(1)

การดดซบสในน าเสยจากกระบวนการท าผาบาตกดวยอฐมอญบด

Adsorption of Color in Wastewater from Batik Processes Using Ground Brick

พเชษฐ หนหมน Pichet Noomuen

วทยานพนธนเปนสวนหนงของการศกษาตามหลกสตรปรญญาวทยาศาสตรมหาบณฑต

สาขาวชาเทคโนโลยและการจดการสงแวดลอม มหาวทยาลยสงขลานครนทร

A Thesis Submitted in Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of Master of Science in Technology and Environmental Management

Prince of Songkla University 2557

ลขสทธของมหาวทยาลยสงขลานครนทร

(2)

ชอวทยานพนธ การดดซบสในน าเสยจากกระบวนการท าผาบาตกดวยอฐมอญบด ผเขยน นายพเชษฐ หนหมน สาขาวชา เทคโนโลยและการจดการสงแวดลอม

อาจารยทปรกษาวทยานพนธหลก คณะกรรมการสอบ .............................................................. ………................................. ประธานกรรมการ (รองศาสตราจารย ดร.พนธ ทองชมนม) (ดร.วชรวด ลมสกล) ………............................................... กรรมการ อาจารยทปรกษาวทยานพนธรวม (ผชวยศาสตราจารย ดร.พนธวศ สมพนธพานช) ................................................................... ………............................................... กรรมการ (ผชวยศาสตราจารย ดร.วรวทย วงศนรามยกล) (รองศาสตราจารย ดร.พนธ ทองชมนม) ………............................................... กรรมการ (ผชวยศาสตราจารย ดร.วรวทย วงศนรามยกล) บณฑตวทยาลย มหาวทยาลยสงขลานครนทร อนมตใหนบวทยานพนธฉบบนเปนสวนหนงของการศกษา ตามหลกสตรปรญญาวทยาศาสตรมหาบณฑต สาขาวชาเทคโนโลยและการจดการสงแวดลอม

…………………………..…………….

(รองศาสตราจารย ดร.ธระพล ศรชนะ) คณบดบณฑตวทยาลย

(3)

ขอรบรองวา ผลงานวจยนเปนผลมาจากการศกษาวจยของนกศกษาเอง และไดแสดงความขอบคณ

บคคลทมสวนชวยเหลอแลว

ลงชอ______________________________ (รองศาสตราจารย ดร.พนธ ทองชมนม) อาจารยทปรกษาวทยานพนธ

ลงชอ______________________________ (นายพเชษฐ หนหมน) นกศกษา

(4)

ขาพเจาขอรบรองวา ผลงานวจยนไมเคยเปนสวนหนงในการอนมตปรญญาในระดบใดมากอน และ

ไมไดถกใชในการยนขออนมตปรญญาในขณะน

ลงชอ______________________________ (นายพเชษฐ หนหมน) นกศกษา

(5) (5)

ชอวทยานพนธ การดดซบสในน าเสยจากกระบวนการท าผาบาตกดวยอฐมอญบด ผเขยน นายพเชษฐ หนหมน สาขาวชา เทคโนโลยและการจดการสงแวดลอม ปการศกษา 2557

บทคดยอ น าทงจากกระบวนการผลตผาบาตก ในขนตอนการลางผา (น าลางผา) และการตมลอกเทยนออกจากเนอผา (น าตมเทยน) จะมการปนเปอนของสและโลหะหนกทเปนสวนประกอบของสทใชในการยอม เชน ทองแดง ตะกว สงกะส โครเมยม แคดเมยม และ ซลกา ปะปนอย สารดงกลาวมความเปนพษทจะมผลกระทบโดยตรงตอสงแวดลอม ดงนนจงมความจ าเปนตองมการบ าบดเพอลดความเขมขนของสาร ใหอยในเกณฑตามคามาตรฐานทกฎหมายก าหนดกอนปลอยลงสแหลงน าธรรมชาต ซงในการศกษาครงนไดเลอกใช เทคโนโลยของการดดตดผว (Adsorption) ทใชอฐมอญบดคดขนาด 3 ขนาด ไดแก 2.0 mm 0.2-0.42 mm และขนาดเลกกวา 0.42 mm เปนวสดดดซบเพอศกษาประสทธภาพในการบ าบดน าทงโดยใชปจจยตาง ๆ ในการเปรยบเทยบ พบวา อฐมอญบดขนาดเลกกวา 0.42 mm มความสามารถในการดดซบสารละลายสยอมและโลหะหนกในน าทงไดดทสด และการปรบคาความเปนกรด-ดาง (pH) ของน าทงใหเปนกลาง กอนเขากระบวนการทดลองจะใหประสทธภาพการดดซบทดกวาสภาวะปกตของน าทงทมสภาวะเปนดาง ส าหรบอตราสวนทเหมาะสมของอฐมอญบดตอน าทงทสามารถใหผลการดดซบโลหะหนก เชนทองแดง (Cu) ตะกว (Pb) สงกะส (Zn) โครเมยม (Cr) แคดเมยม (Cd) ซลกา (Silica) และการบ าบดคาความสกปรกเชน กรด-ดาง (pH) ความขน (Turbidity) ความน าไฟฟา (Conductivity) ซโอด (COD) บโอด (BOD5) ของแขงแขวนลอย (TSS) ของแขงละลายทงหมด (TDS) คอ 1.0:1.0 และตองมชนความหนาของอฐมอญบดไมนอยกวา 5 cm อยางไรกตามประสทธภาพในการดดซบของอฐมอญบดจะลดลงเมอมการใชซ า นอกจากนการดดซบโลหะหนก และบ าบดคาความสกปรกในบางพารามเตอรยงไมสามารถใหประสทธผลเปนทนาพอใจ ดงนนหากน าไปประยกตในการใชงานจรงเพอการบ าบดน าทง จงควรควบคมปจจยทมผลในการดดซบของอฐมอญตลอดจนพจารณาวธการอนรวมดวย ค าส าคญ: การซบ น าเสย อฐมอญบด และผาบาตก

(6) (6)

Thesis Title Adsorption of Color in Wastewater from Batik Processes Using Ground Brick

Author Mr. Pichet Noomuen Major Program Technology and Environmental Management Academic 2014

ABSTRACT In process of making batik febric, rinse water from washing batik fabric and boiling water that used to remove the wax is contaminated with color and heavy metal in the dye , those heavy metal such as cooper, lead, zinc, chromium, cadmium and silica mixed in that wastewater and it toxically effect to the environment directly. Therefore, It is necessary to treat water to to be good in standard score by law before releasing to natural water resourse. In the study, We use adsortion technology by using the cracked red brick in 3 difference sizes: 2.0 mm. , 0.42-0.2 mm. and smaller than 0.42 mm. to be the adsorption meterial for the efficiancy of treating wastewater. In comparison with various factors found that the cracked red brick which are smaller than 0.42 mm. can absorb the toxic substance and neavy metal in water the best and also adjusted the acidity and alkalinity (pH) of wastewater to standard score. Prior to the absorbtion experiment to adjust the alkalinity (pH) of wastewater, the suitable ratio of the cracked red brick to the amount of wastewater to absorb the heavy metal from wastewater such as cooper Cu), lead(Pb), zinc (Zn) ,chrome(Cr), cadmium(Cd),silica .And to adjust the acidity and alkalinity (pH), turbidity and conductivity of wastewater , COD, BOD5, suspended solids (TSS) , total dissolved solids(TDS) is 1.0:1.0 and the thickness of cracked red brick layer is not less than 5 cm. However,the efficiancy of the absorbtion is reduce when repeat the absorbtion on the same bricks.In additional, the absorbtion of heavy metal and the biochemical oxygen demand(BOD) in some parameters are unsatisfactory. Thus,the practical of using this wastewater teating system should concentrate the absorbtion ability of the bricks and also consider the other technic as well. Keywords: Adsorption, Colored wastewater, Ground brick, and Batik

(7) (7)

กตตกรรมประกาศ

งานวจยนส าเรจลลวงไปไดดวยความชวยเหลออยางดยงของ รองศาสตราจารย ดร.พนธ ทองชมนม ผชวยศาสตราจารย ดร.วรวทย วงศนรามยกล อาจารยภทรธร เออกฤดาธการ ผชวยศาสตราจารย ดร.สายธาร ทองพรอม ตลอดจนคณาจารยและเจาหนาทของคณะเทคโนโลยและสงแวดลอม มหาวทยาลยสงขลานครนทร วทยาเขตภเกต ทไดกรณาถายทอดความร ใหค าแนะน า ตรวจสอบแกไขขอบกพรอง ตลอดจนขอคดเหนตางๆ รวมถงความชวยเหลอมาโดยตลอด ผวจยขอกราบขอบพระคณมา ณ ทน ขอขอบพระคณ ดร.วชรวด ลมสกล ประธานกรรมการสอบวทยานพนธ ผชวยศาสตราจารย ดร.พนธวศ สมพนธพานช กรรมการสอบวทยานพนธ ทกรณาเสยสละเวลาในการสอบวทยานพนธ และใหค าแนะน า ตลอดจนแกไขขอบกพรองในวทยานพนธจนส าเรจสมบรณ ขอขอบพระคณหวหนา คณราเชนทร วเทศวทยานศาสตร คณฉววรรณ พรหมมา คณโชคชย ศรวรรณ คณวชาญ รตนานพงศ ทสนบสนนใหโอกาสในการศกษาจนส าเรจ ขอขอบพระคณ คณปณณศญาณ ลกษณะวลาศ ส านกงานอตสาหกรรม จงหวดภเกต ทไดอนเคราะหสนบสนนขอมล ตลอดจนอ านวยความสะดวกอยางดยง ในการตดตอประสานงานกบกลมผประกอบกจการผาบาตกในจงหวดภเกต ขอขอบพระคณ คณเฉลม แสงจนทร ประธานคลสเตอรผาบาตกภเกต และโรงงานภเกตบาตก ตลอดจนเจาหนาทปฏบตงานทกทาน ทไดเออเฟอสถานท และใหความอนเคราะหตวอยางน าในการศกษาครงนอยางดยง ขอขอบคณเพอนๆ ทงรนพและรนนองนกศกษาปรญญาโท สาขาวชาเทคโนโลยและการจดการสงแวดลอมทกทาน ทชวยใหค าแนะน า สนบสนนชวยเหลอดวยดเสมอมา สดทายขอขอบพระคณบดา มารดา นองสาว นองชาย ภรรยาและลกชายทงสอง ทคอยสนบสนนชวยเหลอและเปนก าลงใจทดตลอดมา จนท าใหการวจยในครงนส าเรจลลวงไปไดดวยด

พเชษฐ หนหมน

(8)

สารบญ

หนา บทคดยอ (ภาษาไทย) (5) บทคดยอ (ภาษาองกฤษ) (6) กตตกรรมประกาศ (7) สารบญ (8) รายการตาราง (11) รายการรป (13) สญลกษณค ายอและตวยอ (16) บทท 1 บทน า 1 1.1 ความส าคญและทมาของการวจย 1 1.2 วตถประสงคของการวจย 4 1.3 ขอบเขตการวจย 4 1.4 ประโยชนทคาดวาจะไดรบ 5 1.5 นยามศพทเฉพาะ 5 บทท 2 การตรวจเอกสาร 6 2.1 ประวตและกระบวนการท าผาบาตก 6 2.2 ประเภทและอนตราย ของโลหะหนกทเกดจากสยอมในกระบวนการท าผาบาตก 12 2.3 เทคโนโลยการก าจดโลหะหนก 19 2.4 เทคโนโลยการดดซบ (Adsorption) 21 2.5 วสดดดซบทใชกบเทคโนโลยการดดซบ (Adsorption) 24 บทท 3 แผนการทดลองและวธการวจย 32 3.1 วสด 32 3.2 เครองมอและอปกรณ 32 3.3 วธการวจย 33 3.3.1 การศกษาขนตนเปรยบเทยบประสทธภาพการดดซบของอฐมอญบดกบวสดดด

ซบอนดวยสารละลายสยอม 33

(9)

สารบญ (ตอ)

หนา 3.3.2 การศกษาผลของอนภาคอฐมอญบดตอประสทธภาพการดดซบสจาก

สารละลายสยอม 34

3.3.3 การศกษาผลของปรมาณอฐมอญบดตอประสทธภาพการดดซบสจากตวอยางน าเสยทมการปรบและไมปรบ pH

35

3.3.4 การศกษาความหนาของชนอฐมอญบดตอประสทธภาพการดดซบสจากตวอยางน าเสยของกระบวนการผลตผาบาตกทงแบบปรบและไมปรบ pH

37

3.3.5 การศกษาความสามารถของอฐมอญบดในการดดซบสและการบ าบดความสก-ปรกจากตวอยางน าเสยของกระบวนการผลตผาบาตก

39

บทท 4 ผลและบทวจารณผลการวจย 41 4.1 การศกษาขนตนเปรยบเทยบประสทธภาพการดดซบของอฐมอญบดกบวสดดดซบ

อนดวยสารละลายสยอม 41

4.2 การศกษาผลของอนภาคอฐมอญบดตอประสทธภาพการดดซบสจากสารละลายสยอม

42

4.3 การศกษาผลของปรมาณอฐมอญบดตอประสทธภาพการดดซบสจากตวอยางน าเสยทมการปรบและไมปรบ pH

44

4.4 การศกษาความหนาของชนอฐมอญบดตอประสทธภาพการดดซบสจากตวอยางน าเสยของกระบวนการผลตผาบาตกทงแบบปรบและไมปรบ pH

47

4.4.1 ความหนาของชนอฐมอญบดตอประสทธภาพการดดซบสจากน าตมเทยน 48

4.4.2 ความหนาของชนอฐมอญบดตอประสทธภาพการดดซบสจากน าลางผา 50

4.5 การศกษาความสามารถของอฐมอญบดในการดดซบสและการบ าบดความสกปรกจากตวอยางน าเสยของกระบวนการผลตผาบาตก

51

4.5.1 การศกษาความสามารถของอฐมอญบดในการดดซบสและการบ าบดความ

สกปรกจากตวอยางน าตมเทยน

53

4.5.2 การศกษาความสามารถของอฐมอญบดในการดดซบสและการบ าบดความ

สกปรกจากตวอยางน าลางผา

56

บทท 5 บทสรปผลการวจยและขอเสนอแนะ 61

(10)

สารบญ (ตอ)

หนา 5.1 สรปผลการวจย 61 5.2 ขอเสนอแนะ เอกสารอางอง

62 64

ภาคผนวก 67 ประวตผเขยน 75

(11)

รายการตาราง

ตารางท หนา 2.1 เปรยบเทยบความสามารถและขอจ ากดของเทคโนโลยและวสดดดซบสยอมแบบ

ตางๆ 20

2.2 เปรยบเทยบประสทธภาพ ความสามารถในการก าจดโลหะหนกของวสดเหลอใชทาง การเกษตร

24

2.3 เปรยบเทยบประสทธภาพ ความสามารถในการก าจดโลหะหนกของแกลบ ชานออยและ ขเลอยจากตนไม

25

2.4 ไอโซเทอมของการดดตดผวของโลหะหนก ตามสมการ Freundlich โดยใชตวดดซบเปนเบนโทไนต

26

2.5 ไอโซเทอมของการดดตดผวของโลหะหนก ตามสมการ Freundlich โดยใชตวดดซบเปนดนลกรงคอหงส

26

2.6 ไอโซเทอมของการดดตดผวของโลหะหนก ตามสมการ Freundlich โดยใชตวดดซบเปนดนเหนยวเกาะยอ

27

2.7 การเปรยบเทยบความสามารถในการดดซบโลหะหนกของ เบนโทไนต ดนลกรงคอหงส และดนเหนยวเกาะยอ

27

2.8 ผลการตรวจวเคราะหน าเสยจากการยอมกระจดทผานการกรองดวยอฐมอญ 29 2.9 เปรยบเทยบสทใชยอมกระจด และ สทใชยอมผาบาตก 29 3.1 พารามเตอรส าหรบตรวจวเคราะหตวอยางน าเสยจากกระบวนการยอมผาบาตก 39 4.1 สดสวนปรมาตรตอน าหนกของอฐมอญบดอนภาคขนาดเลกวา 0.42 mm ทใชบรรจ

ในชดทดลอง 48

4.2 อตราการไหลของน าตวอยาง ผานชนความหนาของอฐมอญบด 51 4.3 ลกษณะน าเสยจากกระบวนการผลตผาบาตก 52 4.4 ความสามารถของอฐมอญบด ในการดดซบสและการบ าบดคาความสกปรกของน า

ตมเทยน กรณทไมปรบ pH 54

4.5 ความสามารถของอฐมอญบด ในการดดซบสและการบ าบดคาความสกปรกของน าตมเทยน กรณทมการปรบ pH

55

4.6 ความสามารถของอฐมอญบด ในการดดซบสและการบ าบดคาความสกปรกของน าลางผา กรณทไมปรบ pH

56

(12)

รายการตาราง (ตอ)

ตารางท หนา 4.7 ความสามารถของอฐมอญบด ในการดดซบสและการบ าบดคาความสกปรกของน า

ลางผากรณทมการปรบ pH 57

4.8 เปรยบเทยบคณสมบต และราคาของวสดดดซบทมจ าหนายในทองตลาดกบอฐมอญ 60

(13)

รายการรป

รปท หนา 2.1 การเตรยมผา 8 2.2 การเตรยมเทยนหรอผสมเทยน 9 2.3 การเขยนหรอพมพลาย 9 2.4 การแตมหรอระบายส 10 2.5 การเคลอบน ายาโซเดยมซลเกต 10 2.6 การตมเพอลอกเทยนออกจากผา 11 2.7 กระบวนการท าผาบาตก 12 2.8 โครงสรางโดยทวไปของสรแอคทฟ 15 2.9 โครงสรางของดนเหนยว 30 2.10 สนามแมเหลกโลก 31 3.1 การศกษาขนตนเปรยบเทยบประสทธภาพการดดซบของอฐมอญบดเทยบกบวสดดด

ซบอน 34

3.2 การศกษาผลของอนภาคอฐมอญบดตอประสทธภาพการดดซบสจากสารละลายสยอม 35 3.3 การศกษาผลของปรมาณอฐมอญบดตอประสทธภาพการดดซบสจากตวอยางน าเสย

ทมการปรบและไมปรบ pH 36

3.4 ชดทดลองทท าจากทอพวซขนาดเสนผานศนยกลาง 5 cm สง 45 cm 38 3.5 การศกษาความหนาของชนอฐมอญบดตอประสทธภาพการดดซบสจากตวอยางน าเสย

ของกระบวนการท าผาบาตกทงแบบปรบและไมปรบ pH 38

3.6 การศกษาความสามารถของอฐมอญบดในการดดซบสและการบ าบดความสกปรกจากตวอยางน าเสยของกระบวนการผลตผาบาตก

40

4.1 การศกษาขนตนเปรยบเทยบประสทธภาพการดดซบสของ ถานกมมนต ทรายละเอยด และอฐมอญบด

42

4.2 ผลการดดซบสของอฐมอญบดขนาดอนภาค 2.0 mm ทสดสวนของอฐมอญตอสารละลายสยอม 1.0:1.0

43

4.3 ผลการดดซบสของอฐมอญบดขนาดอนภาคระหวาง 0.42-2.0 mm ทสดสวนของอฐมอญตอสารละลายสยอม 1.0:1.0

43

(14)

รายการรป (ตอ)

รปท หนา 4.4 ผลการดดซบสของอฐมอญบดขนาดอนภาคเลกกวา 0.42 mm ทสดสวนของอฐมอญ

ตอสารละลายสยอม 1.0:1.0 44

4.5 น าเสยจากกระบวนการท าผาบาตก 44 4.6 ประสทธภาพการดดซบสของอฐมอญบดขนาดเลกกวา 0.42 mm จากน าตมเทยนท

ไมไดปรบ และปรบคา pH 45

4.7 ประสทธภาพการดดซบสของอฐมอญบดขนาดเลกกวา 0.42 mm ทสดสวนของอฐมอญบดตอน าตมเทยน (ทปรบคา pH) 0.5:1.0, 1.0:1.0 และ 1.5:1.0 ตามล าดบ

46

4.8 ประสทธภาพการดดซบสของอฐมอญบดขนาดเลกกวา 0.42 mm จากน าลางผาทไมไดปรบ และปรบคา pH

46

4.9 ประสทธภาพการดดซบสของอฐมอญบดขนาดเลกกวา 0.42 mm ทสดสวนของอฐมอญบดตอน าลางผา (ทปรบ pH) 0.5:1.0, 1.0:1.0 และ 1.5:1.0 ตามล าดบ

46

4.10 ชดทดลองทใชส าหรบทดสอบความสามารถในการดดซบสจากตวอยางน าเสยทไดมาจากกระบวนการผลตผาบาตก

48

4.11 ประสทธภาพการดดซบสในแตละชนความหนาของอฐมอญบดจากน าตมเทยนทไมปรบ pH

49

4.12 ประสทธภาพการดดซบสในแตละชนความหนาของอฐมอญบดจากน าตมเทยนทปรบ pH

49

4.13 ประสทธภาพการดดซบสในแตละชนความหนาของอฐมอญบดจากน าลางผาทไมปรบ pH

50

4.14 ประสทธภาพการดดซบสในแตละชนความหนาของอฐมอญบดจากน าลางผาทปรบ pH

50

4.15 น าลางผา และน าตมเทยน จากกระบวนการผลตผาบาตก 52 4.16 ความสามารถของอฐมอญบดขนาดเลกกวา 0.42 mm ทมความหนาของชนอฐ 5 cm

ในการลดปรมาณส และความสกปรก จากน าตมเทยนในกระบวนการท าผาบาตกทงกอนและหลงปรบ pH

58

(15)

รายการรป (ตอ)

รปท หนา

4.17 ความสามารถของอฐมอญบดขนาดเลกกวา 0.42 mm ทมความหนาของชนอฐ 5 cm ในการลดปรมาณโลหะหนก จากน าตมเทยนในกระบวนการท าผาบาตกทงกอนและหลงปรบ pH

58

4.18 ความสามารถของอฐมอญบดขนาดเลกกวา 0.42 mm ทมความหนาของชนอฐ 5 cm ในการลดความสกปรก จากน าลางผาในกระบวนการท าผาบาตกทงกอนและหลงปรบ pH

59

4.19 ความสามารถของอฐมอญบดขนาดเลกกวา 0.42 mm ทมความหนาของชนอฐ 5 cm ในการลดปรมาณโลหะหนก จากน าลางผาในกระบวนการท าผาบาตกทงกอนและหลงปรบ pH

59

(16)

สญลกษณค ายอและตวยอ

pH Power of Hydrogen COD Determination of chemical Oxygen Demand BOD5 Biochemical Oxygen Demand TSS Total Soluble Solids TDS Total Dissolved Solids Cu Copper Pb Lead Zn Zinc Cr Chromium Cd Cadmium Si Silica SD Standard deviation Hg Mercury Ni Nickel

1

1

น ำ

1.1 ำ ำ ำ ำ

การผลตผาบาตกเปนการตกแตงผาทมความเกาแกวธหนง แหลงก าเนดของผาบาตกมาจากทใดนน ยงไมมหลกฐานปรากฏแนชด อยางไรกตามพบวาประเทศในภมภาคเอเชยอาคเนย สวนใหญมการผลตผาบาตก โดยเฉพาะในกลมของชาวชวาในประเทศอนโดนเซยจะมเอกลกษณเฉพาะและกรรมวธทไมเหมอนใคร ท าใหผาบาตกทไดมความสวยงามมากกวาประเทศอน ๆ เชน อนเดย ญปน และมาเลเซย เปนตน

ส าหรบในประเทศไทยผาบาตกเปนทนยม โดยเฉพาะจงหวดตางๆ ทางภาคใต ซงไดน าผาบาตกมาใชในวงการตดเยบเสอผา ท าใหเปนทนยมและเปนทตองการของผสวมใส หลกฐานบงชวาในป พ.ศ. 2518 กรมสงเสรมอตสาหกรรมเปนผรเรมน าวธการผลตผาบาตกเขามาเผยแพรในจงหวดภเกต เพอเปนการเสรมสรางอาชพใหมในลกษณะอตสาหกรรมภายในครวเรอนโดยไดเรมด าเนนการเปดฝกอบรมใหกบผทมความสนใจรวมมอกบส านกงานอตสาหกรรมจงหวดภเกต การผลตผาบาตกทรจกในขณะนน เปนบาตกระบายหรอบาตกเขยนดวยมอ (Batik Tulis) โดยในระยะเรมตนกเปนทรจกกนเพยงกลมเลก ๆ ยงไมคอยแพรหลายมากนก มารจกกนอยางแพรหลายและมการผลตกนอยางจรงจงราวในป 2528 เปนตนมา (บญชย ธรรมตระวฒ, 2552) และไดรบความนยมอยางมากในชวงป 2546 ซงอาจถอไดวาเปนยคทองของผาบาตก เนองจากมการเขาไปสงเสรมใหกลมตาง ๆ ผลตผาบาตกเปนจ านวนมาก จนเกดอตสาหกรรมท าผาบาตกทงจงหวดมากกวา 60 แหง

