การศึกษาสภาวะที่เหมาะสมในการกำจัดตะกั่วในน้ำเสียสังเคราะห์ของตัวดูดซับเปลือกถั่วลิสง

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

ณัฐิดา สังข์แก้ว, ฐิติพร เปรียบสม

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

มุกดา หอมมาลี

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนวิทยาศาสตร์จุฬาภรณราชวิทยาลัย บุรีรัมย์

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2564

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

โครงงานนี้มีวัตถุประสงค์ศึกษาสภาวะที่เหมาะสมที่ในการดูดซับตะกั่วของเปลือกถั่วลิสง ได้แก่ ค่าพีเอชเริ่มต้นของน้ำเสียสังเคราะห์ น้ำหนักของตัวดูดซับเปลือกถั่วลิสงที่มีผลต่อการดูดซับตะกั่ว และเวลาที่ใช้ในการดูดซับตะกั่ว โดยซื้อเปลือกถั่วลิสง 3 กิโลกรัมนำมาล้างน้ำแล้วนำไปตากให้แห้ง แล้วนำไปอบที่อุณหภูมิ 60 องศาเซลเซียส จากนั้นนำเปลือกถั่วลิสงไปบดด้วยเครื่องปั่น แล้วนำเปลือกถั่วลิสงที่บดละเอียดมาร่อนด้วยตะแกรงคัดขนาด 100 ไมโครเมตร ขั้นตอนต่อไปเตรียมสารละลายมาตรฐานตะกั่วไนเตรตความเข้มข้น 1,000 มิลลิกรัม/ลิตร โดยชั่งตะกั่ว (II) ไนเตรต(Pb(NO3)2) จำนวน 1.5986 กรัม จากนั้นนำตะกั่ว (II) ไนเตรต(Pb(NO3)2) ที่ชั่งได้ใส่ลงในขวดวัดปริมาตรขนาด 1 ลิตร แล้วปรับปริมาตรเป็น 1 ลิตรด้วยน้ำปราศจากไอออน จะได้สารละลายมาตรฐานตะกั่วไนเตรตความเข้มข้น 1,000 มิลลิกรัม/ลิตร แล้วนำสารละลายมาตรฐานตะกั่วไนเตรตความเข้มข้น 1,000 มิลลิกรัม/ลิตรไปเจือจางเป็นสารละลายตะกั่วความเข้มข้น 100 มิลลิกรัม/ลิตร โดยนำสารละลายมาตรฐานตะกั่วไนเตรต(Pb(NO3)2) จำนวน 100 มิลลิลิตร ผสมกับกรดไนตริก(HNO3) เข้มข้น 10 มิลลิลิตร แล้วเติมน้ำกลั่นให้มีปริมาตรรวม 1,000 มิลลิลิตร ผสมให้เข้ากัน จะได้สารละลายตะกั่วเข้มข้น 100 มิลลิกรัม/ลิตร ต่อไปเป็นขั้นตอนการหาสภาวะที่เหมาะสมสำหรับการกำจัดตะกั่วออกจากน้ำเสียสังเคราะห์ด้วยตัวดูดซับเปลือกถั่วลิสง โดยเริ่มที่หาค่าค่าพีเอชของน้ำเสียสังเคราะห์ โดยเตรียมน้ำเสียสังเคราะห์และปรับค่าพีเอชเท่ากับ 3, 4, 5 และ 6 โดยใช้สารละลายกรดไฮโดรคลอริก(HCl) ความเข้มข้น 0.1 โมลาร์ และสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์(NaOH) เข้มข้น 0.1 โมลาร์ จากนั้นปิเปตน้ำเสียสังเคราะห์แต่ละค่าพีเอชลงในขวดรูปชมพู่ ขวดละ 25 มิลลิลิตร แล้วนำตัวดูดซับเปลือกถั่วลิสง 0.1 กรัม ลงในขวดรูปชมพู่ จากนั้นนำขวดรูปชมพู่ไปเขย่าด้วยเครื่องเขย่าสาร ความเร็ว 50 รอบต่อนาที เป็นเวลา 30 นาที แล้วนำสารในขวดรูปชมพู่ไปใส่หลอดทดลอง แล้วนำไปเหวี่ยงเพื่อแยกชั้นของสารละลายใสและผงตัวอย่าง สุดท้ายเลือกเฉพาะส่วนสารละลายใสไปทำการวิเคราะห์หาปริมาณตะกั่วด้วยเครื่องอะตอมมิกแอพซอปชันสเปกโตรมิเตอร์ และทำการทดลองซ้ำ 3 ครั้ง ต่อไปน้ำหนักของตัวดูดซับเปลือกถั่วลิสงที่มีผลต่อการดูดซับตะกั่ว วิธีเช่นเดียวกับหาค่าค่าพีเอชของน้ำเสียสังเคราะห์ แต่เปลี่ยนตัวแปรต้นจากค่าพีเอชของน้ำเสียสีงเคราะห์เป็นน้ำหนักของตัวดูดซับเปลือกถั่วลิสง(น้ำหนักตัวดูดซับเปลือกถั่วลิสง 0.1 , 0.2 , 0.3 และ 0.4 กรัม) โดยที่ตัวแปรควบคุมคือค่าพีเอชที่ดีที่สุดจากการทดลองที่ผ่านมา และการหาเวลาที่ใช้ในการดูดซับตะกั่วก็เช่นเดียวกัน โดยตัวแปรต้นคือเวลาที่ใช้ในการดูดซับ(เวลา 10 , 30 , 50 และ 70 นาที) ตัวแปรควบคุมคือค่าพีเอชของน้ำเสียสังเคราะห์และน้ำหนักตัวดูดซับเปลือกถั่วลิสงที่ดีที่สุดในการทดลองที่ผ่านมา โดยวิเคราะห์ปริมาณตะกั่วในน้ำเสียสังเคราะห์ด้วยเครื่องอะตอมมิกแอพซอปชันสเปกโตรมิเตอร์ แล้วนำผลที่ได้มาคำนวณหาร้อยละการกำจัดโลหะ(% Metal removal) และประสิทธิภาพการกำจัดโลหะ(Metal removal efficiency)