การศึกษาจลนพลศาสตร์และไอโซเทอมการดูดซับสีย้อมจากการฟอกย้อมผ้าไตรจีวรและประสิทธิภาพในการดูดซับสารตะกั่วในน้ำทิ้งโดยใช้ยางฟองน้ำร่วมกับเยื่อเมล็ดมะขาม
- ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
สุภัสสรา ทับมณี, วรกัญญา สินพิชิต
- อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์
ขุนทอง คล้ายทอง
- โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์
- ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์
การฟอกย้อมผ้าเป็นหนึ่งในสาเหตุที่ทำให้เกิดปัญหามลพิษทางน้ำขึ้น หนึ่งในนั้นก็คือการฟอกย้อมผ้าไตรจีวรของกลุ่มวิสาหกิจชุมชน ในการฟอกย้อมผ้าไตรจีวรมักจะใช้สีสังเคราะห์ในกลุ่มรีแอคทีฟโดย
ในสีรีแอคทีฟนั้นมีองค์ประกอบของโลหะหนักจำพวกตะกั่วอยู่ด้วย ซึ่งหากสีย้อมดังกล่าวถูกปล่อยลงสู่แหล่งน้ำจะส่งผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อมเป็นอย่างมาก เพื่อแก้ปัญหาดังกล่าว โครงงานนี้ได้ทำการเตรียมยางฟองน้ำร่วมกับเยื่อเมล็ดมะขาม เพื่อใช้ในการดูดซับสีย้อมและตะกั่วในน้ำจากการฟอกย้อมผ้าไตรจีวร โดยเลือกศึกษาปริมาณของเยื่อเมล็ดมะขามที่มีผลต่อการดูดซับ โดยใช้ปริมาณเยื่อเมล็ดมะขาม 3 6 9 และ 12 phr จากการศึกษาพบว่าเยื่อเมล็ดมะขาม 9 phr สามารถทำให้ยางฟองน้ำมีประสิทธิภาพในการดูดซับสูงที่สุด ต่อมาจึงได้ทำการศึกษาปัจจัยที่มีผลต่อการดูดซับสีย้อมและสารตะกั่ว ได้แก่ ค่า pH ของน้ำทิ้งสังเคราะห์, ความเข้มข้นเริ่มต้นของน้ำทิ้งสังเคราะห์ และเวลาที่สัมผัส ผลการศึกษาพบว่า น้ำทิ้งสังเคราะห์ที่มีค่า pH 5 และความเข้มข้น 400 mg/L เป็นสภาวะที่เหมาะสมต่อการดูดซับ อีกทั้งยิ่งเวลาสัมผัสเพิ่มมากขึ้นประสิทธิภาพการดูดซับจะยิ่งเพิ่มมากขึ้นตามไปด้วยและเริ่มเข้าสู่จุดสมดุลที่เวลาสัมผัส 48 ชั่วโมง นอกจากนี้จากการศึกษากลไกการดูดซับพบว่า การดูดซับสีย้อมและตะกั่วของยางฟองน้ำร่วมกับเยื่อเมล็ดมะขามสอดคล้องกับแบบจำลองของสมการอันดับสองเทียม และแบบจำลองไอโซเทอมของแลงเมียร์ แสดงว่า
การดูดซับนี้เป็นการดูดซับที่เกิดจากแรงทางเคมีและมีการดูดซับแบบชั้นเดียว โดยมีค่าคงที่อัตราการเกิดปฏิกิริยาอันดับสองเทียมเท่ากับ 9.24x10-3 และ 7.8166 g/(mg.h) และค่างคงที่ของแลงเมียร์เท่ากับ 0.022 และ 9.4146 L/mg จากการดูดซับสีย้อมและตะกั่วตามลำดับ