ตอมาความนยมผาบาตกกเรมลดลง เนองจากผประกอบการผลตผาบาตกในภเกตตางแขงขนกนเองท าใหไมมการพฒนารปแบบของผาบาตก สงผลใหผประกอบการผลตผาบาตกคอย ๆ ลดลงกวา 80% จนเหลออยไมถง 20 ราย ตอมาราวป 2554 ไดมการจดตงคลสเตอรผาบาตกภเกตขนภายหลงจากทศนยสงเสรมอตสาหกรรมภาคท 10 กรมสงเสรมอตสาหกรรม ไดมอบหมายใหบรษท เอน พ ชนดง คอลซลแทนซ จ ากด เขามาศกษาและด าเนนการรวมกลมผผลตผาบาตกในพนทจงหวดภเกต เพอผลกดนใหผประกอบการผาบาตกภเกตพฒนาศกยภาพ ในการแขงขนของอตสาหกรรมผาบาตกใหสามารถรบมอกบกระแสการเปลยนแปลงทเกดขน และสามารถเตบโตได

2

อยางตอเนอง คลสเตอรผาบาตกภเกตใชเวลาในการด าเนนงานประมาณ 9 เดอนภายใตการสนบสนนของหนวยงานทเกยวของ ไดมการพฒนาผาบาตกแนวใหมขน และไดก าหนดยทธศาสตรของผาบาตกป 2554-2558 ภายใตวสยทศนทวา “คลสเตอรบาตกภเกตเปนศนยบรณาการบาตกของประเทศไทย ไดรบการยอมรบในระดบนานาชาต” โดยก าหนดประเดนยทธศาสตรการพฒนา 5 ประเดน และโครงการตาง ๆ จ านวน 27 โครงการ และจะท าใหผาบาตกเปนอกหนงอตลกษณของจงหวดภเกต นอกจากนยงไดรบการสนบสนนสงเสรมจากภาครฐโดยเฉพาะ โครงการเพมมลคาสงทอดวยเทคโนโลยชนสงทกระทรวงวทยาศาสตรและเทคโนโลย ไดด าเนนการมาอยางตอเนอง เพอเพมมลคาใหกบผลตภณฑสงทอของไทยตลอดทงกระบวนการ ไดแก การพฒนาเสนใยผา การออกแบบและตดเยบ บรรจภณฑ การตลาด การประชาสมพนธ ตลอดจนถงการบรณาการรวมกบพนท ทงน เพอรองรบการแขงขนเสรการคาในประชาคมเศรษฐกจอาเซยนป 2558 จงเปนเหตใหการเจรญเตบโตและการขยายตวของอตสาหกรรมการผลตผาบาตกมแนวโนมสงขนตามล าดบ

โดยทวไปกรรมวธในการผลตผาบาตกไมซบซอนมากนก มขนตอนงาย ๆ คอ การเขยนเทยน การแตมหรอยอมส การลอกเทยนและการลางสออกจากผา ซงในทก ๆ ขนตอนการผลตจะตองมความประณต ละเอยด พถพถน จงจะท าใหผาบาตกทไดมความสวยงาม ผลงานทส าเรจออกมาจงจะมคณภาพทด มลกษณะเปนงานดานหตถะอตสาหกรรมและเปนงานดานศลปอยในตว แตอยางไรกตามการผลตผาบาตก ในขนตอนของการลอกเทยนและการลางสออกจากผานน ตองน าผาไปตมเพอใหน าเทยนละลายออกมา ซงนอกจากน าเทยนแลวยงมน าสสวนเกนทระบายลงในลวดลายของผาบางสวนหลดออกมาดวย รวมไปถงขนตอนการลางสออกจากผากท าใหมสสวนเกนปนเปอนออกมากบน าทงจากการผลตผาบาตกดวย โดยสดงกลาวมองคประกอบของโลหะหนกตางๆ เชน ตะกว (Pb) สงกะส (Zn) ทองแดง (Cu) โครเมยม (Cr) แคดเมยม (Cd) (วลยลกษณ กจจนะพานช, 2542) และซลกา (Si) ทเกดมาจากการใชสารโซเดยมซลเกต (Sodiumsilicate, Na2SiO3) เนองจากการผลตผาบาตกสวนใหญเปนอตสาหกรรมขนาดเลกในครวเรอน หรอรวมกลมกนท าในชมชนเปนอตสาหกรรมขนาดเลกทกระจดกระจายอยทวไปในจงหวดภเกต อตสาหกรรมจงหวดหรอหนวยงานทเกยวของอาจเขาไปดแลควบคมไดไมทวถง ท าใหน าเสยทเกดจากกระบวนการผลตอาจไมไดมการบ าบดหรอมการบ าบดทไมเหมาะสม ดงนนส (โลหะหนก) ปนเปอนไปกบน าทงทปลอยออกสสงแวดลอม ซงอาจสงผลกระทบตอสงแวดลอมทงในทางตรงและทางออม เพราะน าทงทมความเขมสและคา pH สง นอกจากเปนทพงรงเกยจตอผพบเหนแลว ยงขดขวางการเดนทางของแสงลงสแหลงน า และสงผลกระทบตอระบบนเวศนในแหลงน าดวย (ปรชา กสกรรมไพบรณ, 2543) ดงนน น าเสยทเกดจากกระบวนการผลตผาบาตกจงควรบ าบดใหม

3

ปรมาณมลพษตาง ๆ ไมเกนคามาตรฐานน าทงจากแหลงก าเนดมลพษประเภทโรงงานอตสาหกรรมกอนจะปลอยสสงแวดลอม

เทคโนโลยในการบ าบดน าเสยทปนเปอนสและโลหะหนก ในปจจบนมอยหลายวธเชน การตกตะกอนทางเคม (Chemical precipitation) การสรางตะกอน (Coagulation) การแลกเปลยนประจ (Ion exchange) และการสกดดวยตวท าละลาย (Solvent extraction) การกรอง (Filtration) การระเหย (Evaporation) การดดซม (Absorption) และการดดซบ (Adsorption) เปนตน โดยในการบ าบดน าเสยทปนเปอนสและโลหะหนกตางๆ ทกลาวมา อาจจ าเปนตองมระบบการบ าบดขนตนมากอน เพอลดภาระและเพมประสทธภาพในการท าปฏกรยาของระบบ ท าใหเกดความยงยากซบซอนในการเดนระบบและยงรวมไปถงมคาใชจายสงในการบ าบด อาจไมเหมาะกบอตสาหกรรมขนาดเลก แตในขณะทเทคโนโลยของการดดซบ (Adsorption) นนเปนกระบวนการทไมตองการทกษะในการเดนระบบมากนก และสามารถเลอกใชวสดดดซบทมราคาไมแพงและหาไดงายในทองถน (Jai and Wook, 2007) เชน การประยกตใชเปลอกของตนยคาลปตส มาใชก าจดสจากน าทงสยอม (Morais and Freitas, 1997) การใชเปลอกไขและเถาแกลบด าก าจดโลหะหนกในน าเสย (อจฉรา ดวงเดอน, 2545) การประยกตใชเปลอกถวลสงและขเลอยในการก าจดโลหะหนกจากน าเสยสยอม (Shukla and Roshan, 2004) การน าขยะมลฝอยเกษตรมาใชในการก าจดสยอมและโลหะหนกจากน าทง (Namasivayam and Sangeetha, 2006) การเลอกใชเปลอกไขมาผานกรรมวธการบดเพอดดซบโลหะหนก (Jai and Wook, 2007) การก าจดโลหะหนกในน าเสยโดยใชไคโตแซนทไดมาจากเปลอกกง เปลอกป (เกษม สดอกบวบ, 2543, Crini, 2007) การใชดนเหนยวในการดดซบโลหะหนก (แววตา ทองระอา, 2550) การใชถานกมมนตทไดมาจากเปลอกทบทม มาใชก าจดน าเสยทมส (Nevine and Kamal, 2008) และการใชอฐมอญก าจดสจากน าทงสยอมจากอตสาหกรรมกระจด (กรมควบคมมลพษ, 2552) เปนตน นอกจากนน ดร.ลาวณย วจารณ อาจารยประจ าสาขาวชาวศวกรรมสงแวดลอม วทยาลยวศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยรงสต ผศกษาเรองการจดการน าในชมชนกลาววา สมยเรยนปรญญาเอก มโอกาสการท าวจยศกษาภมปญญาการบ าบดน าเสยของประชาชน จงพบวาวธทดทสดของการแกไขปญหาน าเสยคอ การเรยนรจากภมปญหาชาวบาน เพราะองคความรทคนทองถนสงสมมาเปนสงทมคณคา สามารถแกปญหาไดอยางย งยน ตวอยางเชน ชมชนบานศาลาแดง อ าเภอสามโคก จ.ปทมธาน ซงเปนชมชนคนมอญ มการน าอฐมอญซงมคณสมบตในการดดซบไดดมาใชในการดกของเสยกอนลงสแมน า

นอกจากน ลาวณย วจารณ ( ป 2552)ไดมการศกษาการจดการน าในชมชนโดยใชภมปญญาชาวบานดวยการน าอฐมอญซงมคณสมบตในการดดซบมาใชในการบ าบดน าเสยในชมชนบานศาลาแดง อ าเภอสามโคก จ.ปทมธาน ซงเปนชมชนชาวมอญ และอฐมอญยงเปนวสดท

4

หาไดทวไปในทองถนราคาไมแพงเมอเปรยบเทยบกบวสดดดซบอนทมจ าหนายในทองตลาด ดงนนเทคโนโลยการดดซบจงอาจจะเปนทางเลอกหนงทเหมาะในการบ าบดน าเสยทปนเปอนสและโลหะหนกจากอตสาหกรรมผลตผาบาตกขนาดเลก

การวจยนจงมวตถประสงคในการศกษาเกยวกบการบ าบดสในน าเสยทเกดจากกระบวนการผลตผาบาตกดวยเทคโนโลยของการดดซบ (Adsorption) โดยใชอฐมอญบดคดขนาด เปนวสดดดซบ 1.2 ำ

1.2.1 เพอศกษาถงขนาดของอนภาคของอฐมอญบดตอประสทธภาพของการก าจดสและโลหะ

หนกจากน าเสยทเกดจากกระบวนการผลตผาบาตก 1.2.2 เพอศกษาสภาวะทเหมาะสมของการดดซบสและโลหะหนกในน าเสยจากกระบวนการ

ผลตผาบาตกดวยอฐมอญบด

1.3 ำ 1.3.1 ตวอยางน าเสยทใชในการศกษาน ามาจากขนตอนการลอกเทยนออก โดยการตม (น าตม

เทยน) และขนตอนการลางน าท าความสะอาดผา (น าลางผา) โดยเกบตวอยางน าเสยจากคลสเตอรผาบาตกภเกต 3 ครง แตละครงหางกนประมาณ 1 เดอน

1.3.2 ตวอยางน าเสยถกน ามาเกบรกษาไวทอณภม 4 องศาเซลเซยสในหองปฏบตการของคณะเทคโนโลยและสงแวดลอม และพกไวทอณหภมหองกอนท าการทดลอง

1.3.3 อฐมอญทใชในการศกษาเปนอฐมอญทใชในการกอสราง โดยซอมาจากรานคาวสดในจงหวดภเกตน ามาทบและบดอฐมอญดวยคอนกอนน าไปคดขนาดอนภาคของอฐมอญ

1.3.4 ในการศกษานท าการทดลองในระดบหองปฏบตการเทานน โดยศกษาถงขนาดอนภาคของอฐมอญบดทเหมาะสมในการดดซบ ศกษาปรมาณและชนความหนาของอฐมอญบดทใหประสทธภาพทดทสดในการดดซบตลอดจนสภาวะเปนกรด-ดางทท าใหอฐมอญบดมประสทธภาพในการดดซบทดทสด

5

1.4 น ำ ำ

1.4.1 ทราบถงประสทธภาพของอฐมอญบดในการดดซบส และการบ าบดความสกปรกของ น าเสยจากกระบวนการผลตผาบาตก

1.4.2 ทราบถงสภาวะทเหมาะสมของอฐมอญบดทจะน าไปใชเปนวสดดดซบส และบ าบดความสกปรกของน าเสยจากกระบวนการผลตผาบาตกสามารถน าไปประยกตใชไดจรงกบสถานประกอบการตอไป

1.5 น ำ ำ

1.5.1 เทคโนโลยของการดดซบ (Adsorption) เปนกระบวนการกกพวกสารละลายหรอสารแขวนลอยขนาดเลกทละลายอยในของเหลว กาซและของแขงใหตดบนผวของสารอกชนดหนง โดยทสารละลายหรอสารแขวนลอยขนาดเลก นเรยกวา Adsorbed สวนของแขงทมผวเปนทเกาะจบของสารทถกดดตดเรยกวา Adsorbent การดดตดผวนจะเปนการดดตดแบบระหวางสถานะ (Phase) ตางๆ ทงสามสถานะ คอ ของเหลว (Liquid) กาซ (Gas) และ ของแขง (Solid) ซงมไดทงแบบ ของเหลว-ของเหลว กาซ-ของเหลว กาซของแขง และ ของเหลว-ของแขง โดยในทนจะพจารณาเฉพาะแบบ ของเหลว-ของแขง (Liquid–Solid Interface)

1.5.2 น าเสย หมายถง ของเสยทอยในสภาพเปนของเหลว รวมทงมลสารทปะปน หรอปนเปอนอยใน ของเหลวนน (ประกาศกระทรวงวทยาศาสตร เทคโนโลยและสงแวดลอม ฉบบท 3 พ.ศ.2539)

1.5.3 สารละลายสยอม หมายถง การน าสยอมผาบาตกแบบผงทมจ าหนายตามทองตลาดมาท าละลายกบน ากลนโดยการศกษานใชสยอมผาบาตกแบบผงปรมาณ 1 mg มาท าละลายกบน ากลนปรมาตร 2 L เพอน าไปใชในการทดลอง

1.5.4 น าตมเทยน หมายถง น าเสยทเกดจากกระบวนการผลตผาบาตกในขนตอนของการน าผาไปตมเพอลอกลายเสนของเทยนออกจากเนอผาซงนอกจากสยอมและโซเดยมซลเกตแลว ในน าตมเทยนนนยงมสวนผสมของสบ หรอผงซกฟอกและน าสมสายชผสมอยดวยโดยจะแตกตางกนไปตามเทคนคการผลตของแตละท

1.5.5 น าลางผา หมายถง น าเสยทเกดจากกระบวนการผลตผาบาตกในขนตอนของการน าผาไปลางท าความสะอาดในขนตอนสดทายเพอชะลางสงสกปรกออกจากเนอผา

6

บทท 2

การตรวจเอกสาร 2.1 ประวตและกระบวนการท าผาบาตก

งานท าผาบาตกเปนงานฝมอทมประวตความเปนมาทเกาแกประมาณ 2,000 กวาปมาแลว สวนแหลงก าเนดของผาบาตกมาจากไหนยงไมเปนทยต นกวชาการชาวยโรปหลายคนเชอวามในอนเดยกอนทอนๆ แลวจงแพรหลายเขาไปในอนโดนเซย อกหลายคนวามาจากอยปตหรอเปอรเซย แมวาจะไดมการคนพบผาบาตกทมอายเกาแกในประเทศอน ทงอยปต อนเดย และญปนแตบางคนกยงเชอวา ผาบาตกเปนของดงเดมของอนโดนเซย และยนยนวาศพทเฉพาะทเรยกวธการและขนตอนในการท าผาบาตก เปนศพทภาษาอนโดนเซย สทใชยอมกมาจากพชทมในอนโดนเซย แทงขผงชนดทใชเขยนลายกเปนของอนโดนเซย ไมเคยมในอนเดยเลย เทคนคทใชในอนโดนเซยสงกวาทท ากนในอนเดย และการท าโสรงบาตกหรอโสรงปาเตะเปนวฒนธรรมดงเดมของเอเชยตะวนออกเฉยงใตกอนตดตอกบอนเดย-(บญชย ธรรมตระวฒ, 2552) จากการทบทวนการศกษาของบคคลตางๆ สามารถกลาวไดวาแมวาจะมการคนพบลกษณะผาบาตกในดนแดนอน ๆ นอกจากอนโดนเซย แตกเปนลกษณะเฉพาะของแตละทองถน ซงวธการปลกยอยจะแตกตางกนตามวธการท าผาของชาตตาง ๆ ทจะใหมลวดลายสสน สวนผาบาตกของอนโดนเซยเองนน คงไมไดรบการถายทอดมาจากชาตอน ในทางกลบกนทระยะตอมาการท าผาบาตกของอนโดนเซย ไดรบการเผยแพรไปยงชาตอนๆ สวนการท าผาโสรงบาตกนน คาดวานาจะมก าเนดจากอนโดนเซย คอนขางแนนอน (สรพชญ เหลองสวรรณ, 2547) ในประเทศไทย มการท าผาบาตกเปนอตสาหกรรมกนมานานแลว ซงไดมการผลตในหลายจงหวดทางภาคใต เชน ยะลา ปตตาน สงขลา นราธวาส และในภาคกลางกมท ากนอยาง เชน กรงเทพมหานคร นอกจากนยงมการผลตผาบาตกในสถานททองเทยวทมชอเสยงตางๆ เชน ภเกต เกาะสมย เชยงใหม และพทยา เปนตน แตการแพรหลายของผาบาตกนน เรมเขามาทางจงหวดชายแดนของภาคใต โดยไดรบอทธพลมาจากมาเลเซย ซงมาเลเซยเองกไดรบอทธพลมาจากอนโดนเซยอกทอดหนง ในปจจบนบาตกลายเขยนไดรบการพฒนาและแพรหลายมาก ท าใหสามารถผลตผาไดหลายรปแบบกวาเดม และสามารถขายไดราคาทดกวาบาตกพมพ ท าใหโรงงานอตสาหกรรม

7

ผาบาตกในภาคใต หนมาผลตผาบาตกลายเขยน เกดการแขงขนในตลาดโดยแสดงลกษณะงานทมรปแบบและเอกลกษณของตนเอง จนท าใหผาบาตกบางชนกลายเปนจตรกรรมทมราคาสงกวาผาบาตกทวไป ผาทนยมท ากนมาก ไดแก ผาโสรง ผาชน และเครองนงหมตางๆ เชน เสอผาส าเรจรป เปนตน ดวยรปแบบวธการ วสดอปกรณและกระบวนการผลตดงตอไปน

2.1.1 วธการผลตผาบาตกในสมยดงเดมใชวธการเขยนดวยเทยน (Wax- Writing) ดงนนผาบาตกจงเปนลกษณะผาทมวธการผลตโดยใชเทยนปดในสวนทไมตองการให

ตดส แมวาวธการผลตผาบาตกในปจจบนจะกาวหนาไปมากแลวกตาม แตลกษณะเฉพาะประการหนงของผาบาตกกคอ ยงคงใชเทยนปดสวนทไมตองการใหตดส หรอปดสวนทไมตองการใหตดสซ าอก ซงเทคนคในการผลตผาบาตกในประเทศไทยโดยทวไปนนมอยดวยกน 4 วธ คอ

2.1.1.1 บาตกลายพมพดวยแมพมพโลหะ ไม และเชอก และน าไปยอม 3-4 ครง 2.1.1.2 บาตกลายเขยน คอ เขยนเทยนลงบนผา น าไปยอม อาจมการปดเทยนเพอเกบส

และยอมอก 1 – 2 ครง 2.1.1.3 บาตกลายเขยนและระบายสนนเปนการเขยนเทยนบนผาแลวระบายสทวทงผน 2.1.1.4 บาตกกนเทยน ลดส ของจงหวดล าพน

2.1.2 วสดและอปกรณในการท าผาบาตกหลกๆ ทใชในการท าผาบาตก มดงน

2.1.2.1 อปกรณในการเขยนเทยน เรยกวา "ชนตง" (Tjanting) 2.1.2.2 ขผง เทยนไขผสมในอตราสวนทตองการ เชน อตราสวนขผงตอพาราฟน 1:2

เพอใหเทยนมความเหนยวและ 1:8 หากตองการใหเทยนเกดรอยแตก (Crack) งาย เปนตน 2.1.2.3 ผาทใช เชน ผามสลน ผาไหม เปนตน 2.1.2.4 กรอบไมส าหรบขงผา 2.1.2.5 ภาชนะใสน าเทยน 2.1.2.6 เตาไฟฟา 2.1.2.7 กรรไกรตดผา 2.1.2.8 แกวผสมส และภาชนะใสน าส 2.1.2.9 น ารอน-น าเยน ใชส าหรบผสมส 2.1.2.10 เตารด 2.1.2.11 พกน ใชเบอร 6, 8, 12 ปลายเเหลม หรอปลายตดขนอยกบความตองการใช 2.1.2.12 สทใชแตม หรอ ยอม เชน สรแอคทฟและสแวต เปนตน

8

2.1.2.13 สารเคมทใชในการยอม เชน โซดาแอส (โซเดยมคารบอเนต) เปนตน 2.1.2.14 โซเดยมซลเกต ใชส าหรบใหสผนกกบผาไดด 2.1.2.15 กะทะความรอนส าหรบไวตมเทยนออกจากผา 2.1.2.16 อางหรอกะละมงส าหรบลางน าสออกจากผาในขนตอนสดทาย

2.1.3 จากการศกษากระบวนการผลตผาบาตก (บญชย ธรรมตระวฒ, 2552) พบวากระบวนการในการผลตผาบาตกโดยทวไปนนมขนตอนและวธการดงตอไปน

2.1.3.1 การเตรยมผา (รปท 2.1) โดยในขนตอนการเตรยมผานนควรเลอกผาใหเหมาะสม ผาทใชในการท าผา

บาตก ไดแก ผาทท าจากธรรมชาต ทนยมกน คอ ฝาย ลนน ปอ และผาไหม ผาทน ามาท านจะตองไมหนาเกนไป เพราะน าเทยนจะไมสามารถซมผานอกดานหนงได และกอนน าไปเขยนเทยนควรน าไปตมดวยน าดางโซดาออน เพอชวยขจดสงสกปรกทตดอยบนผวผา โดยใชสารเคม ดงน โซดาแอซหรอผงซกฟอก 1 กรม/ลตร HaOH 1 กรม/ลตร สบเทยม (Wetting Agent) 1 กรม/ลตร จากนนจงน าผาทผานการตมแลวไปเขยนเทยน และลงสตอไป การขงผาบนไมเฟรมสามารถใชเทยนทเราเขยนบาตกซงหลอมละลายใหเหลว แลวใชเศษผาจมลงในเทยนขณะทยงรอนแลวทาบนเฟรมไม ปลอยใหเทยนเยนเกาะตดไม หากผายงไมตรงตามทตองการกสามารถปรบตกแตงไดถาผาขงไมดกจะท าใหขนตอนอนๆ ไมดไปดวย

รปท 2.1 การเตรยมผา

9

2.1.3.2 การเตรยมเทยนหรอผสมเทยน (รปท 2.2) โดยเทยนทใชนน ไดจากการผสมระหวางขผง (Wax) และ พาราฟน (Paraffin)

ในอตราสวน 1:1 หรอ 1:2 และไมควรเกน 1:12 เพราะจะท าใหเทยนใสเกนไปไมเกาะตดบนผา หรอบางครงอาจจะผสมยางสน หรอไขสตว เพอชวยใหเทยนแขงและเปราะ ขนตอนการเขยนเทยนนน ควรเรมจากบรเวณรมขอบผากอน เพอใหแนใจวาเสนเทยนไดขนาดตามตองการแลว จงจะเรมเขยนจรง เมอใชปากกาเขยนเทยนตกน าเทยนจ าเปนจะตองใชกระดาษทชชมาซบน าเทยนบรเวณรอบนอกตวปากกาเขยนเทยนทกครง เพอมใหเทยนหยดลงบนชนงาน

