้มข้นของ NH[subscript 3] – N ได้สูงสุดเฉลี่ยร้อยละ 50 โดยในขนาดซีโอไลต์ เล็กกว่า 1.40 ถึง 2.00 มม. และในช่วง pH ของน้ำเสียที่ 6.0 -8.0 ซีโอไลต์จะมีความสามารถในการกำจัด NH[subscript 3] – N ได้ดีที่สุด มีค่าเฉลี่ยในการกำจัด NH[subscript 3] – N ที่ร้อยละ 38.8-51.3 และ 60.6 – 70.4 จำนวนครั้ง การใช้งานซีโอไลซ์ที่เพิ่มขึ้น มีผลทำให้ประสิทธิภาพการกำจัด NH[subscript 3] – N ลดลง และสามารถฟื้นฟูสภาพซีโอไลต์เพื่อนำกลับมาใช้ใหม่ ด้วยละลาย 25 g/l NaCl สำหรับความสัมพันธ์ระหว่างประสิทธิภาพการกำจัด NH[subscript 3] – N กับความเข้มข้นของน้ำเสีย ระยะเวลาสัมผัส และสัดส่วนของปริมาณซีโอไลต์ต่อปริมาตรน้ำเสีย พบว่ามีค่าการกำจัดดีที่สุดที่อัตราส่วนการเจือจาง 1: 1 ระยะเวลาสัมผัสเท่ากับหรือมากกว่า 90 นาที และปริมาณซีโอไลต์เท่ากับหรือสูงกว่า 200 กรัม/น้ำเสีย 100 มล. โดยมีค่าเฉลี่ยในการกำจัด NH[subscript 3] – N ที่ร้อยละ 50.8, 43.9 และ 59.4 ตามลำดับ ซึ่งจากการทดสอบไอโซเทอมการดูดซับสำหรับการทดลองนี้ พบว่ามีความสอดคล้องกับสมการของฟรุนลิช มีค่าสมการ คือ log q = 3.7545 + 1.4112 log C จากผลการศึกษาทำให้ประเมินได้ว่า ซีโอไลต์สามารถใช้ในการกำจัด NH[subscript 3] – N ในน้ำเสียจากโรงงานอุตสาหกรรมฟอกหนังได้ แต่ยังมีประสิทธิภาพอยู่ในเกณฑ์ค่อนข้างต่ำ เนื่องจากมีปัจจัยรบกวนที่ทำให้กระบวนการแลกเปลี่ยนไอออกเกิดขึ้นไม่สมบูรณ์ เช่น การโลหะหนักโครเมียมในน้ำเสีย รวมถึงการดูดซับสารอินทรีย์ในน้ำเสีย

A Study on ammonia nitrogen removal from leather tanning industry wastewater by manganese zeolite was conducted by using batch test experiment. Results from experiments revealed that zeolite could remove ammonia nitrogen by ion exchange at the maximum rate of about 50%. At zeolite granulometry size of less than 1.40 to 2.00 mm. and pH range of 6 - 8, highest removal was observed at the average rates of 38.8% to 51.3% and 60.6% to 70.4%. The removal capacity of zeolite decreased with the number of repeated usage, and the exhausted zeolite could be regenerated with 25 g NaCl/l solution. For the relationship between removal capacity and other factors i.e. wastewater dilution, contact duration and the ratio of zeolite quantity to waste water volume, the optimum removal capacity was observed at the dilution ratio 1:1 of wastewater : tap water, contact duration of 90 minutes or more and zeolite quantity of 200 g or more per 100 ml of tested solution of which the average removal rates were found at 50.8%, 43.9% and 59.4% respectively. The isotherm tests indicated that adsorption of manganese zeolite under these experiments agreed with the Freudlich isotherm which was log q = -3.7545 + 1.4112 log C. From this study, it could be assessed that zeolite could remove ammonia nitrogen from wastewater of leather tanning industry but with relatively low efficiency due to the interference of chromium ion and organic adsorption in the leather tanning industry wastewater.