รปท 2.2 การเตรยมเทยนหรอผสมเทยน

2.1.3.3 การเขยนหรอพมพลาย (รปท 2.3) เปนการปดสวนทไมตองการใหสตดแลวน าไปลงสในสวนทตองการใหตดส

ซงเปนหวใจส าคญในการท าผาบาตก การเขยนเทยนดวยชนตงจะเปนวธทดทสดส าหรบงานบาตก ลายเขยน ซงจะไดเสนเทยนทมขนาดเลก และสามารถเขยนรายละเอยดตาง ๆ ไดมาก สวนการพมพลายจะเปนวธทท าลายเทยนดวยแมพมพ ลายทไดคอนขางเปนลายซ า ๆ และมลวดลายไมซบซอนมากนก สวนการรางภาพบนผา ถาหากมแบบอยแลวกสามารถสอดไวใตผา แลวเขยนเสนรางตามทมองเหนจากดานบนไดเลย

รปท 2.3 การเขยนหรอพมพลาย

10

2.1.3.4 การแตมหรอระบายส (รปท 2.4) ใชสผงทเปนสส าเรจรปส าหรบบาตกโดยเฉพาะ 10 กรม หรอ 2 ชอนกาแฟเลก

กบน าตมสกประมาณ 8-10 ชอนโตะ ละลายใหเขากน น าไประบายไดตามตองการการระบายส

รปท 2.4 การแตมหรอระบายส

2.1.3.5 การเคลอบน ายาโซเดยมซลเกต (รปท 2.5) เพอเปนการท าใหสตดบนผนผาอยางถาวร โดยใชพกนทาหรอระบายใหทวทง

ไว 3-6 ชวโมงเปนอยางนอย แลวน าผาไปลางน ายาออก

รปท 2.5 การเคลอบน ายาโซเดยมซลเกต

11

2.1.3.6 การลอกเทยนออกจากผา (รปท 2.6) มวธการคอตมน าใหเดอด จากนนใสผงซกฟอก ประมาณ 1 ชอนโตะ/น า 1

ลตร นาน 30-40 นาท จะไดผาบาตกทคณภาพดสไมตก การตมผา เปนการลอกเอาเสนเทยนออกจากตวผา โดยตมในน าเดอด ใสผงซกผา หรอสบเหลว ประมาณ 1 ชอนโตะ ตอน า 20 ลตร โดยจมผาลงไปในน าเดอดใหจมทงผน แลวคอยๆ ยกขนมา สงเกตวาเสนเทยนหลดออกหมดหรอยง หามตมแชไวนานเปนอนขาดจะท าใหผาเสยได หากมชนงานเปนจ านวนมากควรใชถงตม 2 ใบ โดยถงตมใบแรกเปนน า เพอเอาเทยนออกกอน แลวถงตมใบท 2ใชน าผสมผงซกฟอก หรอสบเหลว เพอขจดคราบไขมนของเทยนออก หลงจากตมผา หรอลวกผาเพอเอาเสนเทยนออกแลว จะมเศษเทยนเกาะอยบาง ควรท าการขยผาเบาๆ ในน าผงซกฟอกเพอใหเศษเทยนหลดออกแชน าเปลาทงไวประมาณ 1 ชวโมง กอนน าไปตากเพอใหสสวนเกนหลดออกใหหมด

รปท 2.6 การลอกเทยนออกจากผา

2.1.3.7 การตากผา ควรบดน าออกพอหมาดๆ ดวยมอ หรอใชเครองซกผาปนแลวน าไปตาก โดย

กางออกทงผน ไมมสวนใดสวนหนงวางซอนกน ใชทหนบผาหนบไว การตากควรตากไวในทรม หรอผงแดดเมอแหงแลวใหรบเกบ อยาปลอยทงไวนานอาจท าใหสซดได

2.1.3.8 การตกแตงผา เปนการเกบรายละเอยดของชนงาน เชน แชน ายากนสตก ตกแตงผวผา การรด

การอด ซงขนตอนในการตกแตงน สวนใหญใชในอตสาหกรรมบาตก เพอเปนการดงดดใจลกคา ถาเปนการท าผาบาตกงานฝมอหรอในครวเรอนใชเพยงวธการรดใหเรยบกพอ

12

ดงนนขนตอนในการท าผาบาตกดงกลาวมาขางตน สามารถแสดงเปนขนตอนโดยสรปดงแสดงไวในรปท 2.7 โดยในการศกษาน จะน าเอาน าเสยจากกระบวนการท าผาบาตก ในขนตอนการตมเทยนและการลางท าความสะอาดผาไปศกษาความสามารถของอฐมอญบด ในการดดซบสกบโลหะหนกและบ าบดความสกปรกของน า

รปท 2.7 กระบวนการท าผาบาตก 2.2 ประเภทและอนตรายของโลหะหนกทเกดจากสยอมในกระบวนการท าผาบาตก

2.2.1 ประเภทของสทนยมใชในการท าผาบาตก

สทใชในการท าผาบาตกมอยหลายชนด ขนอยกบคณสมบตและการใชกบผาชนดตางๆ การเลอกใชสส าหรบยอมหรอระบายผาบาตก ควรเลอกใชสทตดในสภาพเยน เนองจากการยอมและการระบายสบาตกทไมใชความรอนเพราะบาตกมการเขยนเสนเทยนหรอพมพลายเทยนจะท าใหเทยนละลายหลดลอก จนท าใหไมสามารถกนสได อกทงเทยนทใชในการเขยนผาบาตกไมทน

ผาขาวบางทผลตจากเสนใยธรรมชาต

การเขยนลวดลายดวยเทยนลงบนผา

การแตม ระบายสลงบนลวดลาย

การเคลอบน ายาโซเดยมซลเกต

การลอกเทยนออกโดยการตม

การลางน าท าความสะอาดผา

การตากผา

การตกแตงผา

โซเดยมซลเกต

ผงซกฟอก น าสมสายช

น าสะอาด

เกต

สยอม

เทยน

น าสและโลหะหนก

โลหะหนก

13

ตอสารเคมทมความเขมขนสารเคมเหลานอาจจะท าปฏกรยากบเทยน ท าใหเทยนหลดลอกจากผาได และขนตอนสดทายของการท าผาบาตก ตองมการตมละลายเทยนในน ารอน เพอท าความสะอาดใหเทยนหลดลอก สบางประเภทไมทนตอความรอน อาจท าใหสหลดลอกหรอจางได สทนยมน ามาใชในการท าผาบาตกโดยใชเทคนคระบาย (Painting) คอสรแอคทฟ (Reactive Dyes) ชนด Vinyl Sulfone หรอทเรยกวา Remazol dyes เนองจากสรแอคทฟ เปนสทละลายไดทงน ารอนและน าเยน สามารถยอมเสนใยเซลลโลสไดดทสด ตดผาไดงายสสดใส ยอมผาตดไดเรว ผาตดสไดสม าเสมอ ผสมสไดด

สยอม (Dyestuffs) คอสชนดหนงทใชในการยอมเสนใยผา อาจจะเปนสารอนทรยหรอวาสารอนนทรยมลกษณะเปนผลกหรอผงละเอยด สยอมบางชนดละลายน าไดและบางชนดไมสามารถละลายน าไดแตจะละลายไดในตวท าละลายอนทรย เมอน าสยอมไปใชในกระบวนการยอมจะท าใหโมเลกลของสยอมซมผานเขาไปในโมเลกลของเสนใย โดยจะท าลายโครงสรางผลกของวตถนนชวคราว ซงอาจเกดพนธะไอออนก (Ionic Bond) หรอพนธะโควาเลนท (Covalent Bond) กบวตถทตองการยอมโดยตรง ซงสยอมทปรากฏนนเกดจากอเลกตรอนในพนธะคซงอยในโมเลกลของสยอมนน มความสามารถดดกลนพลงงานในชวงสเปคตรมตางกน พลงงานทสายตามองเหนจะมความยาวคลนชวงประมาณ 400-700 นาโนเมตร สยอมทมโครงสรางทางโมเลกลตางกนจะมความสามารถในการดดกลนพลงงานแสงทชวงความยาวคลนตางๆกนไป ซงสายตาสามารถรบภาพไดท าใหโมเลกลสยอมทตางกน แสดงสใหเราเหนดวยสายตาออกมาแตกตางกนไป ทงนสามารถแบงสออกเปน 2 ประเภทใหญๆ คอ สยอมธรรมชาต (Natural Dyestuffs) เปนสยอมทมาจากแหลงธรรมชาต โดยเฉพาะพชและสตว เชน สด าจากลกมะเกลอ สน าเงนจากตนคราม สแดงจากรากตนเขม สมวงแดงของครง สมวงจากหอยสงขหนาม เปนตน สวนสสงเคราะห หมายถง สอนทรยทไดจากการสงเคราะห สบางชนดมาจากโลหะหรอจากหนสท าใหบดยากจ าเปนตองหยดแอลกอฮอลลงไปเลกนอย เพอชวยใหสเขากนเปนตน

เมอเปรยบเทยบระหวางสทง 2 ประเภท พบวา สสงเคราะหมราคาถกกวาและใหสทมความสม าเสมอกวา และใหสในชวงทกวางกวา นอกจากนยงมขายทงในรปแมสและสผสมในรปผง ในรปสารละลายและสารละลายแขวนลอย ซงสะดวกตอการเลอกใช ดงนนผใชจงนยมใชสสงเคราะหมากกวาสธรรมชาต แมวาสธรรมชาตนนจะปลอดภยมากกวาสสงเคราะหกตาม การจ าแนกสยอมสงเคราะหอาจแบงได 2 วธดงน

14

2.2.1.1 จ าแนกประเภทตามโครงสรางทางเคม การจ าแนกประเภทดวยวธนอาจจ าแนกโดยละเอยดได 20 ประเภท แตทส าคญ

5 ประเภท เรยงล าดบตามปรมาณสทใชจากมากไปหานอย ไดแก สอะโซ (Azo Dyes) สแอนธรา-ควโนน (Anthraquinone Dyes) สโดรพนลมเธน (Triphenyl Methane Dyes) สซลเฟอร (Sulphur Dyes) และสอนดกอยด (Indigoids Dyes)

2.2.1.2 การจ าแนกสยอมตามกรรมวธการยอม ในกลมโรงงานอตสาหกรรมไดจ าแนกสยอมตามวธการยอมออกเปน 11

ประเภท โดยทสยอมแตละประเภทจะมสตรโครงสรางทางเคม คณสมบตของสยอม ความคงทนตอการซก ความคงทนตอแสงคงทนตอความรอน ตลอดจนวธใชทแตกตางกนไป อนไดแก สแอสด (Acid Dyes) สเบสค (Basic Dyes) สไดเรกท (Direct Dyes) สรแอคทฟ (Reactive Dyes) สดสเพอรส (Disperse Dyes) สแวท (Vat Dyes) สซลเฟอร (Sulphur Dyes) สมอรแดนท (Mordant Dyes) สอะโซอค (Azoic Dyes) สออกซเดชน (Oxidation Dyes) และสอนแกรน (Ingrain Dyes) แตทนยมใชกบการท าผาบาตกมากทสดจะเปนสรแอคทฟ ซงเปนสยอมทสามารถท าปฏกรยาใหเกดพนธะทางเคมกบเสนใยในสภาวะทเหมาะสมได สามารถละลายน าได ท าปฏกรยากบหมไฮดรอกซล (-OH) ในเสนใยเซลลโลสใตพนธะโคเวเลนดทมความแขงแรงกวาพนธะไฮโดรเจนทเกดระหวางสไดเรกทกบเสนใยเซลลโลสมาก จงมความคงทนตอการซกไดด โครงสรางทางเคมของสรแอคทฟประกอบดวยสวนทส าคญ 2 สวน คอ สารหรอกลมเคมทท าใหเกดส (Coloring Substance or Chromophore) ใชแทนดวยอกษร “D” และสวนประกอบของกลมไฮดรอกซลหรออะมโนในโมเลกลของสเปนกลมทท าปฏกรยา (Reactive Component) ใชแทนดวยอกษร “R” สวนทมสนน มลกษณะโครงสรางคลายคลงกบโมเลกลของสยอมทวๆไป สวนใหญจะเปนพวกสอะโซ (Azo) แอนทราควโนน (Anthraquinone) และพธาโลไซยาแอมน (Phthalocya amine) ส าหรบสวนทเปนกลมท าปฏกรยานนสามารถแบงออกไดอก 3 สวน คอ สวนทท าหนาทเชอมกบสวนทมส (ใชแทนดวยสญลกษณ “X”) สวนทเปนโครงสรางหลกของกลมท าปฏกรยา (ใชแทนดวยสญลกษณ “R”) และสวนทเปนกลมหลดออกไป (ใชแทนดวยสญลกษณ “L”) เมอสยอมท าปฏกรยากบเสนใย ตวอยางสตรโครงสรางทางเคมของสรแอคทฟทแสดงใหเหนเปนสวนประกอบตางๆ (รปท 2.8) การเปลยนแปลงโครงสรางของกลม X กลม R หรอกลม L จะท าใหสรแอคทฟมคณสมบตแตกตางกนไปมากมาย สรแอคทฟของแตละบรษทนนสวนมากจะแตกตางกนทกลมท าปฏกรยา ในทองตลาดมสรแอคทฟทมกลมท าปฏกรยาชนดตางอยถง 30 ชนด โครงสรางทางเคมของกลมท าปฏกรยานสามารถแบงไดเปน 2 ประเภทใหญๆ คอ ประเภททอะตอมเรยงตวกนเปนแนวตรง

15

(Aliphatic Chain) และประเภททอะตอมเรยงตวกนเปนวง (Heterocyclic Ring) ซงชอทางการคา และลกษณะโครงสรางทางเคมของกลมท าปฏกรยา

รปท 2.8 โครงสรางโดยทวไปของสรแอคทฟ

สรแอคทฟ นอกจากจะเกดปฏกรยากบหมไฮดรอกซลในเสนใยเซลลโลสแลวยงสามารถเกดปฏกรยากบหมไฮดรอกซลของน าไดดวยท าใหเกดการเสยสบางสวนไป แตอยางไรกตามสสวนใหญยงคงมแนวโนมทจะท าปฏกรยากบเสนใยดวยเหตผล 2 ประการ คอ อตราเรวของปฏกรยาระหวางสกบเสนใยสงกวาอตราเรวของการท าปฏกรยาระหวางสกบน ามากและมความเปนไปไดทสจะกระจายตวเขาไปท าปฏกรยากบเสนใยมากกวาน า ในกลมโรงงานอตสาหกรรมไดจ าแนกสยอมตามวธการยอมออกเปน 11 ประเภท โดยทสยอมแตละประเภทจะมสตรโครงสรางทางเคม คณสมบตของสยอม ความคงทนตอการซก โดยปจจยทมผลตอการดดซบของสเขาไปในเสนใยขนอยกบอทธพลทส าคญคอ

1) การดดซม (Influence of Affnity) สจะดดซมเสนใยดหรอไมขนอยกบโครงสรางทางเคมของสวนโมเลกลทเปนตวใหส ถาใชสทมโครงสรางในการดดซมเสนใยนอย กจะไดสทไมทนตอการซกลางขดถ แตถาสทใชมแรงดงดดกบเสนใยมาก การขจดออกกจะท าไดยากตามไปดวย ดงนนการดดซมของส จงมความส าคญมากในการเลอกใชตวสในแตละกระบวนการ

2) ปรมาณน า (Influence of Liquor ratio) สรแอคทฟนอกจากท าปฏกรยากบเสนใยแลวยงสามารถท าปฏกรยากบน าดวย โดยสรแอคทฟทท าปฏกรยากบน าแลวจะถกเรยกวา Hydrolysed Dye ซงจะไมสามารถท าปฏกรยากบเสนใยไดอกท าใหสยอมตดเสนใยลดลง ดงนนในการยอมจงตองพยายามใหสท าปฏกรยากบน าใหนอยทสด ซงสยอมทมความวองไวตอปฏกรยาสงกจะท าปฏกรยากบน าไดวองไวดวยเชนกน

16

3) อณหภม (Effect of Temperature) สยอมทมความวองไวตอปฏกรยาสงสามารถยอมไดทอณหภมต า (อณหภมหอง) ซงนบวาเปนขอดอยางมากโดยปกตอณหภมทใชในการยอมจะแปรผนความวองไวตอปฏกรยาของกลมท าปฏกรยา ดงนนในการยอมจงยอมทอณหภมต ากอนแลวจงคอยๆ เพมอณหภมขนเพอใหสสามารถดดซมเขาใยผาไดมากขน

4) ปรมาณอเลกโทรไลท (Effect of Electrolyte Concentration) เมอปรมาณอเลคโทไลทเพมขนความสามารถของน าสในการดดซมเขาไปในเสนใย (เซลลโลส) จะเพมมากขนดวย

5) ดาง (Effect of Alkali) สยอมจะดดซมไดเรวท pH 10.3 แตถาในน ายอมม pH สงกวา 11 การดดซมกจะลดลงและลดลงเรอยๆ เมอ pH เพมสงขน

6) เสนใย (Effect of Fiber) เซลลโลสตางชนดกนจะดดซมสยอมไดไมเทากน เชน ฝายชบมนจะดดซมไดดกวาฝายธรรมดา ถามความหนาแนนของเสนใยสงกวากดดซมไดนอยลง

สรแอคทฟมลกษณะเปนเมดละเอยดในการผสมสเพอใหเกดการท าปฏกรยาทด ควรใชน ารอนในการผสมโดยใชส 1 ชอนชา ตอน า 2/3 แกวหรอส 100 g ตอน า 300 ml ละลายใหเขากนปรมาณของน ามผลตอความเขมขนของส หากผสมน ามากสจะถกเจอจางลงท าใหความสดของสลดลงและจะตองค านงไวเสมอวาสทเปยกจะมความเขมขนและสดใสกวาสทแหงแลว สทผสมแลวสามารถเกบไวใชงานไดในระยะเวลาประมาณ 90 วน และควรเกบในภาชนะทมฝาปดมดชดเพอปองกนการระเหยและฝ นละออง คณสมบตเฉพาะของสรแอคทฟคอ ละลายน าไดงาย มสสดใส ระบายผาตดเรว ไลน าหนกสไดสวยงาม สบาตกตองสงน าเขาจากตางประเทศเชน อนเดย มาเลเซย จน อตาล เยอรมน และองกฤษ สในทองตลาดปจจบนม สแดงสด สแดงบานเยน สเหลองจนทร สเหลองมะนาว สเหลองทอง สชมพ สน าเงน สฟา สมวง สน าตาล สเขยว และสด า ทเลอกซอเลอกใชงานไดไมยากนก (สายธาร ทองพรอม, 2552)

2.2.2 โลหะหนกทเกดจากสทใชในการท าผาบาตก

เนองจากสทนยมใชในการท าผาบาตกตามทไดกลาวไวแลวในหวขอ 2.2.1 นนเปนสยอมเยน (Reactive Dye) ซงจะมองคประกอบของส และโลหะหนกจ าพวก สารปรอท ตะกว สงกะส ทองแดง นเกล โคบอลท โครเมยมและแคดเมยม (วลยลกษณ กจจนะพานช, 2542)

17

2.2.3 อนตรายและโทษของโลหะหนก (ศนยขอมลพษวทยา, 2554) 2.2.3.1 สารปรอท (Mercury)

เปนโลหะหนกทของเหลวระเหยเปนไอไดงายในภาวะปกต ไอปรอทเปนพษตอมนษยมาก ไอปรอททเขาสรางกายทางหายใจเขาไปจะถกดดซมเขาสระบบหมนเวยนโลหตทนทเกอบทงหมด และกระจายไปยงสมองและสวนอน ๆ ของรางกายไดรวดเรวมาก ปรอททอยในรปสารประกอบอนทรย มความเปนพษสงทสด เพราะรางกายสามารถดดซมในทางเดนอาหารไดถงรอยละ 95 - 98 และขบออกมาและขบออกมาในรปของเสยไดนอยมาก ปรอทจะจบยดกบเมดโลหตแดงและกระจายไปทวทกสวนของรางกาย และประมาณรอยละ 15 ของปรมาณทไดรบเขาไปจะสะสมทสมอง แลวสามารถท าอนตรายตอเนอเยอสมอง ในสวนทควบคมการมองเหนและความรสกนกคด

2.2.3.2 ตะกว (Lead) การปลดปลอยตะกวในรปของสารมลพษออกสสภาวะแวดลอม ท าใหมการ

ปนเปอนของตะกวทงในดน น า และอากาศ ตะกวสามารถเขาสรางกายได 3 ทาง คอ ทางอาหาร ทางการหายใจ และทางผวหนง เมอสารตะกวเขาสรางกาย สวนใหญจะจบยดอยกบเมดเลอดแดง หมนเวยนไปกบกระแสเลอดกระจายไปทวรางกายสเนอเยอสวนตาง ๆ โดยสะสมมากทสดทไต โดยตะกวรวมตวกบโปรตนของเซลลภายในไต ท าใหหลอดไตท างานผดปกต นอกจากน ตะกวยงมผลตอตบ หวใจและเสนเลอด ภาวะเจรญพนธ โครโมโซม และเปนสารชกน าใหเกดโรคมะเรง และความพการแตก าเนดอกดวย

2.2.3.3 สงกะส (Zinc) พษของสงกะสเกดจากรางกายไดรบสงกะสมากเกนไป อาการทพบคอ ปวด

ทอง อาเจยน และทองเดน แตหากสดดมควนทเกดจากการเผาสงกะสออกไซด (ZnO) เขาไปจะมอาการผดปกตเกดขนภายใน 2-3 ชวโมง คอ มอาการหนาวสน มไข ไอ ปวดศรษะ ออนเพลยและมน าลายไหล ทงนตองรบน าสงโรงพยาบาลทนท

2.2.3.4 ทองแดง (Copper) การเกดพษขนอยกบปรมาณทไดรบเขาไป ชองทางทไดรบและสภาพรางกาย

ของแตละบคคล ทองแดงถกดดซมไดดในกระเพาะอาหารและบรเวณล าไสสวนบน โดยซมผานเขาผนงล าไสไปทตบจากนนจะรวมตวกบน าดแลวถกหลงออกมาบรเวณล าไส ขบออกไปกบอจจาระ หรออาจถกดดกลบเขาสรางกายได 30% โดยไปสะสมทกระดก กลามเนอ ตบ สมอง การสะสมนนจะมากทตบและสมอง เมอไดรบทองแดงในปรมาณมากจะท าใหเกดความเปนพษตอรางกาย คอ คลนเหยนอาเจยน เกดการอกเสบในชองทองและกลามเนอ ทองเสย การท างานของหวใจผดปกต

18

กดระบบภมคมกนของรางกายและอาจสงผลใหเกดความผดปกตทางจต สวนอาการเรอรงจากการไดรบตดตอกนเปนเวลานาน และตบท าหนาทบกพรอง ไมสามารถขบทองแดงออกจากรางกายไดตามปกต จงท าใหมการสะสมอยในรางกายเปนปรมาณมาก สงผลใหเกดความผดปกตของรางกาย หรอกลมอาการ Wilson' Diseases คอ รางกายสนเทาอยตลอดเวลา กลามเนอแขงเกรง มน ามกน าลายไหล ควบคมการพดล าบาก

2.2.3.5 นกเกล (Nickel) จะมประโยชนมากมาย แตกมโทษซงหลายคนไมทราบหรอมองขาม พษภย

ของนกเกลทมปรมาณนกเกลมากเกนกวาเกณฑทก าหนดอาจเกดอาการแพ โดยผวหนงบรเวณทสมผสอาจเกดอาการบวม อกเสบ หรอเกดผนคน

2.2.3.6 โคบอลท (Cobalt) รปแบบการสมผสทนาเปนหวงทสดจากพษของบอลตเกดจากการหายใจเขา

ปอดในปรมาณมากเกนไปซงมกจะเกดขนจ านวนมาก ในชมชนอตสาหกรรมทเจาะขดหรอกระบวนการอนๆ ทปลอยอนภาคขนาดเลกซงมโคบอลตปะปนในอากาศ ท าใหผทสมผส หายใจฝ นของโคบอลตเขาไปเกดปญหาเรอรงมากมายกบปอดและถาหายใจเอาสารนเขาไปเปนเวลานานมแนวโนมทจะมปญหาการหายใจทคลายกบโรคหอบหดสวนผลของพษทเกดขนจากการสมผสนน จะกอใหเกดการระคายเคองหรอผดผนคน และหากรบเขาสรางกายเปนเวลาตอเนองยาวนานจะท าใหเสยงตอโรงหวใจ โรคระบบเสนประสาท โรคเลอด และปญหากบตอมไทรอยดได

2.2.3.7 โครเมยม (Chromium) อาการพษเฉยบพลน ขนกบการเขาสรางกาย หากเปนการสดหายใจ ท าใหเกด

การระคายเคอง ภายในจมกมรอยแผลเปนหยอมๆ หายใจขด บางครงอาจเกดหอบหดทนทหรอมภาวะปอดบวมได การไดรบทางปาก ท าใหมอาการคลนไส อาเจยน ปวดทองเปนอนตรายตอกระเพาะอาหารและล าไส ไตวายเสยชวตได การไดรบทางผวหนง ท าใหเกดแผลเปอย (chrome ulcer) ผนคน พษเรอรง ท าใหผวหนงอกเสบ ผนคน เกดแผลเปอยทเยอจมก ผนงกนโพรงจมกทะล ไอ น ามกไหล ไตวาย บางกรณอาจเกดมะเรงปอด

2.2.3.8 แคดเมยม (Cadmium) เปนโลหะหนกทปนเปอนในน า โดยมาจากโรงงานอตสาหกรรมขนาดใหญ

เชน โรงงานแบตเตอร โรงงานท าส และโรงงานท าพลาสตก พษของสารแคดเมยม คอ ถาไดรบปรมาณมากในทนท อาจท าใหเกดโรค อไต อไต (“Itai-Itai” disease) มผลใหกระดกเปราะ และปวดอยางรนแรง ถาไดรบสารในปรมาณนอยแตเปนเวลานาน จะกอใหเกดโรคความดนโลหตสง

19

ไตท างานผดปกต กระวนกระวาย ขาดสมาธ ความจ าเสอม บางครงซมเศรา บางครงราเรง (Manic Depressive Behaviour) ถามอาการออนเพลยอาจหมดสตและตายได 2.3 เทคโนโลยการก าจดโลหะหนก

จากการศกษาเทคโนโลยทถกน ามาใช เพอการก าจดสและโลหะหนกทปนเปอน

มากบน าทงของอตสาหกรรมประเภทตางๆ มอยหลายวธใหเลอกใช (ตารางท 2.1) อาจมทงขอดและขอจ ากดในความสามารถทจะน ามาใชใหเหมาะสมกบประเภทของอตสาหกรรมนน ซงในบางเทคโนโลยมใชกนมานานนนยงคงมขอจ ากดบางประการ จงไดมการศกษาตลอดจนไดมการพฒนาเทคโนโลยเหลานนอยางตอเนองเพอลดขอจ ากดลง และเมอมการเจรญเตบโตมากขนของอตสาหกรรมโลหะหนกทเกดจากกระบวนการผลตของแตละประเภทอตสาหกรรมกจะมมากขนทงรปแบบและปรมาณ จงเปนแรงผลกดนใหเทคโนโลยในการก าจดยงถกพฒนาขนทงในรปแบบของเทคโนโลยและวสดทน ามาใช เพอเสนอเปนทางเลอกใหมๆ ใหแตละประเภทอตสาหกรรมทมความพรอมทงก าลงทรพยและพรอมทงบคลากรทมความรความสามารถไดเขามาใชเทคโนโลยไดอยางเหมาะสมและมประสทธภาพสงสด แตในทางกลบกน อตสาหกรรมขนาดเลกทแฝงตวอยกบชมชนอาศยการเรยนรจากรนสรนเปนอตสาหกรรมในครอบครวหรอในชมชน ซงยากตอการลงทนและเขาถงเทคโนโลยชนสงทมราคาแพงทงยงยากซบซอนในการท าความเขาใจและน าไปใช จงจะควรมเทคโนโลยทงาย งบลงทนทไมสงมากนกทงสามารถน าไปประยกตใชไดจรง ซงเทคโนโลยการดดตดผว (Adsorption) นน เปนกระบวนการทไมตองการทกษะในการเดนระบบมากนกและสามารถเลอกใชวสดดดซบทมราคาไมแพงและหาไดงายในทองถน (Jai and Wook, 2007) จงอาจจะเปนทางเลอกหนงในการบ าบดสและโลหะหนก จากน าเสยของอตสาหกรรมผลตผาบาตกขนาดเลก

20

ตารางท 2.1 เปรยบเทยบความสามารถและขอจ ากดของเทคโนโลยและวสดดดซบสยอมแบบตางๆ (Robinson, 2001)

Physical/chemical method Advantages Disadvantages Fentons reagent Ozonation Photochemical NaOCl Cucurbituril Electrochemical destruction Activated carbon Peat Wood chips Silica gel Membrane filtration Ion exchange Irradiation Elektrokinetic coagulation

Effective decolourisation of both soluble and insoluble dyesApplied in gaseous state: noalteration of volume No sludge production Initiates and accelerates azo-bond cleavage Good sorption capacity for various dyes Breakdown compounds are non-hazardous

Good removal of wide variety

of dyes

Good adsorbent due to cellular structure

Good sorption capacity for acid dyes Effective for basic dye removal Remove all dye types Regeneration no adsorbent loss Effective oxidation at lab scale Economically feasible

Sludge generation Short half-life (20 min) Formation of by-product Release of aromatic amine High cost High cost of electricity Very expensive Specific surface area for adsorption are lower than activated carbon Requires long retention times Side reactions prevent commercial application Concentrated sludge production Not effective for all dyes Requires a lot of dissolved O2 High sludge production

21

2.4 เทคโนโลยการดดซบ (Adsorption)

การดดซบ เปนกระบวนการแยกสารทตองการออกจากสารละลายของเหลว หรอแกส โดยใหสารละลายหรอแกสผสมไหลสมผสกบตวดดซบ สารแตละชนดในสารละลายมความสามารถในการกระจายบนผวและเกดแรงดงดดกบตวดดซบไดตางกน ปรากฏการณดดซบขนอยกบลกษณะโครงสรางของตวดดซบ สมบตทางเคมทผวของตวดดซบและสารทเปนตวถกดดซบ โดยกลไกการดดซบทมอยดวยกน 2 ประเภทดงน (ปรนทร เตมญารศลป, 2551)

2.4.1 การดดซบทางเคม (Chemical Adsorption หรอ Chemisorptions)

เปนผลทเกดจากการกระท าระหวางโมเลกลทสงมากเมอเทยบกบการเรยงตวของสารประกอบทางเคม การดดซบแบบนอาศยการสรางพนธะทางเคมระหวางตวดดซบและตวถกดดซบ โดยมการแลกเปลยนอเลคตรอนของทงสองฝาย จะท าใหมความรอนเกดขนสง จากการศกษาโดยอาศยเทคนคอเลคตรอน สปน เรโซแนนซ (Electron Spin Resonance) และวดคาแมกเนตก ซสเซพทบลต (Magnetic Susceptibility) สามารถยนยนไดวามการดดซบทางเคม โดยเกดทอณหภมทสงกวาอณหภมวกฤต (Critical Temperature) ของตวดดซบ ความรอนของการดดซบมคาประมาณ 60-70 กโลจลตอโมล การดดซบทางเคมเปนการดดซบทสารสามารถถกดดอยบนผวของตวดดซบไดเพยงชนเดยวเทานน (Monomolecular Layer) และเกดขนอยางจ าเพาะเจาะจง กลาวคอ จะเกดไดกตอเมอตวดดซบและตวถกดดซบท าปฏกรยากนไดเทานน และการดดซบทางเคมไมสามารถเกดผนกลบได (Irreversible) หรอผนกลบไดแตนอยมาก ใชเวลาในการดดซบนาน นนคอเมอเกดการดดซบแลวจะไมมการหลดออกมา หรอถาหลดออกมากอาจท าไดโดยวธทยงยาก และมกมการเปลยนรปไป จากการศกษาถาตองการจะใหเกดการผนกลบนน ท าไดโดยการใหความรอนกบตวดดซบเพอขจดตวถกดดซบใหหลดออกไปได

2.4.2 การดดซบทางกายภาพ (Physical Adsorption หรอ Physisorption)

เปนการดดซบทมแรงกระท าอยางออนๆ ระหวางตวดดซบกบตวถกดดซบ โมเลกลของตวถกดดซบจะอยทผวของตวดดซบ โดยอาศยแรงแวนเดอรวาวล (Vander Waals Force) ความรอนของการดดซบมคานอยกวา 50 กโลจลตอโมล การดดซบทางกายภาพน โมเลกลของตวดดซบจะถกดดซบไวเปนแบบชนเดยว (Single Molecular Layer) ทความดนต าและลกษณะเปนแบบหลายชน (Multi Molecular layer) ทความดนสง หรออาจเกดการดดซบในลกษณะของการดดซบแบบหลายชนซอนกน (Superimpose Layers) บนผวของตวดดซบ ซงการดดซบแบบนไมสามารถเกดขนได

22

อยางถาวร จะเกดการผนกลบไดงาย (Reversible) การดดซบทางกายภาพจะเกดขนไดเรวกวาการดดซบทางเคมหรอถงสภาวะสมดลยไดเรวกวาเพราะไมจ าเปนตองใชพลงงานกระตน (activation energy) เหมอนการดดซบทางเคม ยกเวนในกรณทรพรนของตวดดซบมขนาดเลกมากจะท าใหอตราการดดซบชาลง การดดซบแบบนเปนการดดซบทเกดขนอยางไมจ าเพาะเจาะจง กลาวคอ สารตางๆสามารถดดซบบนผวได และการแยกสารทถกดดซบออกจากตวดดซบท าไดโดยงาย เชน การเพมอณหภมหรอการลดความดน ซงจะเกดการปลอย หรอคายสารทดดซบไวออกมา (desorption) การปลดปลอยดงกลาวจะไมมผลท าใหตวดดซบ และตวถกดดซบเปลยนแปลงแตประการใด การดดซบจะไมท าใหต าแหนงเฉพาะทท าหนาทดดซบหมดไป ซงเปนผลจากแรงดงดดประเภทแรงแวนเดอรวาวล และแรงดงดดระหวางขวมากกวาการเกดพนธะ

2.4.3 ขนตอนการดดซบ ขนตอนของการดดซบสามารถแบงออกเปน 4 ขนตอนดงน 2.4.3.1 ขนตอนการเคลอนทของโมเลกลของสารละลายหรอสารแขวนลอยเขาหาตวดด

ซบ โดยการเคลอนทจะมลกษณะคลายกบการกรองน า ซงเปนการเคลอนยายของสารแขวนลอยในน าเขามาตดทตวดดซบ

2.4.3.2 ขนตอน Film Diffusion เมอโมเลกลของสารแขวนลอยเขามาถงตวดดซบ ซงโดยปกตแลวผวตวดดซบจะมฟลมของน าหอหมอยโดยรอบ คลายเยอบางๆ ท าใหโมเลกลตองแทรกตวเขาไป

2.4.3.3 ขนตอน Pre Diffusion คอ การทโมเลกลของสารแขวนลอยจะตองแทรกตวเขาไปถงผวของตวดดซบ จงจะมการดดซบเกดขน

2.4.3.4 ขนตอนนโมเลกลของสารแขวนลอยจะตองเกาะตดกบผวของตวดดซบโดยไมหลดออกไป จงจะถอวาเกดการดดซบทผวอยางสมบรณ

2.4.4 ปจจยตางๆทมผลตอการดดซบ

ขณะทมการดดซบเกดขน โมเลกลของสารทตองการก าจดออกจากน าจะไปเกาะตดอยบนผวของตวดดซบ โมเลกลสวนใหญจะเกาะจบอยภายในโพรงของตวดดซบ มเพยงเลกนอยเทานนทเกาะตดอยทผวภายนอก การถายเทโมเลกลสารจากน าไปยงตวดดซบเกดขนไดจนถงจดสมดล และหยด ณ จดสมดล ซงปจจยทมผลตออตราเรวและขดความสามรถในการดดซบ (มนสน ตณฑลเวศม, 2539) มดงตอไปน

23

2.4.4.1 การถกรบกวนดวยน า คอถาน ามความปนปวนต า ฟลมทลอมรอบตวดดซบจะมความหนามาก สงผลใหโมเลกลของสารเขาถงตวดดซบไดยาก

2.4.4.2 ขนาดและพนทผวของวสดดดซบ 2.4.4.3 ความสามารถในการละลายน าของสารทถกดดซบไวทผวของวสดดดซบ 2.4.4.4 ขนาดของสารทถกดดซบ 2.4.4.5 คาความเปนกรดเปนดาง 2.4.4.6 อณหภมของน า มผลตอความเรว และความสามารถในการดดซบของวสดดด

ซบมลสารทมอยในน าหรอกาซ 2.4.4.7 ชนดของวสดดดซบ

2.4.5 สมการทใชในการท านายกลไกของการดดซบ

โดยสมการท านายกลไกของการดดซบ สามารถบอกใหทราบไดวาเปน ประสทธภาพของกระบวนการดดซบมคาเทาใด ซงในการหาคาประสทธภาพของกระบวนการตองท าการควบคมอณหภมของสารละลายใหมคาคงท ดงนนสมการทใชอธบายความสมพนธทเกดขนในกระบวนการดดซบระหวางปรมาณของสารดดซบ และสารทถกดดซบ จงเรยกวา ไอโซเทอรม (Isotherm) ซงมใชงานอย 3 แบบ คอ

2.4.5.1 ฟรนดลช (Freundlich Isotherm) 2.4.5.2 แลงเมยร (Longmuir Isotherm) 2.4.5.3 เบต (Brunauer-Emmett-Teller Isotherm: BET Isotherm)

2.4.6 สมการทใชในการอธบายเกยวกบประสทธภาพของกระบวนการดดซบบางครงไม

สามารถใชสมการทง 3 สมการมาอธบายไดแตอยางไรกตาม ไอโซเทอรม ทนยมน ามาใชคอ ไอโซเทอรมของฟรนดลช (Freundlich Isotherm) แยกได 3 ประเภท คอ

2.4.6.1 แบบชนตรง (Fixed Bed Adsorption Process) กระบวนการดดซบเกดขนทผวดานบนของวสดดดซบจากนนจงจะเคลอนทลง

มาจนถงชนลาง ซงจะเกดการสภาพของการหมดความสามารถในการดดซบของวสดดดซบ ตองน าไปฟนฟสภาพใหมอกครง

2.4.6.2 แบบชนเคลอนท (Moving Bed Adsorption Process) กระบวนการดดซบเกดขนทผวดานลางของถง ซงจะเกดการหมดสภาพในการ

ดดซบกอน จงไมคอยนยมใชงาน แตอยางไรกตามกระบวนการนประสทธภาพคอนขางจะคอนท

24

2.4.6.3 แบบชนฟลอดไดซ (Fluidized Adsorption Process) น าเสยเกดการไหลดวยความเรวสงจากดานลางของถงผานชนวสดดดซบ

ภายในถง ซงมกจะท าใหวสดดดซบไหลปนไปกบน าทผานการบ าบดแลว 2.5 วสดดดซบทใชกบเทคโนโลยการดดซบ (Adsorption)

วสดดดซบทสามารถน าปรบใชกบเทคโนโลยดดซบนนมหลากหลายไมวาจะเปนสงประดษฐขนจากการทดลองคดคนทางวทยาศาสตรทมการรบรองผลเชงวชาการ จนสามารถผลตออกจ าหนายเปนเชงธรกจอยางกวางขวาง หรอวสดเหลอใชจาการเกษตรตางๆ ดงแสดงในตารางท 2.2 และตารางท 2.3

ตารางท 2.2 เปรยบเทยบประสทธภาพ ความสามารถในการก าจดโลหะหนกของวสดเหลอใชทาง การเกษตร (Shaliza and Piarapakaran, 2004)

วสดดดซบ ประสทธภาพในการก าจดโลหะหนก(%)

Cr Ni Cu Zn Cd Hg Pb

กลมวสดดดซบ - ถานจากเปลอกเมลดฝาย - ถานจากขเลอยจากตน มะพราว - ถานจากซงขาวโพด - เสนใยจากตนปาลม

- -

80 80

64

84.3

100 -

- - - -

- - - -

- - - -

100 100

100

-

- - - -

25

ตารางท 2.3 เปรยบเทยบประสทธภาพ ความสามารถในการก าจดโลหะหนกของแกลบ ชานออยและ ขเลอยจากตนไม (Shaliza and Piarapakaran, 2004)

วสดดดซบ ประสทธภาพในการก าจดโลหะหนก(%)

Cr Ni Cu Zn Cd Hg Pb

กลมวสดดดซบจาก เปลอกขาว(แกลบ) - แกลบเผา - แกลบลางน า - แกลบจากขาวทให ฟอสฟอรส - แกลบเคลอบยอม - แกลบทดดแปลงดวยกรด Tartaric - แกลบจากขาวชวมวล - แกลบดบ กลมวสดดดซบชานออย - เถาจากชานออย - ชานออยเผา - ชานออยดบ - เปลอกมะพราวเผา กลมวสดดดซบจากขเลอย - ขเลอยจากตนไมทให ฟอสฟอรส - ขเลอยจากตนไมทไมให ฟอสฟอรส - ขเลอยจากตนมะพราว

99 79 -

39.7 69.8

-

66

53.4 99.97 93.5 99.7

100

-

98.84

- - -

61.6 69.8

- - - - - -

83

91 -

100 80 -

78.8 69.8

80 - -

100 - -

86

86 -

100 85 -

75.1 69.8

- - - - - -

86

75.7 -

100 85 90

99.2 69.8

- - -

100 - - - - -

- - -

92.7 69.8

- - - - - - - - -

100 - -

99.8 69.8

95 - - - - - - - -

ส าหรบคณสมบตของวสดดดซบจ าพวกดนเหนยวนนสามารถแสดงในตารางท 2.4, 2.5, 2.6 และ 2.7

26

ตารางท 2.4 ไอโซเทอมของการดดตดผวของโลหะหนก ตามสมการ Freundlich โดยใชตวดดซบเปนเบนโทไนต (Nanthanit et al., 2006)

เบนโทไนต

โลหะหนก log q = log K + (1/n) log Cf 1/n (L/kg)

K (cmol/kg)

R2

Cd log q = (0.6968)log Cf + 1.053 0.0697 11.2980 0.8597

Pb log q = (1.5841)log Cf + 2.0651 0.1584 116.1720 0.7833

Zn log q = (0.8039)log Cf + 1.2275 0.0804 16.8850 0.8078

Cr log q = (0.2461)log Cf + 1.3452 0.0246 22.1410 0.8214

Ni log q = (0.2334)log Cf + 1.1815 0.0233 15.1880 0.9767

ตารางท 2.5 ไอโซเทอมของการดดตดผวของโลหะหนก ตามสมการ Freundlich โดยใชตวดดซบเปนดนลกรงคอหงส (นนทนตย เจรญไธสง, และคณะ, 2551)

ดนลกรงคอหงส

โลหะหนก log q = log K + (1/n) log Cf 1/n

(L/kg) K

(cmol/kg) R2

Cd log q = (0.6204)log Cf + 0.4121 0.0620 2.5830 0.9856

Pb log q = (0.3076)log Cf + 0.2976 0.0308 1.9840 0.7688

Zn log q = (0.4050)log Cf + 0.1414 0.0405 1.3848 0.7402

Cr log q = (0.0878)log Cf + 0.4593 0.0088 2.8790 0.9020

Ni log q = (0.3140)log Cf + 0.1305 0.0314 1.3505 0.9386

27

ตารางท 2.6 ไอโซเทอมของการดดตดผวของโลหะหนก ตามสมการ Freundlich โดยใชตวดดซบเปนดนเหนยวเกาะยอ (นนทนตย เจรญไธสง, และคณะ, 2551)

ดนเหนยวเกาะยอ

โลหะหนก log q = log K + (1/n) log Cf 1/n

(L/kg) K

(cmol/kg) R2

Cd log q = (0.4300)log Cf + 0.5092 0.0430 3.2300 0.9928

Pb log q = (0.5649)log Cf + 1.9267 0.0565 84.4695 0.9666

Zn log q = (0.4875)log Cf + 1.2633 0.0488 18.3358 0.9782

Cr log q = (1.4056)log Cf + 2.1898 0.1406 0.0065 0.7677

Ni log q = (0.2334)log Cf + 1.1815 0.0542 5.1310 0.9581

ตารางท 2.7 การเปรยบเทยบความสามารถในการดดซบโลหะหนกของ เบนโทไนต ดนลกรงคอหงส และดนเหนยวเกาะยอ (นนทนตย เจรญไธสง, และคณะ, 2551)

ชนดของการดดซบ ล าดบของการดดซบ

ความสามารถในการดดซบแคดเมยม เบนโทไนต > ดนเหนยวเกาะยอ > ดนลกรงคอหงส

ความสามารถในการดดซบตะกว เบนโทไนต > ดนเหนยวเกาะยอ > ดนลกรงคอหงส

ความสามารถในการดดซบสงกะส เบนโทไนต > ดนเหนยวเกาะยอ > ดนลกรงคอหงส

ความสามารถในการดดซบโครเมยม เบนโทไนต > ดนเหนยวเกาะยอ > ดนลกรงคอหงส

ความสามารถในการดดซบนกเกล เบนโทไนต > ดนเหนยวเกาะยอ > ดนลกรงคอหงส

การดดซบของเบนโทไนต ตะกว > โครเมยม > นกเกล > สงกะส > แคดเมยม

การดดซบของดนลกรงคอหงส โครเมยม > แคดเมยม > ตะกว > นกเกล > สงกะส

การดดซบของดนเหนยวเกาะยอ ตะกว > สงกะส > นกเกล > แคดเมยม > โครเมยม

28

จากการศกษาเปรยบเทยบพบวา วสดดดซบทผลตจ าหนายจะมราคาคอนขางแพง หากเปนอตสาหกรรมขนาดเลก อาท การท าผาบาตกอาจท าใหคาใชจายสง สวนวสดดดซบจ าพวกวสดเหลอใชจากการเกษตรจะเปนภาระในการเตรยมเพอใหผลในการดดซบทด แตความสามารถในการก าจดสกบโลหะหนกอยในเกณฑไมสงมากจงอาจไมคมคา สดทายวสดจ าพวกดนเหนยว เปนวสดทหาไดงาย ทงยงมความสามารถก าจดโลหะหนกไดในเกณฑทนาพอใจและในการศกษาวสดดดซบประเภทตางนน พบวากลมวสดดดซบประเภทดนและดนเหนยว สามารถดดซบสารปรอทไดด (แววตา ทองระอา, 2550) รองลงมาคอตะกว สงกะส นกเกล แคดเมยม โครเมยม ตามล าดบ (นนทนตย เจรญไธสง, และคณะ, 2551) และยงพบวาดนเหนยวทเปนสวนประกอบของอฐมอญนนมความสามารถดดซบสไดด (Ari Rahmana and Takeo Urabeb, 2013) นอกจากนนยงมผลงานวจยจากรายงานทางวชาการของโครงการก าจดน าเสยจากอตสาหกรรมในชมชน การท าผลตภณฑกระจดในพนททะเลนอย จงหวดพทลงทไดด าเนนการจดท าโดย บรษทเซาทเทอรนสตดด จ ากด ภายใตการก ากบดแลของส านกจดการคณภาพน า กรมควบคมมลพษ กระทรวงทรพยากรธรรมชาตและสงแวดลอม ไดเลอกใชอฐมอญกอสราง มาใชเปนวสดดดซบสและโลหะหนกของน าเสยทเกดจากการท าผลตภณฑกระจดพบวา อฐมอญบดมประสทธภาพในการกรองอนภาคของเมดสในน ายอมไดดมาก โดยสามารถก าจดสและโลหะหนกประเภท ทองแดง (Cu) ตะกว (Pb) สงกะส (Zn) โครเมยม (Cr) แคดเมยม (Cd) จากน ายอมกระจดไดถงรอยละ 85-90 และน าทผานกรองจะมความใส อกทงยงสามารถกรองกากตะกอน จากน ายอมไดอกดวย (ตารางท 2.8)

อฐมอญ เปนอฐทใชในการกอผนงทไดรบความนยมยาวนาน ตอเนองมาจนถงปจจบนท าจากดนเหนยวผสมขเถาแกลบบดอดเปนกอน กอนจะน าเขาเตาเผา เผาในอณหภมสง อฐทไดนนจะมคณสมบตแขงแรงทนทาน เนอแนน ดดซมน าต า ลกษณะเปนกอนตรง ทรงเหลยมมสแดง (บางทเรยกวา อฐแดง) มขนาดทวไปอยท 7x15x3 ซม. เนองจากขนตอนในการผลตไมยงยากซบซอนและวตถดบหางายจากธรรมชาต ท าใหอฐมอญมราคาถกและหาซองายในทองตลาด จงเปนทนยมใชส าหรบการกอสรางมาโดยตลอด

จากคณสมบตของอฐมอญ ในการก าจดสและโลหะหนก ดงไดกลาวไวแลวขางตนนน นาจะน ามาปรบใชใชไดดกบการก าจดสและโลหะหนก จากกระบวนการยอมผาบาตก เหมอนทใชไดดกบอตสาหกรรมการท ากระจด จงศกษาเปรยบเทยบระหวางชนดของสยอมกระจดและส ยอมผาบาตกวาเหมอนหรอแตกตางกนอยางไร จากผลการศกษาพบวาสยอมกระจดและสยอมผาบาตกหากพจารณาตามการแตกตวใหประจ ดงแสดงในตารางท 2.9

29

ตารางท 2.8 ผลการตรวจวเคราะหน าเสยจากการยอมกระจดทผานการกรองดวยอฐมอญ (ส านกจดการคณภาพน าโดยบรษทเซาทเทอรนสตดดจ ากด, 2552)

พารามเตอร กอนกรอง หลงกรอง ประสทธภาพ% คามาตรฐาน

Color (Hazen) 4,480 73 98.37 ไมนารงเกยจ

pH 4.98 6.5 100 5.5-9.0

COD (mg/l) 2,795 217 92.24 120

BOD5 (mg/l) 120.14 94.6 38.17 20.00

TSS (mg/l) 546 68 87.55 50

Cu (mg/l) 1.16 0.14 87.93 2.00

Pb (mg/l) 0.04 < 0.0015 96.25 0.20

Zn (mg/l) 109.82 5.86 94.66 5.00

Cr (mg/l) 0.85 0.03 96.47 0.25

Cd (mg/l) 0.07 < 0.004 94.29 0.03

ตารางท 2.9 เปรยบเทยบสทใชยอมกระจด และ สทใชยอมผาบาตก (ส านกจดการคณภาพน าโดยบรษทเซาทเทอรนสตดดจ ากด, 2552)

รายการ กระจด บาตก

จ าแนกตามการน าไปใช สเบสค (Basic Dyestuff) ส Reactive

จ าแนกตามการแตกตวใหประจ ประจบวก (Cationic) ประจลบ (Anionic)

จ าแนกตามเสนใยทใชยอม เสนใยโปรตน (Protein) เชน ไหม ขนสตว

เสนใยเซลลโลส (Cellulose) เชน ฝาย ลนน ปอ ปาน

30

จากตารางจะพบวา สทงสองใหประจตางกน ซงอาจหมายถงอฐมอญใชไดดกบสยอมทใหประจบวกของสยอมกระจด แตกบประจลบของสทยอมผาบาตกอาจไมไดผล จากการศกษาคณสมบตของอฐมอญเพมเตมพบวา โครงสรางของดนเหนยวทเปนสวนประกอบของการท าอฐมอญนนมผลกทมลกษณะเปนแผนรปหกเหลยมแบนๆ โครงสรางนจะมลกษณะพเศษ คอ เมออนภาคดนไดรบน าทมสภาพทเปนกลาง หรอเปนกรด หรอดางออนๆ โครงสรางทสวนดานหนาของแผนจะท าปฏกรยากบน า จนเกดโครงสรางเปนประจลบ ขณะทบรเวณดานขอบแผนเกดโครงสรางเปนประจบวก ดงนนจงเกดแรงดงดดระหวางขว ระหวางสวนหนาของแผนหนง กบสวนขอบของอกแผนหนงตอเนองกนไป นนหมายถง ในโครงสรางของดนเหนยว มทงประจบวก และลบโดยสอดคลองกบงานวจยของ Qiuhong Hu and Zhiping Xu ทระบวาดนเหนยวมทงประจบวกและลบในตวเอง ดงรปท 2.9

รปท 2.9 โครงสรางของดนเหนยว นอกจากนยงพบวา สวนประกอบของดนเหนยว โดยทวไปจะมธาตเหลกอยดวย

ผลกขนาดเลกของเหลกมขนาดประมาณ 3x10-7 เมตร เมอดนเหนยวถกเผาใหรอนหลายรอยองศาเซลเซยส ผลกของเหลกเหลานจะจดเรยงตวตามทศทางของสนามแมเหลกโลก (รปท 2.10) แมจะเยนตวลงแลวมนกจะยงอยในทศทางเดม (ภาควชาฟสกส คณะวทยาศาสตร มหาวทยาลยเทคโนโลยราชมงคล, 2011) ดงนนอฐมอญนาจะใชไดกบสยอมทใหทงประจบวกและลบ

31

รปท 2.10 สนามแมเหลกโลก

32

บทท 3

แผนการทดลองและวธการวจย

3.1 วสด

3.1.1 อฐมอญบดคดขนาดดวย Mesh Sieve No 10/40 (ระหวาง 0.42-2.0 mm) 3.1.2 อฐมอญบดคดขนาดโตกวา Mesh Sieve No 10 (โตกวา 2.0 mm) 3.1.3 อฐมอญบดคดขนาดเลกกวา Mesh Sieve No 40 (เลกกวา 0.42 mm)

3.2 เครองมอและอปกรณ

3.2.1 ทอพวซขนาดเสนผานศนยกลาง 5 cm และ 10 cm สง 0.45 m ส าหรบจดเรยงวสดดดซบทใชในการทดลอง

3.2.2 ฆอนส าหรบทบบดอฐมอญใหละเอยด 3.2.3 Mesh Sieve No 10 และเบอร No 40 ส าหรบคดแยกขนาดอฐ 3.2.4 บกเกอร 3.2.5 เครองวดความขน (Turbidity meter) ยหอ HACH รน 2100 N 3.2.6 เครองวดความน าไฟฟาในน า (Conductivity meter) ยหอ HANNA รน HI9830X 3.2.7 หลอดทดลองชนด borosilicate 3.2.8 ทใสหลอดทดลอง 3.2.9 ปเปต 3.2.10 บวเรต 3.2.11 ขวดรปชมพ 3.2.12 ขวดบโอด 3.2.13 กระบอกตวง 3.2.14 ขวดปรบปรมาตร 3.2.15 ถวยอลมเนยมฟอยล 3.2.16 ปากคบ 3.2.17 กระดาษกรอง GF/C

33

3.2.18 กรวยบรชเนอร 3.2.19 ถวยระเหย 3.2.20 ชดเขยาสาร 3.2.21 ภาชนะรองรบตรวจสอบอตราการกรอง 3.2.22 เครองมอตรวจสอบปรมาณส (Spectrometer) ยหอ Pharo รน 300M 3.2.23 เครองวดคาความเปนกรด-ดาง (pH meter) ยหอ LT Lutron รน WA-2017SD 3.2.24 เครองตรวจวเคราะหปรมาณโลหะหนก Inductively Coupled Plasma Optical Emission

Spectroscopy (IPC-OES) ยหอ Perkin Elmer รน Plasma 4300 DV 3.3 วธการวจย

3.3.1 การศกษาขนตนเปรยบเทยบประสทธภาพการดดซบของอฐมอญบดกบวสดดดซบอนดวยสารละลายสยอม

วสดดดซบทนยมใชในกระบวนการดดซบ ซงหาซอไดงายในทองตลาด ไดแก ทรายและถานกมมนต (Activated Carbon) ซงจากการทบทวนเอกสารงานวจยพบวา มประสทธภาพในการดดซบด ดงนนผวจยจงไดท าการศกษาขนตนเพอเปรยบเทยบประสทธภาพในการดดซบของวสดดดซบทงสามชนด ไดแก ทราย ถานกมมนต และอฐมอญบด การศกษาท าโดยใชชดทดลองทท ามาจากขวดพลาสตก PET (Poly Ethylene Terephthalate) ซงเปนขวดน าดมบรรจขายตามทองตลาด ปรมาตร 1500 ml จ านวนสามขวด โดยน ามาตดกนขวดออกและเจาะรทฝาขวด แลวน าวสดดดซบทงสามชนดมาบรรจลงไปในขวดพลาสตกดงกลาว ชนดละ 500 ml ทงนเพอปองกนการอดตนรน าออกเนองจากอนภาคของอฐมอญบด จงไดบรรจทราย (ชนดเดยวกบทใชในการศกษาน) รองพนกอนบรรจอฐมอญบด เตรยมสารละลายสยอมซงไดมาจากสยอมผาบาตกแบบผงทมจ าหนายตามทองตลาด ปรมาณ 1 mg มาละลายลงในน ากลนทปรมาตร 2 L หลงจากนนท าการแบงสารละลายสยอมออกเปนสามสวนเทา ๆ กนท ปรมาตร 500 ml แลวน าไปเทลงในขวดพลาสตกทบรรจวสดดดซบท งสามชนดทไดกลาวมาแลวขางตน จบเวลาทน าไหลออกจากขวดและเปรยบเทยบลกษณะสของน าทไหลออกมา วธการศกษาเปรยบเทยบประสทธภาพการดดซบของวสดดดซบ ดงแสดงในรปท 3.1

34

รปท 3.1 การศกษาขนตนเปรยบเทยบประสทธภาพการดดซบของอฐมอญบดเทยบกบวสดดดซบอน

3.3.2 การศกษาผลของอนภาคอฐมอญบดตอประสทธภาพการดดซบสจากสารละลายสยอม การศกษาประสทธภาพการดดซบของอฐมอญบดทมขนาดของอนภาคแตกตางกน ท า

ไดโดยการน าอฐมอญมาทบดวยคอนและบดใหมขนาดเลกดวยครกหน แลวรอนผานตะแกรงรอน (Sieve) เพอคดแยกขนาดของอนภาคอฐมอญบดออกเปน 3 ขนาด คอ ขนาดอนภาคโตกวา 2.0 mm ขนาดอนภาคระหวาง 0.42-2.0 mm และขนาดอนภาคเลกกวา 0.42 mm ตามล าดบโดยไดท าการเตรยมอฐมอญบดทงสามขนาดพรอมกนในครงเดยวใหมปรมาณเพยงพอส าหรบการศกษาตาง ๆ ในการวจยครงน เพอควบคมคณภาพของอฐมอญบดทใชในการวจยนมลกษณะทเหมอนกน

น าอฐมอญบดคดขนาดทง 3 ขนาด ไปท าการทดสอบประสทธภาพในการดดซบสจากสารละลายสยอมผาบาตกทเตรยมไว โดยการใชสยอมผงทขายตามทองตลาดสามสดวยกนคอ สสม สเขยวและสมวง น าสยอมผาบาตกผงแตละสปรมาณ 0.5 mg ไปละลายในน ากลนปรมาตร 1 L หลงจากนนน าสารละลายสยอมแตละส ปรมาตร 100 ml เทลงชดทดลองทท าจากขวด PET (Poly Ethylene Terephthalate) ทเปนขวดน าดมบรรจขายตามทองตลาด ปรมาตร 750 ml จ านวนเกาขวดทตดกนขวดออก และเจาะรทฝาขวด (ลกษณะเดยวกบการศกษาขนตน) ซงแตละขวดไดบรรจอฐมอญบดแตละขนาดลงไป (ขนาดอนภาคโตกวา 2.0 mm ขนาดอนภาคระหวาง 0.42-2.0 mm และขนาดอนภาคเลกกวา 0.42 mm) โดยบรรจอฐมอญบดน าหนก 100 g คดเปนสดสวนอฐมอญบดตอสารละลายสยอมเทากบ 1.0:1.0 โดยน าหนก แลวจบเวลาอตราการไหลของน าทไหลออกจากขวด

สารละลายสยอมแบงเตมชดทดลองละ 500 ml

ชดทดลองบรรจ

ถานกมมนต 500 ml

(ขนาด 2.0-5.0 mm)

ชดทดลองบรรจ

ทรายละเอยด 500 ml

(ขนาด 0.3-0.8 mm)

ชดทดลองบรรจ

อฐมอญบด 500 ml

(ขนาด 0.3-2.0 mm)

จบเวลาทน าไหลออกมาจากขวดและเปรยบเทยบลกษณะสของน าทออกมา

35

และเปรยบเทยบลกษณะของน าทไดออกมาจากแตละขวด ซงขนตอนในการศกษานสามารถแสดงในรปท 3.2

รปท 3.2 การศกษาผลของอนภาคอฐมอญบดตอประสทธภาพการดดซบสจากสารละลายสยอม

3.3.3 การศกษาผลของปรมาณอฐมอญบดตอประสทธภาพการดดซบสจากตวอยางน าเสยทมการปรบและไมปรบ pH

ตวอยางน าเสยทใชในการศกษานไดมาจากการเกบน าเสยของกระบวนการผลตผาบาตกจากรานผลตผาบาตกขนาดเลกในจงหวดภเกต จากขนตอนการตมลอกเทยน (น าตมเทยน) และขนตอนการลางท าความสะอาดผา (น าลางผา) โดยไดท าการเกบตวอยางน าเสยจากทงสองขนตอน ดวยวธแบงถายน าจากภาชนะรองรบหลงกระบวนการผลตจรงในแตละครง น าตวอยางน าเสยมาเกบรกษาไวทอณหภม 4 องศาเซลเซยส ณ หองปฏบตการสงแวดลอมของคณะเทคโนโลยและสงแวดลอมมหาวทยาลยสงขลานครนทร วทยาเขตภเกต โดยตวอยางน าเสยถกน ามาพกไวใหมอณหภมเทากบอณหภมหองกอนน าไปใชในการทดลอง

สารละลายสยอม (สสม สเขยวและสมวง) 100 ml

สม เขยว สม เขยว มวง สม เขยว มวง มวง

อฐมอญบดอนภาค

โตกวา 2.0 mm

อฐมอญบดอนภาค

ระหวาง 0.42-2.0 mm

อฐมอญบดอนภาค

เลกกวา 0.42 mm

บรรจอฐมอญบดลงใน

ชดทดลองทสดสวน

อฐมอญ:สารละลายสยอม

1.0:1.0

บรรจอฐมอญบดลงใน

ชดทดลองทสดสวน

อฐมอญ:สารละลายสยอม

1.0:1.0

บรรจอฐมอญบดลงใน

ชดทดลองทสดสวน

อฐมอญ:สารละลายสยอม

1.0:1.0

จบเวลาและเปรยบเทยบลกษณะของน าทไหลออกมา

36

การศกษานท าโดยน าอฐมอญบดขนาดอนภาคทมประสทธภาพในการดดซบสจากสารละลายสยอมดทสด จากการทดลองในหวขอท 3.3.2 บรรจลงในชดทดลองแบบเดยวกบชดทดลองทใชศกษาในหวขอท 3.3.2 โดยใชปรมาณของอฐมอญบดขนาดอนภาคดงกลาวขางตนทปรมาณ 50 g, 100 g และ 150 g ตามล าดบ แลวน าไปศกษาประสทธภาพการดดซบสจากตวอยางน าเสยของกระบวนการผลตผาบาตกท งน าตมเทยนและน าลางผาตามล าดบ และจากการศกษากระบวนการผลตพบวามการใชสารโซเดยมซลเกต (Sodiumsilicate, Na2SiO3) ซงมฤทธเปนดางแก จงท าให pH ของน าเสยทงสองชนดมคาสง (pH ประมาณ 11) ดงนนเพอศกษาสภาวะความเปนกรด-ดางทมผลตอประสทธภาพการดดซบของอฐมอญบด การศกษานจงท าการปรบ pH ของน าเสยท งจากกระบวนการลอกเทยนและกระบวนการลางผาใหมความเหมาะสม ซงพบวามความสอดคลองกบการศกษาของ Fahim Bin AbdurRahman (2013) เรอง “Dyes Removal From Textile Wastewater Using Orange Peels” ซงไดศกษาปจจยตาง ๆ ทมผลตอการดดซบของเปลอกกลวยและสมในน าทงจากอตสาหกรรมสงทอ พบวาประสทธภาพการดดซบสดทสดทสภาวะ pH ทมคาเปนกลางและจะมประสทธภาพลดลง เมอน าทงมสภาวะทเปนกรดหรอดางแก การศกษานจงไดมการปรบ pH ของน าเสยทงสองชนดใหมคา 7±0.1 โดยใชกรดไนตรก (HNO3) แลวน าน าเสยทงสองชนดทงทมการปรบและไมปรบ pH โดยใชสดสวนอฐมอญบดตอตวอยางน าเสยจากกระบวนการผลตผาบาตก 0.5:1.0, 1.0:1.0 และ1.5:1.0 โดยน าหนก ตามล าดบ เทลงในชดทดลองทไดเตรยมไว และเปรยบเทยบสของน าทผานชดทดลองขนตอนในการศกษา ดงแสดงในรปท 3.3

รปท 3.3 การศกษาผลของปรมาณอฐมอญบดตอประสทธภาพการดดซบสจากตวอยางน าเสย ทมการปรบและไมปรบ pH

ตวอยางน าเสยจากกระบวนการท าผาบาตกทงน าตมเทยนและน าลางผา

ปรบ pH ประมาณ 7 (±0.1)

บรรจอฐมอญบดลงในชดทดลองทสดสวนอฐมอญบด : ตวอยางน าเสย

(ใชสดสวน 0.5:1.0, 1.0:1.0 และ1.5:1.0 โดยน าหนกตามล าดบ) เปรยบเทยบผลทได

ไมปรบ pH

อฐมอญบดจากผลการศกษาในหวขอ 3.3.2

ปรมาณ 50 g 100 g และ 150 g

อฐมอญบดจากผลการศกษาในหวขอ 3.3.2

ปรมาณ 50 g 100 g และ 150 g

37

3.3.4 การศกษาความหนาของชนอฐมอญบดตอประสทธภาพการดดซบสจากตวอยางน า เสยของกระบวนการผลตผาบาตกทงแบบปรบและไมปรบ pH

3.3.4.1 การหาความหนาแนนรวม (Bulk Density) ของอฐมอญบด

การศกษานท าการหาความหนาแนนรวม(Bulk Density) ของอฐมอญบดขนาด

อนภาคทไดจากผลการทดลองในหวขอท 3.3.2 โดยมขนตอนดงน คอน าอฐมอญบดไปบรรจลงใน

ภาชนะทมปรมาตรจนเตมและปาดเอาอฐสวนเกนออกจนเรยบเสมอกบปากภาชนะ จากนนยก

ภาชนะขนทความสงจากพนโตะทดลองประมาณ 20 cm แลวใชเคาะกนภาชนะลงไปทพนโตะดวย

แรงพอประมาณจนอฐในภาชนะยบตวลงไป จากนนท าการเตมอฐใหเตมอกครงแลวท าตามขนตอน

เดมไปอกประมาณ 4-5 ครงจนอฐทบรรจในภาชนะไมยบตวอก แลวน าไปชงเทยบกบปรมาตร กจะ

ไดน าหนกตอปรมาตรของอฐทน ามาใชในการทดลอง

การศกษาความหนาของชนอฐมอญบดตอประสทธภาพการดดซบสจาก

ตวอยางน าเสยจากกระบวนการผลตผาบาตกท าโดยใชชดทดลองทท าจากทอพวซ ทมชนความหนา

ของทอ CL-5.5 ขนาดเสนผานศนยกลาง 5 cm สง 45 cm ดานลางของทอพวซใสฝาครอบทมการ

เจาะรขนาด 1 mm และรองดวยอฐหยาบสง 5 mm เพอปองกนปองกนการอดตน จากนนน าอฐ

มอญบดอนภาคทดทสดจากการศกษาในหวขอ 3.3.2 บรรจลงในชดทดลอง 3 ชด แตละชดมความ

หนาของชนอฐมอญบด 3 cm 5 cm และ 7 cm ตามล าดบ โดยปรมาณทบรรจค านวณจากคา bulk

density ทไดจากผลการศกษาในหวขอกอนหนาน จากนนน าตวอยางน าเสยเดยวกนกบการศกษาใน

หวขอท 3.3.3 (น าเสยจากกระบวนการผลตผาบาตกทงน าตมเทยนและน าลางผา) ทไมไดปรบ pH

เทลงในชดทดลองดงกลาว โดยปรมาตรของตวอยางน าเสยทใชไดจากการศกษาในหวขอท 3.3.2

เทตวอยางน าเสยในปรมาตรเดมซ าลงไปอกสองครงเพอศกษาความอมตวของอฐมอญบดในการดด

ซบส น าน าทผานชดทดลองไปวเคราะหสโดยการตรวจวดดวยเครอง Spectrometer ท าการทดลอง

ซ าแบบเดยวกนกบทไดกลาวขางตน แตใชน าตวอยางทมการปรบ pH ของตวอยางน าทงสองดวย

กรดไนตรก (HNO3) เพอใหน าตวอยางมสภาวะเปนกลางโดยใหคา pH ของตวอยางน าอยท 7±0.1

แลวเปรยบเทยบความสามารถในการดดซบสของแตละสภาวะและความหนาของชนอฐมอญบดท

แตกตางกนโดยจะพจารณาจากคณสมบตของน าเสยทไดหลงจากผานการดดซบดวยอฐมอญบด ใน

แตละชดทดลอง เพอน าผลทไดนนไปศกษาเปรยบเทยบปรมาณสทลดลงดวยเครอง Spectrometer

ดงรปท 3.4 และรปท 3.5 ตามล าดบ

38

รปท 3.4 ชดทดลองทท าจากทอพวซขนาดเสนผานศนยกลาง 5 cm สง 45 cm

รปท 3.5 การศกษาความหนาของชนอฐมอญบดตอประสทธภาพการดดซบสจากตวอยาง น าเสยของกระบวนการท าผาบาตกทงแบบปรบและไมปรบ pH

45 cm.

อฐมอญ

บด

น าเสยจากกระบวนการผลตผาบาตก

ตวอยางน าเสยของกระบวนการผลตผาบาตก (น าตมเทยนและน าลางผา)

ปรบ pH ประมาณ 7 (±0.1)

ใช ปรมาตรตวอยางน าเสยโดยพจารณาจากผลการทดลองทได จากหวขอ 3.3.2

เปรยบเทยบความสามารถในการดดซบสของอฐมอญบดดวยเครอง Spectrometer

ไมปรบ pH

อฐมอญบดอนภาคทดทสดจากหวขอ 3.3.2

บรรจลงชดทดลองหนา 3 cm 5cm 7 cm

ตามล าดบ

อฐมอญบดอนภาคทดทสดจากหวขอ 3.3.2

บรรจลงชดทดลองหนา 3 cm 5cm 7 cm

ตามล าดบ

39

3.3.5 การศกษาความสามารถของอฐมอญบดในการดดซบสและการบ าบดความสกปรกจาก

ตวอยางน าเสยของกระบวนการผลตผาบาตก

ตวอยางน าเสยทใชในการศกษานไดมาจากการเกบน าเสยของกระบวนการผลตผาบาตก จากขนตอนการตมลอกเทยน (น าตมเทยน) และขนตอนการลางท าความสะอาดผา (น าลางผา) ดวยวธแบงถายน าจากภาชนะรองรบหลงกระบวนการผลตจรงในแตละครงรวมสามรอบโดยแตละรอบจะเกบหางกนประมาณหนงเดอน ซงตวอยางน าเสยทเกบมาไดนนจะมาเกบรกษาไวทอณหภม 4 องศาเซลเซยส ณ หองปฏบตการงานสงแวดลอมของคณะเทคโนโลยและสงแวดลอมของ มหาวทยาลยสงขลานครนทร วทยาเขตภเกต ตวอยางน าเสยจะถกน ามาพกไวใหมอณหภมเทากบอณหภมหองกอนน าไปใชในการทดลอง วเคราะหพารามเตอรตางๆ ของน าเสยตามวธการทระบใน Standard Methods for Water and Wastewater Examination (22nd edition) ดงแสดงในตารางท 3.1

ตารางท 3.1 พารามเตอรส าหรบตรวจวเคราะหตวอยางน าเสยจากกระบวนการยอมผาบาตก

พารามเตอร หนวย เครองมอ วธการ

ส Color SU Spectrometer

ความเปนกรด-ดาง (pH) - pH meter

ความขน (Turbidity) NTU Turbidity meter

ความน าไฟฟา (Conductivity) ms/cm Conductivity meter

ซโอด (COD) mg/l Closed Reflux, Titrimetric Method

ความสกปรกในรปบโอด (BOD5) mg/l 5 Days BOD Test

ปรมาณของแขงแขวนลอย (TSS) mg/l Dried at 103 ºC

ปรมาณของแขงละลายทงหมด (TDS) mg/l Filtered and Dried at 180 ºC

ปรมาณทองแดง (Cu) mg/l Atomic Absorption Spectrophotometer

ปรมาณตะกว (Pb) mg/l Atomic Absorption Spectrophotometer

ปรมาณสงกะส (Zn) mg/l Atomic Absorption Spectrophotometer

ปรมาณโครเมยมทงหมด (Cr) mg/l Atomic Absorption Spectrophotometer

ปรมาณแคดเมยม (Cd) mg/l Atomic Absorption Spectrophotometer

ปรมาณซลกา (Silica) mg/l Atomic Absorption Spectrophotometer

40

การศกษานยงคงใชชดทดลองแบบเดยวกบการศกษาในหวขอท 3.3.4 โดยการน าผลทไดจากการคดเลอกความหนาทดทสดของอฐมอญบดในชดทดลองไปท าการทดลองกบตวอยางน าเสยจากกระบวนการท าผาบาตกทงสามรอบของการเกบตวอยางน า เพอมาท าการศกษาเปรยบเทยบผลทไดทงกอนและหลงผานชดทดลองทงในแบบทไมปรบ pH และท าการปรบ pH ของน าตวอยางใหมคาประมาณ 7 (±0.1) ดวยกรดไนตรก (HNO3) ดงรปท 3.6 รปท 3.6 การศกษาความสามารถของอฐมอญบดในการดดซบสและการบ าบดความสกปรกจาก

ตวอยางน าเสยของกระบวนการผลตผาบาตก

ตวอยางน าเสยของกระบวนการผลตผาบาตกทงน าตมเทยนและน าลางผา

ปรบ pH ประมาณ 7 (±0.1)

ทสดสวนโดยปรมาตรระหวางอฐมอญบด:ตวอยางน าเสย

(ใชสดสวนทดทสดของ อฐมอญ:สารละลายสยอม จากหวขอ 3.3.2)

เปรยบเทยบวเคราะหผลทไดทงกอนและหลงผานชดทดลอง

ไมปรบ pH

อฐมอญบดอนภาคและความหนาทบรรจ

ในชดทดลองทดทสดจากหวขอ 3.3.4

อฐมอญบดอนภาคและความหนาทบรรจ

ในชดทดลองทดทสดจากหวขอ 3.3.4

41

บทท 4

ผลและบทวจารณผลการวจย

งานวจยนเปนการศกษาถงขนาดของอนภาคของอฐมอญบด ตอประสทธภาพของการก าจดสและโลหะหนกรวมถงสภาวะทเหมาะสมของการก าจดสและโลหะหนกทเกดขนมาจากกระบวนการผลตผาบาตก ดวยอฐมอญบด 4.1 การศกษาขนตนเปรยบเทยบประสทธภาพการดดซบของอฐมอญบดกบวสดดดซบอนดวยสารละลายสยอม

การเปรยบเทยบประสทธภาพการดดซบของอฐมอญบดกบวสดดดซบอนทหาไดงายในทองตลาด ไดแก ทรายและถานกมมนต (Activated Carbon) โดยใชสารละลายสยอมทเปนสแดง ผลการศกษาเมอพจารณาคณภาพของน าทไหลผานสารดดซบทงสามชนด พบวาน าทไหลผานอฐมอญบดมลกษณะคอนขางใส น าทไหลผานทรายมลกษณะเปนสสมจาง ๆ สวนน าทไหลผานถานกมมนตยงคงมลกษณะคลายกบสารละลายสยอมทใชในการทดลอง (รปท 4.1) แสดงใหเหนวาอฐมอญบดมความสามารถในการดดซบสไดมากทสด เมอเทยบกบทรายและถานกมมนต ทงนเนองจากขนาดของชองวางในสารดดซบทแตกตางกน จงท าใหการไหลของน าแตกตางกน สงผลใหประสทธภาพในการดดซบสแตกตางกนไปดวย กลาวคอ ขนาดของชองวางในถานกมมนตมขนาดใหญทสดท าใหเวลาทน าเสยไหลผานชดทดลองทบรรจถานกมมนตออกมาเรวทสดประมาณ 5 วนาท จนกระบวนการดดซบอาจไมเกดขน รองลงมาคอทรายละเอยด เวลาทน าเสยไหลผานชดทดลองออกมาประมาณ 1.5 ชวโมง และเวลาทน าเสยไหลผานอฐมอญบดใชเวลามากกวา 6 ชวโมง ดงนนจากการศกษาคณสมบตขนตนของอฐมอญบดเทยบกบวสดดดซบอนพบวา นอกจากชนดของวสดดดซบทแตกตางกนแลว ยงมขนาดของอนภาคของวสดดดซบทแตกตางกน ซงอนภาคของวสดดดซบทเลกกวานาจะดดซบสไดดกวา เพราะมขนาดของชองวางทเลกพอทจะท าใหเกดกระบวนการดดซบได สอดคลองกบการศกษาของพรสวรรคและคณะ (2553) ทกลาววาการเพมระยะเวลาในการดดซบ ท าใหปรมาณดดซบจ าเพาะ ณ เวลาใด ๆ มคาเพมขน เนองจากความแตกตางของความเขมขนของสยอมในสารละลายกบตวดดซบ ทงนเมอระบบเขาสสมดลระยะเวลาจะไมมผลใด ๆ กบการดดซบอกเลย

42

รปท 4.1 การศกษาขนตนเปรยบเทยบประสทธภาพการดดซบสของ ถานกมมนต ทรายละเอยด และอฐมอญบด 4.2 การศกษาผลของอนภาคอฐมอญบดตอประสทธภาพการดดซบสจากสารละลายสยอม

การศกษาขนาดของอนภาคอฐมอญบดทมผลตอประสทธภาพในการดดซบสจากสารละลายสยอม โดยใชอฐมอญบดขนาดอนภาคโตกวา 2.0 มลลเมตร อนภาคระหวาง 0.42-2.0 มลลเมตร และอนภาคเลกกวา 0.42 มลลเมตร ตามล าดบ สดสวนอฐมอญบดตอสารละลายสยอม 1.0:1.0 โดยน าหนก พบวา เวลาทน าไหลผานอฐมอญบดขนาดอนภาคโตกวา 2.0 มลลเมตร และอนภาคระหวาง 0.42-2.0 มลลเมตร ประมาณ 5-7 วนาท และ 15-20 นาท ตามล าดบ โดยพบวา อฐมอญบดทงสองขนาดอนภาคนน ไมสามารถดดซบสจากสารละลายสยอมทงสามสคอ สมวง สเขยวและสสมไดเลย (รปท 4.2 และ 4.3) รปท 4.4 แสดงใหเหนวาอฐมอญขนาดอนภาคเลกกวา 0.42 มลลเมตร สามารถดดซบสจากสารละลายสยอมสสม สเขยวและสมวงได แตไมสามารถดดซบสเหลองและแดงไดดนก และเวลาทน าไหลผานอนภาคอฐมอญบดประมาณ 35-40 นาท เมอเปรยบเทยบลกษณะของน าทผานการดดซบของอนภาคอฐมอญบดแตละขนาดสามารถสรปไดวา อฐมอญบดทมอนภาคขนาดเลกกวามประสทธภาพในการดดซบดกวาอนภาคขนาดใหญ ทงนเพราะอนภาคขนาดเลกจะมพนทผวตอปรมาตรมากกวา และชองวางระหวางอนภาคทเลกกวาท าใหเวลาทน าไหลผานอฐมอญบดยาวนานกวา สงผลใหเกดปฏกรยาในการดดซบยาวนานกวาอฐมอญบดทมอนภาคขนาดใหญ สอดคลองกบงานวจยเรอง “การดดซบสยอมดวยตวดดซบจากธรรมชาต” ของพรสวรรค อศวแสงรตน และคณะ (2553) ทกลาววาปรมาณตวดดซบทเทากนแตมขนาดตางกน

43

พบวา ตวดดซบทมขนาดเลกกวาสามารถดดซบปรมาณสยอมไดดกวา เนองจากอนภาคทเลกท าใหพนทผวสมผสกบสารละลายมากการดดซบจงเกดขนไดด

รปท 4.2 ผลการดดซบสของอฐมอญบดขนาดอนภาค 2.0 มลลเมตร ทสดสวนของอฐมอญตอสารละลายสยอม 1.0:1.0

รปท 4.3 ผลการดดซบสของอฐมอญบดขนาดอนภาคระหวาง 0.42-2.0 มลลเมตร ทสดสวนของอฐมอญตอสารละลายสยอม 1.0:1.0

44

รปท 4.4 ผลการดดซบสของอฐมอญบดขนาดอนภาคเลกกวา 0.42 มลลเมตร ทสดสวนของอฐมอญตอสารละลายสยอม 1.0:1.0 4.3 การศกษาผลของปรมาณอฐมอญบดตอประสทธภาพการดดซบสจากตวอยางน าเสยทมการปรบและไมปรบ pH

ตวอยางน าเสยทใชในการศกษานไดมาจากการเกบน าเสยของกระบวนการผลตผาบาตกจากรานผลตผาบาตกขนาดเลกในจงหวดภเกต จากขนตอนการตมลอกเทยน (น าตมเทยน) และขนตอนการลางท าความสะอาดผา (น าลางผา) (รปท 4.5) น ามาเกบรกษาไวทอณหภม 4 องศาเซลเซยส ณ หองปฏบตการงานสงแวดลอมของคณะเทคโนโลยและสงแวดลอมของมหาวทยาลยสงขลานครนทร วทยาเขตภเกต โดยพกตวอยางน าเสยน าเสยไวใหมอณหภมเทากบอณหภมหอง กอนน าไปใชในการทดลอง

รปท 4.5 น าเสยจากกระบวนการท าผาบาตก

น าลางผา

น าตมเทยน

45

เนองจากในกระบวนการผลตผาบาตกนนมการใชโซเดยมซลเกต (Sodiumsilicate, Na2SiO3) ซงมฤทธเปนดางแก ท าใหน าเสยทเกดจากกระบวนการผลตมคา pH คอนขางสง และจากการศกษางานวจยเกยวกบคณสมบตของอฐมอญพบวาโครงสรางของดนเหนยวทเปนสวนประกอบของการท าอฐมอญนนมผลกทมลกษณะเปนแผนรปหกเหลยมแบนๆ โครงสรางนจะมลกษณะพเศษคอ เมออนภาคดนไดรบน าทมสภาพทเปนกลาง หรอ เปนกรด หรอดางออนๆโครงสรางทสวนดานหนาของแผนจะท าปฏกรยากบน า จนเกดโครงสรางเปนประจลบ ขณะทบรเวณดานขอบแผนเกดโครงสรางเปนประจบวก ดงนนจงเกดแรงดงดดของขวบวกและลบระหวางสวนหนาของแผนหนงกบสวนขอบของอกแผนหนงตอเนองกนไป (ดงทไดกลาวไวในบทท 2) งานวจยนจงไดศกษาโดยไมปรบคา pH และปรบคา pH ของน าเสยทงจากกระบวนการลอกเทยนและกระบวนการลางผาใหเปนกลาง (pH ประมาณ 7) จากนนน าไปท าการทดลองแบบเดยวกบการทดลองในหวขอ 4.2 โดยใชอฐมอญบดอนภาคเลกกวา 0.42 มลลเมตร ทปรมาณของอฐ 50 กรม, 100 กรม และ 150 กรม ตามล าดบ โดยน าไปทดลองกบน าตวอยางทปรมาณ 100 มลลลตร คดเปนสดสวนของอฐมอญบดตอน าตวอยาง 0.5:1.0, 1.0:1.0 และ 1.5:1.0 ตามล าดบ ผลการทดลองพบวากรณของน าตมเทยนทไมไดปรบคา pH เมอเปรยบเทยบสกอนและหลงผานชดทดลองมสทไมแตกตางกน (รปท 4.6) แตเมอมการปรบคา pH เปน 7 พบวาน าตมเทยนหลงผานชดทดลองมสออนลงเลกนอยทงสามสดสวนปรมาณของอฐมอญบด (รปท 4.7) สวนผลการทดลองของน าลางผากรณทไมไดปรบคา pH พบวาสของน าลางผาหลงผานชดทดลองมสเขมกวาเดม (รปท 4.8) ซงสาเหตอาจเนองมาจากคา pH ทสงนนท าใหน าลางผาชะเอาตะกอนของอฐออกมาจงท าใหสของน าหลงผานชดทดลองมสเขมขน แตเมอปรบคา pH เปน 7 พบวาอฐมอญบดมประสทธภาพในการดดซบสไดดทงสามสดสวนปรมาณของอฐมอญบด (รปท 4.9)

รปท 4.6 ประสทธภาพการดดซบสของอฐมอญบดขนาดเลกกวา 0.42 มลลเมตร จากน าตมเทยนทไมไดปรบ และปรบคา pH

ไมปรบ pH ปรบ pH 7(±0.1)

46

รปท 4.7 ประสทธภาพการดดซบสของอฐมอญบดขนาดเลกกวา 0.42 มลลเมตร ทสดสวนของอฐมอญบดตอน าตมเทยน (ทปรบคา pH) 0.5:1.0, 1.0:1.0 และ 1.5:1.0 ตามล าดบ

รปท 4.8 ประสทธภาพการดดซบสของอฐมอญบดขนาดเลกกวา 0.42 มลลเมตร จากน าลางผาทไมไดปรบ และปรบคา pH

รปท 4.9 ประสทธภาพการดดซบสของอฐมอญบดขนาดเลกกวา 0.42 มลลเมตร ทสดสวนของอฐมอญบดตอน าลางผา (ทปรบ pH) 0.5:1.0, 1.0:1.0 และ 1.5:1.0 ตามล าดบ

ไมปรบ pH ปรบ pH 7(±0.1)

(0.5:1.0) (1.0:1.0) (1.5:1.0)

(0.5:1.0) (1.0:1.0) (1.5:1.0)

47

เมอเปรยบเทยบประสทธภาพการดดซบสของอฐมอญบดจากการทดลองดวยสารละลายสยอมในหวขอ 4.2 กบการทดลองดวยน าตวอยางจากกระบวนการท าผาบาตกพบวา ผลการทดลองทไดมความแตกตางกน ทงนเนองจากเพราะน าตวอยางจากกระบวนการท าผาบาตกนนมสวนประกอบทแตกตางจากสารละลายส เชน สารซกฟอก น าสมสายช และโซเดยมซลเกต (Sodiumsilicate, Na2SiO3) ในกระบวนการผลตผาบาตกใชโซเดยมซลเกตเพอท าใหสผาบาตกไมตกและสดใสขน สอดคลองกบ ขอมลของ Yagub และคณะ (2014) ทกลาววาการดดซบสารละลายสยอมทมประจลบ (cationic dye) มกจะเกดทสภาวะ pH ทมคาสงกวาคา pH ทพนผวเปนศนย (the point of zero charge, pHpzc) ในขณะทการดดซบสารละลายสยอมทมประจบวก (anionic dye) มกจะเกดทสภาวะ pH ทมคาต ากวาคา pHpzc) โซเดยมซลเกตท าใหน าตวอยางมสภาวะเปนดางแก (pH มคาประมาณ 10-11) อาจท าใหคา pH สงกวาคา pHpzc สงผลใหการดดซบสของอฐมอญบดไมมประสทธภาพเทาทควร

ผลการทดลองพบวาสดสวนของอฐมอญบดตอน าตวอยางทเหมาะสมเปน1.0:1.0 เพราะเมอเปรยบเทยบประสทธภาพในการดดซบสกบสดสวน 0.5:1.0 พบวามประสทธภาพสงกวา ทงนเพราะทสดสวนอฐมอญบดตอน าตวอยาง 0.5:1.0 นนปรมาณอฐมอญบดอาจมนอยเกนไปท าใหระยะเวลาในการท าปฏกรยาดดซบนอย เมอเปรยบเทยบประสทธภาพการดดซบสกบทสดสวน 1.5:1.0 พบวาใหผลในการดดซบสทใกลเคยงกน แตสดสวนของอฐมอญบดตอน าตวอยาง 1.5:1.0 นนตองใชปรมาณอฐมอญบดมากกวาและใชระยะเวลาการดดซบทมากขน สอดคลองกบรายงานของพรสวรรคและคณะ (2553) ทกลาววา การเพมปรมาณตวดดซบท าใหพนทผวสมผสของตวดดซบกบสารละลายมคาเพมขน ท าใหประสทธภาพการดดซบสเพมขน 4.4 การศกษาความหนาของชนอฐมอญบดตอประสทธภาพการดดซบสจากตวอยางน าเสยของกระบวนการผลตผาบาตกทงแบบปรบและไมปรบ pH

ผลการทดสอบหาคาความหนาแนนรวม (bulk density) ของอฐมอญบดขนาดอนภาคเลกกวา 0.42 มลลเมตร พบวามคาความหนาแนนรวมเทากบ 1.0038 กรม/มลลลตร ปรมาณของอฐมอญบดทใชในแตละคอลมนดงแสดงในตารางท 4.1 คอลมนทใชในการทดลองดงแสดงในรปท 4.10

48

ตารางท 4.1 สดสวนปรมาตรตอน าหนกของอฐมอญบดอนภาคขนาดเลกวา 0.42 มลลเมตร ทใชบรรจในชดทดลอง

ความหนาของชนอฐมอญบดทบรรจในชดทดลอง

(เซนตเมตร)

ปรมาตร (มลลลตร)

น าหนก (กรม)

3 58 60 5 98 100 7 137 140

รปท 4.10 ชดทดลองทใชส าหรบทดสอบความสามารถในการดดซบสจากตวอยางน าเสยทไดมาจากกระบวนการผลตผาบาตก

4.4.1 ความหนาของชนอฐมอญบดตอประสทธภาพการดดซบสจากน าตมเทยน

ผลการทดลองเมอใชน าตมเทยนทไมไดท าการปรบคา pH พบวาอฐมอญบดทกชนความหนามประสทธภาพในการดดซบสดในครงแรก แตประสทธภาพในการดดซบสลดลงเมอท าการเทซ าในครงทสองและสาม (รปท 4.11) แตเมอใชน าตมเทยนทไดปรบคา pH แลวพบวาสามารถใชอฐมอญบดในการดดซบสไดมากกวาหนงครงโดยทประสทธภาพในการดดซบสในครงทสามมคาประมาณ 50% (รปท 4.12)

3

เซนตเ

มตร

7

เซนตเ

มตร

5

เซนตเ

มตร

(1.0:1.0) (1.0:1.0) (1.0:1.0)

49

รปท 4.11 ประสทธภาพการดดซบสในแตละชนความหนาของอฐมอญบดจากน าตมเทยนทไมปรบpH

รปท 4.12 ประสทธภาพการดดซบสในแตละชนความหนาของอฐมอญบดจากน าตมเทยนทปรบ pH

ผลการศกษาแสดงใหเหนวา การปรบ pH ของน าตมเทยนท าใหประสทธภาพในการดดซบสของอฐมอญบดดกวากรณทไมไดปรบคา pH ของน า สอดคลองกบรายงานของ Yagub และคณะ (2014) ทกลาววา การดดซบสารละลายสยอมทมประจบวก (anionic dye) มกจะเกดทสภาวะ pH ทมคาต ากวาคา pH ทพนผวเปนศนย (the point of zero charge, pHpzc) แสดงวาการปรบ pH ของน าท าใหคา pH ของน าเสยต ากวาคา pHpzc ท าใหอฐมอญบดมประสทธภาพในการดดซบสมมากขน

50

4.4.2 ความหนาของชนอฐมอญบดตอประสทธภาพการดดซบสจากน าลางผา

ผลการทดลองเมอใชน าลางผาทไมไดท าการปรบคา pH พบวาอฐมอญบดทกชนความหนาไมมประสทธภาพในการดดซบส เพราะมการชะเอาสของอฐมอญบดออกมา (รปท 4.13) แตเมอใชน าลางผาทไดปรบคา pH แลวพบวาสามารถใชอฐมอญบดในการดดซบสไดมากกวาหนงครงโดยทประสทธภาพในการดดซบสในครงทสามมคาประมาณรอยละ 40 (รปท 4.14)

รปท 4.13 ประสทธภาพการดดซบสในแตละชนความหนาของอฐมอญบดจากน าลางผาทไมปรบ pH

รปท 4.14 ประสทธภาพการดดซบสในแตละชนความหนาของอฐมอญบดจากน าลางผาทปรบ pH

51

ผลการศกษาแสดงใหเหนวาการปรบ pH ของน าลางผาท าใหประสทธภาพในการดดซบสของอฐมอญบดดกวากรณทไมไดปรบคา pH ของน า สอดคลองกบรายงานของ Yagub และคณะ (2014) ทกลาววาการดดซบสารละลายสยอมทมประจบวก (anionic dye) มกจะเกดทสภาวะ pH ทมคาต ากวาคา pH ทพนผวเปนศนย (the point of zero charge, pHpzc) แสดงวาการปรบ pH ของน าท าใหคา pH ของน าเสยต ากวาคา pHpzc ท าใหอฐมอญบดมประสทธภาพในการดดซบสมมากขน

ผลการศกษาความหนาของชนอฐมอญบดตอประสทธภาพการดดซบสจากน าตมเทยน และน าลางผา ทไดท าการปรบ pH พบวาชนความหนาของอฐมอญบดทบรรจลงในชดทดลองนนมผลตอความสามารถในการดดซบสของอฐมอญบด โดยพบวาเมอชนความหนาของอฐมอญบดมากขน ความสามารถในการดดซบสกจะสงขนดวย สอดคลองกบรายงานของ Yagub คณะ (2553) ทกลาววาประสทธภาพของการดดซบสเพมขนเมอปรมาณตวดดซบมากขน แตในเชงเศรษฐศาสตรจะใชปรมาณตวดดซบทนอยทสดทใหผลการดดซบสง และเมออฐมอญบดหนาขน เวลาในการดดซบกจะมากขนดวย โดยอตราการไหลของน าตวอยางดงแสดงในตารางท 4.2 ทงนจากผลการทดลองพบวาประสทธภาพในการดดซบสทความหนาของชนอฐมอญบด 5 เซนตเมตร และ 7 เซนตเมตร คอนขางใกลเคยงกน ทงน าตมเทยนและน าลางผา ดงนนความหนาของชนอฐมอญบดทเหมาะสมคอ 5 เซนตเมตร ตารางท 4.2 อตราการไหลของน าตวอยาง ผานชนความหนาของอฐมอญบด

ความหนาของอฐมอญบด (เซนตเมตร)

อตราการไหลของน าตวอยาง น าลางผา (มลลลตร/นาท) น าตมเทยน (มลลลตร/นาท)

3 - 0.19 5 0.14 0.14 7 0.13 0.13

4.5 การศกษาความสามารถของอฐมอญบดในการดดซบสและการบ าบดความสกปรกจากตวอยางน าเสยของกระบวนการผลตผาบาตก

การศกษานใชชดทดลองแบบเดยวกนกบการศกษาในหวขอท 4.4 โดยใชอฐมอญบดทมอนภาคของอฐขนาด 0.42 มลลเมตร และความหนาของอฐมอญบดทบรรจลงในชดทดลองคอ 5 เซนตเมตร โดยน ามาทดลองกบตวอยางน าจรงทเกบมาโดยวธแบงถายน าจากภาชนะรองรบหลงการผลต ท าการทดลองซ าอกสองครง โดยเกบตวอยางน าหางกนประมาณหนงเดอน ตวอยาง

52

น าเสยทเกบมาในแตละครง ท าการเกบรกษาไวทอณหภม 4 องศาเซลเซยส ณ หองปฏบตการสงแวดลอมของคณะเทคโนโลยและสงแวดลอม มหาวทยาลยสงขลานครนทร วทยาเขตภเกต ตวอยางน าเสยจะถกน ามาพกไวใหมอณหภมเทากบอณหภมหอง กอนน าไปใชในการทดลอง ดงรปท 4.15

รปท 4.15 น าลางผา และน าตมเทยน จากกระบวนการผลตผาบาตก

ตวอยางน าเสยทเกบมาในแตละครงถกน ามาวเคราะหลกษณะพารามเตอรตาง ๆ ตามวธการทไดมระบใน Standard Methods for Water and Wastewater Examination (22nd edition) ตารางท 4.3 แสดงผลการวเคราะหลกษณะน าเสยจากกระบวนการท าผาบาตกทงสองประเภท คอ น าจากกระบวนการตมลอกเทยนออกจากผา (น าตมเทยน) และน าจากกระบวนการลางท าความสะอาดผา (น าลางผา) ตารางท 4.3 ลกษณะน าเสยจากกระบวนการผลตผาบาตก

พารามเตอร หนวย คาเฉลย

มาตรฐาน (1) น าลางผา น าตมเทยน

ส (Color) SU 38.08 (±20.85) 331.26 (±158.11) ไมรงเกยจ

ความเปนกรด-ดาง (pH) - 10.66 (±1.06) 10.75 (±0.43) 5.5-9.0

ความขน (Turbidity) NTU 4.61 (±2.80) 201.56 (±47.94) -

ความน าไฟฟา(Conductivity) ms/cm 4.88 (±4.57) 11.65 (±2.52) -

ซโอด (COD) mg/l 60.33 (±39.14) 4760.00 (±905.98) ≤ 120

บโอด (BOD5) mg/l 15.92 (±20.20) 209.67 (±41.68) ≤ 20

ของแขงแขวนลอย (TSS) mg/l 17.50 (±10.81) 246.17 (±32.75) ≤ 50

ครงท 1 ครงท 2 ครงท 3

ลางผา ตมเทยน ตมเทยน ตมเทยน ลางผา ลางผา

53

ของแขงละลายทงหมด

(TDS)

mg/l 7930.50

(±8015.72)

15440.50

(±5042.75)

≤ 3,000

ปรมาณทองแดง (Cu) mg/l 0.19 (±0.04) 0.18 (±0.11) ≤ 2.0

ปรมาณตะกว (Pb) mg/l 0.04 (±0.03) 0.01 (±0.004) ≤ 0.2

ปรมาณสงกะส (Zn) mg/l 0.05 (±0.02) 0.36 (±0.085) ≤ 5.0

ปรมาณโครเมยม (Cr) mg/l 0.02 (±0.01) 0.006 (±0.001) ≤ 0.25

ปรมาณแคดเมยม (Cd) mg/l 0.01 (±0.003) 0.005 (±0.001) ≤ 0.03

ปรมาณซลกา (Silica) mg/l 1254.93

(±1188.94)

181.62 (±139.17) -

ทมา : (1) ประกาศกระทรวงอตสาหกรรม ฉบบท 2 (พ.ศ. 2539) ออกตามความในพระราชบญญต โรงงาน พ.ศ. 2535 เรอง ก าหนดคณลกษณะของน าทงทระบายออกจากโรงงาน

ผลการศกษาพบวาน าเสยจากกระบวนการผลตผาบาตกท งสองชนดมหลายพารามเตอรทมคาเกนกวาคามาตรฐานน าทงทระบายออกจากโรงงาน ตามประกาศ กระทรวงอตสาหกรรม ฉบบท 2 (พ.ศ. 2539) ออกตามความในพระราชบญญตโรงงาน พ.ศ. 2535 ซงตองมการบ าบดใหน ามคณภาพอยในคามาตรฐานกอนปลอยออกสสงแวดลอม จากการศกษาพบวาปรมาณน าเสยทเกดจากกระบวนการผลตผาบาตกโดยเฉลยอยทประมาณ 200 ลตรตอวน โดยคดเปนน าลางผาประมาณ 180 ลตร (รอยละ 90ของน าเสยทเกดในกระบวนการผลต) และน าตมเทยนประมาณ 20 ลตร (รอยละ 10 ของน าเสยทเกดในกระบวนการผลต) อยางไรกตามแมวาน าตมเทยนจะมปรมาณนอยกวามาก เมอเทยบกบน าลางผา แตคาความสกปรกของน าตมเทยนนนคอนขางสง โดยเฉพาะ ส (Color) จะมความเขมสสงกวาน าลางผาประมาณ 10 เทา, ความขน (Turbidity) มากกวาประมาณ 50 เทา, ซโอด (COD) มากกวาประมาณ 70 เทา, บโอด (BOD5) มากกวาประมาณ 15 เทาและของแขงละลายทงหมด (TDS) มากกวาประมาณ 2 เทา

4.5.1 การศกษาความสามารถของอฐมอญบดในการดดซบสและการบ าบดความสกปรกจาก

ตวอยางน าตมเทยน

ผลการศกษาคณภาพน าของน าตมเทยนกรณทไมไดปรบคา pH เมอน าไปผานกระบวนการดดซบของชดทดลอง ดงแสดงในตารางท 4.4

54

ตารางท 4.4 ความสามารถของอฐมอญบด ในการดดซบสและการบ าบดคาความสกปรกของน าตมเทยนกรณทไมปรบ pH

พารามเตอร น าตมเทยน ไมปรบ pH มาตรฐาน (1)

กอนผานชดทดลอง หลงผานชดทดลอง

Color (SU) 331.26 (±158.11) 120.08 (±158.11) ไมรงเกยจ pH 10.75(±0.43) 9.09 (±158.11) 5.5-9.0 Turbidity (NTU) 201.56(±47.94) 40.85 (±158.11) - Conductivity (ms/cm)

11.65(±2.52) 6.06 (±158.11) -

COD (mg/l) 4,760.00(±905.98) 4,533.33 (±158.11) ≤ 120 BOD5 (mg/l) 209.67(±41.68) 135.66 (±158.11) ≤ 20 TSS (mg/l) 246.17(±32.75) 481.33 (±158.11) ≤ 50 TDS (mg/l) 15,440.50(±5,042.75) 9,594.33 (±158.11) ≤ 3,000 Cu (mg/l) 0.178 (±0.11) 0.250 (±158.11) ≤ 2.0 Pb (mg/l) 0.011 (±0.004) 0.004 (±158.11) ≤ 0.2 Zn (mg/l) 0.357 (±0.085) 0.190 (±158.11) ≤ 5.0 Cr (mg/l) 0.006 (±0.001) 0.019 (±158.11) ≤ 0.25 Cd (mg/l) 0.005 (±0.001) 0.007 (±158.11) ≤ 0.03 Silica (mg/l) 181.62(±139.17) 106.23 (±158.11) - ทมา : (1) ประกาศกระทรวงอตสาหกรรม ฉบบท 2 (พ.ศ. 2539) ออกตามความในพระราชบญญตโรงงาน พ.ศ. 2535 เรอง ก าหนดคณลกษณะของน าทงทระบายออกจากโรงงาน

ผลการศกษาคณภาพน าตมเทยน กรณทมการปรบ pH เมอผานชดทดลอง ดงแสดงใน

ตารางท 4.5

55

ตารางท 4.5 ความสามารถของอฐมอญบดในการดดซบสและการบ าบดคาความสกปรกของน าตมเทยน กรณทมการปรบ pH

พารามเตอร น าตมเทยนปรบ pH-7(±0.1) มาตรฐาน (1)

กอนผานชดทดลอง หลงผานชดทดลอง

Color (SU) 331.26 (±158.11) 94.40 (±38.25) ไมรงเกยจ pH 7.00(±0.00) 8.13 (±0.20) 5.5-9.0 Turbidity (NTU) 201.56(±47.94) 32.95 (±45.94) - Conductivity (ms/cm)

11.65(±2.52) 11.81 (±2.59) -

COD (mg/l) 4,760.00(±905.98) 2,414.66 (±1,023.56) ≤ 120 BOD5 (mg/l) 209.67(±41.68) 43.83 (±29.98) ≤ 20 TSS (mg/l) 246.17(±32.75) 123.00 (±134.81) ≤ 50 TDS (mg/l) 15,440.50(±5,042.75) 13,680.33 (±3,451.57) ≤ 3,000 Cu (mg/l) 0.178 (±0.11) 0.109 (±0.040) ≤ 2.0 Pb (mg/l) 0.011 (±0.004) 0.010 (±0.004) ≤ 0.2 Zn (mg/l) 0.357 (±0.085) 0.135 (±0.051) ≤ 5.0 Cr (mg/l) 0.006 (±0.001) 0.031 (±0.010) ≤ 0.25 Cd (mg/l) 0.005 (±0.001) 0.005 (±0.001) ≤ 0.03 Silica (mg/l) 181.62 (±139.17) 36.93 (±5.155) - ทมา : (1) ประกาศกระทรวงอตสาหกรรม ฉบบท 2 (พ.ศ. 2539) ออกตามความในพระราชบญญตโรงงาน พ.ศ. 2535 เรอง ก าหนดคณลกษณะของน าทงทระบายออกจากโรงงาน

จากผลการทดลองพบวาน าตมเทยนสามารถก าจดส สารอนทรย และโลหะหนกไดดเมอท าการปรบ pH ของน า ทงนแสดงวาโซเดยมซลเกตทใสเขาไปในกระบวนการผลต มผลท าใหคา pH ของน ามคามากกวาคา pHpzc แตเมอปรบคา pH ของน าท าใหคา pH ต ากวาคา pHpzc ท าใหอฐมอญบดสามารถดดซบสและโลหะหนกไดดขน นอกจากนการปรบ pH ของน ายงอาจท าใหสารอนทรยทถกจบอยกบสารประกอบของโซเดยมซลเกตหรอโลหะหนกตาง ๆ ละลายออกมา ท าใหเกดการดดซบอยกบอฐมอญบดไดดขน

56

4.5.2 การศกษาความสามารถของอฐมอญบดในการดดซบสและการบ าบดความสกปรกจาก

ตวอยางน าลางผา

ผลการศกษาคณภาพน าของน าลางผากรณทไมไดปรบคา pH เมอน าไปผานกระบวนการดดซบของชดทดลอง ดงแสดงในตารางท 4.6 ตารางท 4.6 ความสามารถของอฐมอญบด ในการดดซบสและการบ าบดคาความสกปรกของน าลางผา กรณทไมปรบ pH

พารามเตอร น าลางผาไมปรบ pH มาตรฐาน (1)

กอนผานชดทดลอง หลงผานชดทดลอง

Color (SU) 38.08 (±20.85) 274.96 (±216.15) ไมรงเกยจ pH 10.66 (±1.06) 9.39 (±1.74) 5.5-9.0 Turbidity (NTU) 4.61 (±2.80) 331.33 (±227.54) - Conductivity (ms/cm)

4.88 (±4.57) 0.09 (±0.15) -

COD (mg/l) 60.33 (±39.14) 135.33.00 (±122.87) ≤ 120 BOD5 (mg/l) 15.92 (±20.20) 11.33 (±10.97) ≤ 20 TSS (mg/l) 17.50 (±10.81) 215.67 (±193.34) ≤ 50 TDS (mg/l) 7,930.50 (±8,015.72) 5,172.67 (±5,765.60) ≤ 3,000 Cu (mg/l) 0.191 (±0.04) 0.22 (±0.18) ≤ 2.0 Pb (mg/l) 0.046 (±0.03) 0.02 (±0.017) ≤ 0.2 Zn (mg/l) 0.056 (±0.02) 0.09 (±0.06) ≤ 5.0 Cr (mg/l) 0.019 (±0.01) 0.03 (±0.016) ≤ 0.25 Cd (mg/l) 0.009 (±0.003) 0.01 (±0.004) ≤ 0.03 Silica (mg/l) 1,254.93 (±1,188.94) 671.23 (±861.41) - ทมา : (1) ประกาศกระทรวงอตสาหกรรม ฉบบท 2 (พ.ศ. 2539) ออกตามความในพระราชบญญตโรงงาน พ.ศ. 2535 เรอง ก าหนดคณลกษณะของน าทงทระบายออกจากโรงงาน

ผลการศกษาคณภาพน าลางผา กรณทมการปรบ pH เมอผานชดทดลอง ดงแสดงในตารางท 4.7

57

ตารางท 4.7 ความสามารถของอฐมอญบด ในการดดซบสและการบ าบดคาความสกปรกของน าลางผากรณทมการปรบ pH

พารามเตอร น าลางผาปรบ pH-7(±0.1) มาตรฐาน (1)

กอนผานชดทดลอง หลงผานชดทดลอง

Color (SU) 38.08 (±20.85) 17.02 (±2.94) ไมรงเกยจ pH 7.00 (±0.00) 7.60 (±0.08) 5.5-9.0 Turbidity (NTU) 4.61 (±2.80) 9.42 (±3.25) - Conductivity (ms/cm)

4.88 (±4.57) 6.82 (±8.17) -

COD (mg/l) 60.33 (±39.14) 89.33 (±52.20) ≤ 120 BOD5 (mg/l) 15.92 (±20.20) 19.16 (±9.29) ≤ 20 TSS (mg/l) 17.50 (±10.81) 139.33 (±228.77) ≤ 50 TDS (mg/l) 7,930.50 (±8,015.72) 7,507.16 (±7,581.91) ≤ 3,000 Cu (mg/l) 0.191 (±0.04) 0.016 (±0.006) ≤ 2.0 Pb (mg/l) 0.046 (±0.03) 0.016 (±0.013) ≤ 0.2 Zn (mg/l) 0.056 (±0.02) 0.063 (±0.34) ≤ 5.0 Cr (mg/l) 0.019 (±0.01) 0.030 (±0.19) ≤ 0.25 Cd (mg/l) 0.009 (±0.003) 0.020 (±0.26) ≤ 0.03 Silica (mg/l) 1,254.93 (±1,188.94) 61.43 (±42.99) - ทมา : (1) ประกาศกระทรวงอตสาหกรรม ฉบบท 2 (พ.ศ. 2539) ออกตามความในพระราชบญญต โรงงาน พ.ศ. 2535 เรอง ก าหนดคณลกษณะของน าทงทระบายออกจากโรงงาน

จากผลการทดลองพบวา น าลางผาสามารถก าจดส สารอนทรย และโลหะหนกไดด เมอท าการปรบ pH ของน า เชนเดยวกนกบผลการทดลองกรณน าตมเทยนเมอท าการปรบ pH ของน า ทงนแสดงวาโซเดยมซลเกตทใสเขาไปในกระบวนการผลต มผลท าใหคา pH ของน ามคามากกวาคา pHpzc แตเมอปรบคา pH ของน าท าใหคา pH ต ากวาคา pHpzc ท าใหอฐมอญบดสามารถดดซบสและโลหะหนกไดดขน นอกจากนการปรบ pH ของน ายงอาจท าใหสารอนทรยทถกจบอยกบสารประกอบของโซเดยมซลเกตหรอโลหะหนกตาง ๆ ละลายออกมา ท าใหเกดการดดซบอยกบอฐมอญบดไดดขน

58

ประสทธภาพในการบ าบดความสกปรกในน าตมเทยนและน าลางผาทงกรณทปรบ pH และไมปรบ pH ดงแสดงในรปท 4.16 - 4.19

รปท 4.16 ความสามารถของอฐมอญบดขนาดเลกกวา 0.42 มลลเมตร ทมความหนาของชนอฐ 5 เซนตเมตร ในการลดปรมาณสและความสกปรกจากน าตมเทยนในกระบวนการท าผาบาตกทงกอนและหลงปรบ pH

รปท 4.17 ความสามารถของอฐมอญบดขนาดเลกกวา 0.42 มลลเมตร ทมความหนาของชนอฐ 5 เซนตเมตร ในการลดปรมาณโลหะหนกจากน าตมเทยนในกระบวนการท าผาบาตกทงกอนและหลงปรบ pH

59

รปท 4.18 ความสามารถของอฐมอญบดขนาดเลกกวา 0.42 มลลเมตร ทมความหนาของชนอฐ 5 เซนตเมตร ในการลดความสกปรกจากน าลางผาในกระบวนการท าผาบาตกทงกอนและหลงปรบ pH

รปท 4.19 ความสามารถของอฐมอญบดขนาดเลกกวา 0.42 มลลเมตร ทมความหนาของชนอฐ 5 เซนตเมตร ในการลดปรมาณโลหะหนกจากน าลางผาในกระบวนการท าผาบาตกทงกอนและหลงปรบ pH

จากกราฟพบวาประสทธภาพในการบ าบดส (Color) ความขน (Turbidity) ปรมาณ

สารอนทรยในเทอมของ COD และBOD5 ของแขงจมตวทงหมด (TSS) และปรมาณโลหะหนกตาง ๆ ดวยอฐมอญบดขนาดเลกกวา 0.42 มลลเมตร ทมความหนาของชนอฐ 5 เซนตเมตร จากตวอยางน าตมเทยนและน าลางผา มแนวโนมเพมขนเมอท าการปรบคา pH ใหมคาประมาณ 7 สอดคลองกบการศกษาการจดการน าเสยจากอตสาหกรรมชมชน: การท าผลตภณฑจากกระจดในพนททะเลนอย (กรมควบคมมลพษ, 2552) ทพบวาอฐมอญบดมประสทธภาพในการบ าบดสและความสกปรกตาง

60

ๆ รวมไปถงโลหะหนกไดด อยางไรกตามประสทธภาพของการบ าบดสและความสกปรกในการศกษาครงนมความแตกตางจากการศกษาการจดการน าเสยจากอตสาหกรรมชมชน: การท าผลตภณฑจากกระจดในพนททะเลนอย (กรมควบคมมลพษ, 2552) เนองจากชนดของส รวมไปถงขนตอนในกระบวนการผลตทแตกตางกน

ตารางท 4.8 แสดงการเปรยบเทยบราคาตอหนวยของวสดดดซบ 3 ชนดคอ ทรายละเอยด ถานกมมนต และอฐมอญบด ทสดสวนวสดดดซบตอน าตวอยางเทากน และผลทไดจากการใชวสดดดซบชนดตาง ๆ พบวาอฐมอญบดมราคาตอหนวยต ากวา แตมประสทธภาพในการดดซบสงกวาวสดดดซบอกสองชนด

ตารางท 4.8 การเปรยบเทยบคณสมบต และราคาของวสดดดซบทมจ าหนายในทองตลาดกบอฐมอญ

ชนดของวสดดดซบ สดสวนทใชระหวางวสดดดซบตอน า

ตวอยาง ราคาตอหนวย (ลตร) ผลทได

ถานกมมนต 1:1 85-120 บาท/ลตร สใกลเคยงน าตวอยาง ทรายละเอยด 1:1 18-25 บาท/ลตร สออนลงปานกลาง อฐมอญ 1:1 10 บาท/ลตร สคอนขางใส

61

บทท 5

สรปผลการวจยและขอเสนอแนะ

5.1 สรปผลการวจย

5.1.1 การศกษาคณสมบตขนตนของอฐมอญบดเทยบกบวสดดดซบอนดวยสารละลายสยอมพบวาอฐมอญบดทยงไมไดท าการคดแยกขนาดอนภาคของอฐนน สามารถดดซบสจากสารละลายสยอมไดดเมอเทยบกบทรายละเอยดและถานกมมนต เนองจากอนภาคหลายขนาดของอฐมอญบดทเรยงตวกนแนน จากการศกษาเปรยบเทยบคณสมบตในการดดซบสจากสารละลายสยอมของวสดดดซบสาร 3 ชนดคอ อฐมอญบด ทรายละเอยดและถานกมมนต พบวาอฐนนสามารถดดซบสจากสารละลายสยอมไดดกวาเมอเทยบกบทรายละเอยดและถานกมมนต เนองจากคณสมบตอนภาคทมความพรนและการเรยงตวกนแนนของอฐมอญบดท าใหสามารถดดซบสารไดดกวา

5.1.2 การศกษาปจจยของอนภาคอฐมอญบดตอประสทธภาพการดดซบสจากสารละลายสยอมพบวาของอนภาคอฐมอญบดทง 3 ขนาด มผลตอประสทธภาพการดดซบสจากสารละลายสยอม อฐมอญทมอนภาคขนาดเลกกวา 0.42 mm ประสทธภาพการดดซบสดทสด เนองจากอนภาคของอฐมอญจะมพนทผวในการดดซบมากขน ทงยงจะท าใหระยะเวลาในการท าปฏกรยาดดซบยาวนานขนซงจะเปนผลดกบกระบวนการดดซบทใหผลในการดดซบสไดดยงขน ซงจะใชเวลาในการท าปฏกรยาดดซบสจากสารละลายสยอมประมาณ 35-40 นาท นน สามารถดดซบสแดงจากสารละลายสยอมทเปนสสมเอาไวไดหลดออกมาเฉพาะสเหลอง สวนสารละลายสยอมทเปนสเขยวและสมวงนนอฐมอญสามารถดดซบสน าเงนเอาไวไดหลดออกมาเฉพาะสเหลองและสแดงตามล าดบ การศกษาของ Fahim Bin AbdurRahman (2013) เรอง “Dyes Removal From Textile Wastewater Using Orange Peels” ซงไดศกษาปจจยตาง ๆทมผลตอการดดซบของของเปลอกกลวยและสม ในน าทงจากอตสาหกรรมฟอกยอมพบวา ประสทธภาพการดดซบสสงดทสดทสภาวะ pH ทมคาเปนกลางและจะมประสทธภาพลดลงเมอน าทงมสภาวะทเปนกรดหรอดางแก ระยะเวลาและปรมาณทเหมาะสมวสดทใชจะมผลตอประสทธภาพของการดดซบ

5.1.3 การศกษาปจจยของปรมาณอฐมอญบดตอประสทธภาพการดดซบสจากตวอยางน าเสยของกระบวนการท าผาบาตกทงแบบทไมไดปรบ pH และปรบ pH ใหมคาประมาณ 7(±0.1) พบวาน าตมเทยนทไมไดปรบคา pH กอนและหลงผานชดทดลองมสไมแตกตางกน เมอปรบ pH

62

ประมาณ 7(±0.1) พบวาน าตมเทยนมสออนลงเลกนอย สวนผลการทดลองของน าลางผาทไมไดปรบ pH นน ไมสามารถเหนประสทธภาพในการดดซบสของอฐมอญบด เนองจากน าตวอยางหลงผานชดทดลองไดชะเอาสวนของตะกอนอฐออกมาดวยจงมองเหนเปนสขน แตเมอไดท าการปรบ pH ประมาณ 7(±0.1) พบวาอฐสามารถดดซบสไดด

5.1.4 การศกษาปจจยความหนาของชนอฐมอญบดทมผลตอประสทธภาพการดดซบสจากตวอยางน าเสยของกระบวนการท าผาบาตกทงแบบไมปรบ pH และปรบ pH ใหมคาประมาณ 7(±0.1) พบวาชนความหนาของอฐมอญบดทบรรจลงในชดลองนนมผลตอความสามารถในการดดซบสของอฐมอญบดจากตวอยางน าเสยในกระบวนการท าผาบาตกทงน าตมเทยนและน าลางผา ซงชนความหนาทมากขนจะท าใหความสามารถในการดดซบสไดมากขนตามไปดวย โดยทความหนา 3 cm ใหผลการดดซบนอยทสดและในการทดลองยงพบน าลกษณะทน าตวอยางลดออกจากชดทดลองอยางรวดเรว ส าหรบทความหนา 5 cm และ 7 cm นนใหผลในการดดซบสไดดใกลเคยงกนแตใชเวลาในการผานของน าตวอยาง ท าใหแตละชนความหนาจะมอตราการไหลออกจากชดทดลองของน าตวอยางแตกตางกนไป ซงในชนอฐมอญบดทหนากวาจะมระยะเวลาในการท าปฏกรยาและอตราการไหลทใชเวลานานกวา นอกจากนยงพบวาประสทธภาพในการดดซบอฐมอญบดนนจะลดลงตามจ านวนครงทใชซ า โดยจะมประสทธภาพทลดลงประมาณ 50% เมอมการใชซ าเปนครงทสาม 5.1.5 การศกษาความสามารถของอฐมอญบดในการดดซบสกบโลหะหนกและบ าบด ความสกปรกจากตวอยางน าเสยของกระบวนการท าผาบาตกทงแบบไมปรบ pH และปรบ pH ใหมคาประมาณ 7(±0.1) พบวาช นความหนาของอฐมอญบดทบรรจลงในชดลองน น มผลตอความสามารถในการดดซบสและบ าบดคาความสกปรกของน าทแตกตางกน ซงโดยสวนใหญแลวมประสทธภาพใชไดดกบตวอยางน าเสยในกระบวนการท าผาบาตกทงน าตมเทยนทไดมการปรบ pH 5.2 ขอเสนอแนะ

จากการศกษาพบวา อฐมอญบดทมอนภาคขนาดเลกมความสามารถในการดดซบสของน าทงจากกระบวนการผลตผาบาตกไดดกวาอฐมอญทมอนภาคขนาดใหญ และความหนาของชนอฐยงมผลท าใหคณภาพของน าทงจากกระบวนการผลตผาบาตกมคณภาพทดขนตามชนความหนาทเพมขน เพราะเปนการเพมระยะเวลาในการท าปฏกรยาการดดซบใหยาวนานขน รวมถงการปรบคา pH ทเหมาะสมนน สงผลใหความสามารถในการดดซบสของอฐมอญดขนเปนล าดบดวย

63

5.2.1 การบ าบดน าทงโดยวธการดดซบสโดยนสามารถเลอกขนาดอนภาคของอฐมอญบด ชนความหนาของอฐ และการปรบคา pH อยางเหมาะสมกบการน าไปใชงานจรงในสถานประกอบการ เพราะหากอนภาคของอฐเลกเกนไป อาจมผลใหเกดความยงยากในการเตรยม สวนความหนาของชนอฐหากหนาเกนไปจะท าใหระยะเวลาในการท างานของระบบนานเกนไป ไมสะดวกตอการใชงาน จงควรมการศกษาเพมเตมในสวนของคาใชจายในการตดตงระบบจรง

5.2.2 ส าหรบการน าไปใชประโยชนในสถานประกอบการ จ าเปนจะตองมการศกษาเพมเตมเกยวกบอตราสวนทใชของอฐมอญบดตอปรมาณน าทงในแตละครง และการจดการกบอฐมอญบดหลงผานกระบวนการ

5.2.3 น าตวอยางทไดจากกระบวนการผลตผาบาตกนนจะใชโซเดยมซลเกต (Sodiumsilicate, Na2SiO3) เปนองคประกอบท าใหน ามสภาพเปนดาง pH ประมาณ 10-11 ในการทดลองเมอท าการปรบ pH ในน าตวอยางจะพบวาน าตวอยางจะกลายเปนวน ซงอตราการเกดขนอาจ เนองมาจากปรมาณของโซเดยมซลเกตทใชในแตละรอบการผลตนนมปรมาณทใชแตกตางกน เปนอปสรรคในการไหลของน าผานตวดดซบจงจ าเปนตองมความระมดระวงในขนตอนการปรบ pH และกระบวนการดดซบ ดงนนควรศกษาเพมเตมในประเดนเพอก าจดปรมาณของโซเดยมซลเกตออกจากน าทง

5.2.4 น าตวอยางทไดมาจากกระบวนการผลตผาบาตก จะมปรมาณตะกอนขนาดใหญและกากเทยนเจอปนมากบน าตวอยางในปรมาณมาก ดงนนเพอลดภาระในการดดซบของอฐมอญบด จงควรเตรยมตวอยางน าทได โดยท าการกรองหยาบเพอเอากากเทยนและตะกอนเหลานนออกจากน าตวอยางกอนน าไปใชในการทดลอง และควรมการศกษาปรมาณไขมนในน าทงเพมเตมในกรณทมกากเทยนจากกระบวนการผลตมาก

5.2.5 อฐมอญบดในชดทดลองควรใชน ากลนบรสทธรนผานชนอฐ เพอใหอฐเรยงตวกนไดดยงขนและจะไดชะเอาตะกอนสวนเกนของอฐออก จนอฐมอญดดบดสามารถซบสกบโลหะหนกไดอยางมประสทธภาพทสมบรณยงขน

64

เอกสารอางอง

เกษม สดอกบวบ. (2543). “การก าจดอออนโลหะหนกในน าเสยโดยไคโตแซน.” วทยานพนธวทยาศาสตรมหาบณฑต, ภาควชาวศวกรรมสงแวดลอม, คณะวศวกรรมศาสตร, จฬาลงกรณมหาวทยาลย.

นนทนตย เจรญไธสง, ธนต เฉลมยานนท, สเมธ ไชยประพทธ, และ ผกามาศ เจษฎพฒนานนท.(2551). “สมประสทธการยอมใหน าซมผานและการดดตดผวของทรายผสมเบนโทไนตและดนเหนยวสงขลา.” วารสารวศวกรรมสงแวดลอมไทย ปท 20, 3, 139-146.

บรษท เซาเทอรน สตดด จ ากด. (2552). “โครงการก าจดน าเสยจากอตสาหกรรมชมชน การท าผลตภณฑกระจดในพนททะเลนอย.” งานวจย, ส านกจดการคณภาพน า, กรมควบคมมลพษ, กระทรวงทรพยากรณธรรมชาตและสงแวดลอม.

บญชย บญธรรมตระวฒ. (2552). “เกรดความรเรองผาบาตก.”, บทความวชาการมหาวทยาลยศร นครนทรวโรฒ ประสานมตร.

ปรนทร เตมญารศลป. (2551). “การเตรยมและวเคราะหคณลกษณะเฉพาะของถานกมมนตจากไผตงและไผหมาจ.” วทยานพนธวทยาศาสตรมหาบณฑต, ภาควชาเคม, คณะวทยาศาสตร, มหาวทยาลยเกษตรศาสตร.

พรศกด สมรไกรสรกจ. (2537). “กระบวนการโคแอกกเลชน (Coagulation) และฟลอคคเลชน (Flocculation).” (ออนไลน) เขาถงไดท http://www.mwa.co.th/ewt_dl_link.php? nid=441 (วนท 3 มนาคม 2556).

พรสวรรค อศวแสงรตน และวระวฒน คลอวฒมนตร. (2553). “การดดซบสยอมดวยตวดดซบจากธรรมชาต Adsorption of dyes by natural adsorbents” วศวสารลาดกระบง ปท 27, 4, 61-68.

วลยลกษณ กจจนะพานช. (2542). “การศกษาเพอหาทางเลอกทเหมาะสมส าหรบโรงงานยอมผาบาตกขนาดเลก.” งานวจย, ภาควชาวศวกรรมสงแวดลอม, คณะวศวกรรมศาสตร, มหาวทยาลยเชยงใหม.

วสาขา ภจนดา. (2549). “สาระเคมภณฑ.” (ออนไลน) เขาถงไดท http://www.chemtrack.org/News-Detail.asp?TID=4&ID=3 (วนท 22 กนยายน 2556).

แววตา ทองระอา. (2550). “ใชอนทรยวตถและดนเหนยวแกปรอทสารพษ.” งานวจย, สถาบนวทยาศาสตรทางทะเล, มหาวทยาลยบรพา.

65

ศนสนย สนตสขวงศโชต. (2550). รายงานขอมลสทธบตร ความกาวหนาและสถานะดานนาโนเทคโนโลยและกฎหมาย มาตรฐานในประเทศสหรฐอเมรกา . ส านกงานทปรกษาดานวทยาศาสตรและเทคโนโลยประจ ากรงวอชงตน ด.ซ.

ศนยขอมลพษวทยา. (2554). “ความรทวไปเกยวกบสงเปนพษ.” (ออนไลน) เขาถงไดทhttp://web db.dmsc.moph.go.th/ifc_toxic/ez_001_001.asp (วนท 20 กรกฎาคม 2553).

สายธาร ทองพรอม. (2551). “การศกษาคณภาพน าทงยอมผาบาตกและยทธวธการจดการน าทง : ศกษากรณกลมท าผาบาตก บานคอเอน หมท 2 ต าบลไมขาว อ าเภอถลาง จงหวดภเกต.” งานวจย, คณะวทยาศาสตรและเทคโนโลย, มหาวทยาลยราชภฏภเกต.

สายธาร ทองพรอม และ จราวรรณ เลนทศน. (2552). “สยอมผาบาตก.” สาขาวชาเคม. คณะวทยาศาสตรและเทคโนโลย, มหาวทยาลยราชภฏภเกต.

สรพชญ เหลองสวรรณ. (2547). “เกรดความรเรองผาบาตก.” (ออนไลน) เขาถงไดท http://www. neutron.rmutphysics.com/news/index.php?option=com_content&task=view&id=7 8 6 (วนท 9 กนยายน 2554).

แสงโฉม เกดคลาย. (2547). แนวทางการวนจฉยเพอการรายงานโรคจากการประกอบอาชพและสงแวดลอม, พมพครงท 1, ส านกระบาดวทยา กรมควบคมโรค, กระทรวงสาธารณสข.

อจฉรา ดวงเดอน. (2545). “การก าจดโลหะหนกในน าเสยโดยใชเปลอกไขและเถาแกลบด า.” งานวจย , ภาควชาวศวกรรมสงแวดลอม, คณะวศวกรรมศาสตร , มหาวทยาลย เกษตรศาสตร.

AHMAD, A., (2002). “REMOVAL OF DYE FROM WASTEWATER OF TEXTILE INDUSTRY USING MEMBRANE TECHNOLOGY.” Journal Teknologi, 36(F), 31–44.

Ahmad Khan, N., Ibrahim, S., Subramaniam, P., (2004). “Elimination of Heavy Metals from Waste water Using Agricultural Wastes as Adsorbents.” Malaysian Journal of Science, 23, 43-51.

Bousher, A., Shen, X., and Edyvean, R. G. J., (1997). "Removal of coloured organic matter by adsorption onto low-cost waste materials." Water Research, 31(8), 2084-2092.

Elsagh, A., Moradi, O., Fakhri, A., Najafi, F., Alizadeh, R., and Haddadi, V., (2014). "Evaluation of the potential cationic dye removal using adsorption by graphene and carbon nanotubes as adsorbents surfaces." Arabian Journal of Chemistry, 1-8.

66

Fahim Bin AbdurRahman, Maimuna Akter, M. Zainal Abedin. (2013). “Dyes Removal From Textile Wastewater Using Orange Peels.” International Journal of Scientific & Technology Research, 2(9), 47-50.

Gre´ gorio, C., Pierre-Marie, B. (2007). “Application of chitosan, a natural aminopolysaccharide, for dyeremoval from aqueous solutions by adsorption processes using batch studies.” Progress in Polymer Science, 33(4), 399–447.

Heung, P., Seong, J., (2007). “Removal of heavy metals using waste eggshell.” Journal1of Environmental1Sciences, 19(12), 1436–1441.

Hu Q. Xu Z., Qiao S., Haghseresht F.,Wilson M., and Lu G. Q., (2007). “A novel color removal adsorbent from heterocoagulation of cationic and anionic clays.” Journal of Colloid and Interface Science, (308), 191–199.

Moais, L. C., Freitas, O. M., (1997). “REACTIVE DYES REMOVAL FROM WASTEWATERS BY ADSORPTION ON EUCALYPTUS BARK: VARIABLES THAT DEFINE THE PROCESS” Water Research, 33(4), 979-988.

Namasivayam, C., Sangeetha, D., (2006). “Recycling of agricultural solid waste, coir pith: Removal of anions, heavy metals, organics and dyes from water by adsorption onto ZnCl2 activated coir pith carbon.” Journal of Hazardous Materials, 135(1–3), 449-452 .

Nevine Kamal, A., (2008). “Removal of direct blue-106 dye from aqueous solution using new activated carbons.” Journal of Hazardous Materials, 165(1-3), 52–62.

Rahman, A., T. Urabe, et al. (2013). "Color Removal of Reactive Procion Dyes by Clay Adsorbents." Procedia Environmental Sciences, 17(0): 270-278.

Shukla, S.R., Roshan, S., (2004). “Adsorption of Cu(II), Ni(II) and Zn(II) on dye loaded groundnut shells and sawdust.” Separationand1Purification1Technology, 43(1), 1–8.

Yagub, M. T., Sen, T. K., Afroze S., and Ang H.M.. (2014). "Dye and its removal from aqueous

solution by adsorption: A review." Advances in Colloid and Interface Science 209(0),

172-184.

67

ภาคผนวก

68

ภาคผนวก ก ผลการวเคราะหน าเสย

69

ตารางภาคผนวกท ก 1 ความสามารถในการก าจดส โลหะหนก และคาความสกปรกของน าลางส จากกระบวนการผลตผาบาตก (เกบตวอยางน าลางสครงท 1)

พารามเตอร หนวย

ตวอยางน าลางสครงท 1

มาตรฐาน (1) กอนผาน หลงผานระบบ

ไมปรบ

pH

ไมปรบ

pH

ปรบ

pH=7

คาส Color SU 29.54 119.80 13.90 ไมเปนทรงเกยจ

คาความเปนกรด-ดาง (pH) - 11.04 9.89 7.56 5.5-9.0

คาความขน (Turbidity) NTU 3.59 158.00 7.56 -

คาความน าไฟฟา (Conductivity) ms/cm 3.78 0.001 2.84 -

คาซโอด (COD) mg/l 32.00 274.00 148.00 ≤ 120

คาบโอด (BOD5) mg/l 4.50 24.00 29.50 ≤ 20

ของแขงแขวนลอย (TSS) mg/l 20.50 87.00 403.50 ≤ 50

ของแขงละลายทงหมด (TDS) mg/l 5892.50 2806.00 5119.50 ≤ 3,000

ปรมาณทองแดง (Cu) mg/l 0.158 0.118 0.014 ≤ 2.0

ปรมาณตะกว (Pb) mg/l 0.081 0.038 0.031 ≤ 0.2

ปรมาณสงกะส (Zn) mg/l 0.042 0.060 0.047 ≤ 5.0

ปรมาณโครเมยมทงหมด (Cr) mg/l 0.019 0.026 0.011 ≤ 0.25

ปรมาณแคดเมยม (Cd) mg/l 0.008 0.009 0.005 ≤ 0.03

ปรมาณซลกา (Silica) mg/l 980.80 300.10 108.40 -

ทมา : (1) ประกาศกระทรวงอตสาหกรรม ฉบบท 2 (พ.ศ. 2539) ออกตามความในพระราชบญญตโรงงาน พ.ศ. 2535 เรอง ก าหนดคณลกษณะของน าทงทระบายออกจากโรงงาน

70

ตารางภาคผนวกท ก 2 ความสามารถในการก าจดส โลหะหนก และคาความสกปรกของน าลางส จากกระบวนการผลตผาบาตก (เกบตวอยางน าลางสครงท 2)

พารามเตอร หนวย

ตวอยางน าลางสครงท 2

มาตรฐาน (1) กอนผาน หลงผานระบบ

ไมปรบ

pH

ไมปรบ

pH

ปรบ

pH=7

คาส Color SU 61.85 183.25 17.40 ไมเปนทรงเกยจ

คาความเปนกรด-ดาง (pH) - 11.49 10.84 7.54 5.5-9.0

คาความขน (Turbidity) NTU 77.80 247.00 7.53 -

คาความน าไฟฟา (Conductivity) ms/cm 9.91 0.003 16.22 -

คาซโอด (COD) mg/l 105.00 92.00 72.00 ≤ 120

คาบโอด (BOD5) mg/l 39.25 5.00 16.50 ≤ 20

ของแขงแขวนลอย (TSS) mg/l 26.50 122.00 7.00 ≤ 50

ของแขงละลายทงหมด (TDS) mg/l 16768.5 11745.0 15995.5 ≤ 3,000

ปรมาณทองแดง (Cu) mg/l 0.243 0.437 0.012 ≤ 2.0

ปรมาณตะกว (Pb) mg/l 0.044 0.005 0.006 ≤ 0.2

ปรมาณสงกะส (Zn) mg/l 0.084 0.166 0.102 ≤ 5.0

ปรมาณโครเมยมทงหมด (Cr) mg/l 0.028 0.047 0.030 ≤ 0.25

ปรมาณแคดเมยม (Cd) mg/l 0.013 0.015 0.050 ≤ 0.03

ปรมาณซลกา (Silica) mg/l 2557.00 1656.00 24.01 -

ทมา : (1) ประกาศกระทรวงอตสาหกรรม ฉบบท 2 (พ.ศ. 2539) ออกตามความในพระราชบญญตโรงงาน พ.ศ. 2535 เรอง ก าหนดคณลกษณะของน าทงทระบายออกจากโรงงาน

71

ตารางภาคผนวกท ก 3 ความสามารถในการก าจดส โลหะหนก และคาความสกปรกของน าลางส จากกระบวนการผลตผาบาตก (เกบตวอยางน าลางสครงท 3)

พารามเตอร หนวย

ตวอยางน าลางสครงท 3

มาตรฐาน (1) กอนผาน หลงผานระบบ

ไมปรบ

pH

ไมปรบ

pH

ปรบ

pH=7

คาส Color SU 22.85 521.85 19.75 ไมเปนทรงเกยจ

คาความเปนกรด-ดาง (pH) - 9.46 7.46 7.70 5.5-9.0

คาความขน (Turbidity) NTU 2.46 589.00 13.18 -

คาความน าไฟฟา (Conductivity) ms/cm 0.96 0.26 1.39 -

คาซโอด (COD) mg/l 44.00 40.00 48.00 ≤ 120

คาบโอด (BOD5) mg/l 4.00 5.00 11.50 ≤ 20

ของแขงแขวนลอย (TSS) mg/l 5.50 438.00 7.50 ≤ 50

ของแขงละลายทงหมด (TDS) mg/l 1130.50 967.00 1406.50 ≤ 3,000

ปรมาณทองแดง (Cu) mg/l 0.171 0.114 0.023 ≤ 2.0

ปรมาณตะกว (Pb) mg/l 0.014 0.014 0.010 ≤ 0.2

ปรมาณสงกะส (Zn) mg/l 0.042 0.062 0.039 ≤ 5.0

ปรมาณโครเมยมทงหมด (Cr) mg/l 0.009 0.015 0.049 ≤ 0.25

ปรมาณแคดเมยม (Cd) mg/l 0.007 0.007 0.005 ≤ 0.03

ปรมาณซลกา (Silica) mg/l 227.00 57.59 51.87 -

ทมา : (1) ประกาศกระทรวงอตสาหกรรม ฉบบท 2 (พ.ศ. 2539) ออกตามความในพระราชบญญตโรงงาน พ.ศ. 2535 เรอง ก าหนดคณลกษณะของน าทงทระบายออกจากโรงงาน

72

ตารางภาคผนวกท ก 4 ความสามารถในการก าจดส โลหะหนก และคาความสกปรกของน าตมเทยนจากกระบวนการผลตผาบาตก (เกบตวอยางน าตมเทยนครงท 1)

พารามเตอร หนวย

ตวอยางน าตมเทยนครงท 3

มาตรฐาน (1) กอนผาน หลงผานระบบ

ไมปรบ

pH

ไมปรบ

pH

ปรบ

pH=7

คาส Color SU 464.15 155.85 135.95 ไมเปนทรงเกยจ

คาความเปนกรด-ดาง (pH) - 10.98 8.73 8.33 5.5-9.0

คาความขน (Turbidity) NTU 256.00 52.30 5.78 -

คาความน าไฟฟา (Conductivity) ms/cm 13.56 0.08 10.16 -

คาซโอด (COD) mg/l 4880.00 5440.00 3404.00 ≤ 120

คาบโอด (BOD5) mg/l 201.00 210.00 20.00 ≤ 20

ของแขงแขวนลอย (TSS) mg/l 281.00 334.00 278.00 ≤ 50

ของแขงละลายทงหมด (TDS) mg/l 17960.5 10740.0 15708.0 ≤ 3,000

ปรมาณทองแดง (Cu) mg/l 0.048 0.118 0.064 ≤ 2.0

ปรมาณตะกว (Pb) mg/l 0.012 0.004 0.005 ≤ 0.2

ปรมาณสงกะส (Zn) mg/l 0.418 0.159 0.111 ≤ 5.0

ปรมาณโครเมยมทงหมด (Cr) mg/l 0.006 0.026 0.020 ≤ 0.25

ปรมาณแคดเมยม (Cd) mg/l 0.006 0.009 0.005 ≤ 0.03

ปรมาณซลกา (Silica) mg/l 138.70 44.62 31.77 -

ทมา : (1) ประกาศกระทรวงอตสาหกรรม ฉบบท 2 (พ.ศ. 2539) ออกตามความในพระราชบญญตโรงงาน พ.ศ. 2535 เรอง ก าหนดคณลกษณะของน าทงทระบายออกจากโรงงาน

73

ตารางภาคผนวกท ก 5 ความสามารถในการก าจดส โลหะหนก และคาความสกปรกของน าตมเทยนจากกระบวนการผลตผาบาตก (เกบตวอยางน าตมเทยนครงท 2)

พารามเตอร หนวย

ตวอยางน าตมเทยนครงท 2

มาตรฐาน (1) กอนผาน หลงผานระบบ

ไมปรบ

pH

ไมปรบ

pH

ปรบ

pH=7

คาส Color SU 156.40 101.20 60.65 ไมเปนทรงเกยจ

คาความเปนกรด-ดาง (pH) - 11.02 9.58 8.14 5.5-9.0

คาความขน (Turbidity) NTU 183.00 9.58 7.08 -

คาความน าไฟฟา (Conductivity) ms/cm 12.60 10.06 14.80 -

คาซโอด (COD) mg/l 5600.00 4200.00 2480.00 ≤ 120

คาบโอด (BOD5) mg/l 173.00 145.00 77.50 ≤ 20

ของแขงแขวนลอย (TSS) mg/l 216.00 986.00 33.00 ≤ 50

ของแขงละลายทงหมด (TDS) mg/l 18727.0 10208.0 156.38 ≤ 3,000

ปรมาณทองแดง (Cu) mg/l 0.202 0.451 0.124 ≤ 2.0

ปรมาณตะกว (Pb) mg/l 0.014 0.008 0.013 ≤ 0.2

ปรมาณสงกะส (Zn) mg/l 0.260 0.283 0.194 ≤ 5.0

ปรมาณโครเมยมทงหมด (Cr) mg/l 0.005 0.020 0.037 ≤ 0.25

ปรมาณแคดเมยม (Cd) mg/l 0.005 0.006 0.005 ≤ 0.03

ปรมาณซลกา (Silica) mg/l 68.96 218.10 42.08 -

ทมา : (1) ประกาศกระทรวงอตสาหกรรม ฉบบท 2 (พ.ศ. 2539) ออกตามความในพระราชบญญตโรงงาน พ.ศ. 2535 เรอง ก าหนดคณลกษณะของน าทงทระบายออกจากโรงงาน

74

ตารางภาคผนวกท ก 6 ความสามารถในการก าจดส โลหะหนก และคาความสกปรกของน าตมเทยนจากกระบวนการผลตผาบาตก (เกบตวอยางน าตมเทยนครงท 3)

พารามเตอร หนวย

ตวอยางน าตมเทยนครงท 3

มาตรฐาน (1) กอนผาน หลงผานระบบ

ไมปรบ

pH

ไมปรบ

pH

ปรบ

pH=7

คาส Color SU 373.25 103.20 86.60 ไมเปนทรงเกยจ

คาความเปนกรด-ดาง (pH) - 10.24 8.97 7.92 5.5-9.0

คาความขน (Turbidity) NTU 165.67 60.67 86.00 -

คาความน าไฟฟา (Conductivity) ms/cm 8.80 8.05 10.48 -

คาซโอด (COD) mg/l 3800.00 3960.00 1360.00 ≤ 120

คาบโอด (BOD5) mg/l 255.00 52.00 34.00 ≤ 20

ของแขงแขวนลอย (TSS) mg/l 241.50 124.00 58.00 ≤ 50

ของแขงละลายทงหมด (TDS) mg/l 9634.50 7835.00 9695.00 ≤ 3,000

ปรมาณทองแดง (Cu) mg/l 0.283 0.234 0.140 ≤ 2.0

ปรมาณตะกว (Pb) mg/l 0.007 0.000 0.011 ≤ 0.2

ปรมาณสงกะส (Zn) mg/l 0.393 0.151 0.101 ≤ 5.0

ปรมาณโครเมยมทงหมด (Cr) mg/l 0.007 0.010 0.037 ≤ 0.25

ปรมาณแคดเมยม (Cd) mg/l 0.005 0.007 0.006 ≤ 0.03

ปรมาณซลกา (Silica) mg/l 337.20 55.97 36.94 -

ทมา : (1) ประกาศกระทรวงอตสาหกรรม ฉบบท 2 (พ.ศ. 2539) ออกตามความในพระราชบญญตโรงงาน พ.ศ. 2535 เรอง ก าหนดคณลกษณะของน าทงทระบายออกจากโรงงาน

75

ประวตผเขยน

ชอ สกล นายพเชษฐ หนหมน รหสประจ ำตวนกศกษำ 5730220022 วฒกำรศกษำ

วฒ ชอสถำบน ปกำรศกษำทส ำเรจ

อตสาหกรรมศาสตรบณฑต (วศวกรรมไฟฟาก าลง)

มหาวทยาลยสยาม 2542

ต ำแหนงและสถำนทท ำงำน ต าแหนง ผชวยหวหนาฝายวศวกรรม สถานทท างาน โรงแรมดสตธานลากนาภเกต กำรตพมพเผยแพรผลงำน พเชษฐ หนหมน, พนธ ทองชมนม และ ภทรธร เออกฤดาธการ. (2557). “การก าจดสในน าเสยจากกระบวนการท าผาบาตกดวยอฐมอญบด”, เอกสารการประชมวชาการระดบ- ชาตมหาวทยาลยราชภฏภเกตครงท 2 ณ ศนยประชมมหาวทยาลยราชภฏภเกต จงหวดภเกต: 8-9 พฤษภาคม, 2557.