การบำบัดน้ำเสียหมึกพิมพ์เฟล็กโซกราฟีชนิดใช้น้ำเป็นตัวทำลาย โดยใช้ฝุ่นจากเตาหลอมไฟฟ้า

Abstract

การศึกษานี้ มีวัตถุประสงค์เพื่อบำบัดน้ำเสียที่เกิดจากการพิมพ์ในระบบเฟล็กโซกราฟีโดยใช้ฝุ่นจากเตาหลอมไฟฟ้า (EAF dust) ทำการศึกษาหาสภาวะที่เหมาะสมโดยแปรค่าพีเอชตั้งแต่ 5-8 ปริมาณฝุ่นจากเตาหลอมไฟฟ้า 0-05 กรัมต่อลิตร และระยะเวลาการกวนผสม 5-30 นาที ผลการทดลองพบว่า พีเอชเป็นปัจจัยที่มีบทบาทมากที่สุดต่อประสิทธิภาพการลดสีและซีโอดี นั่นคือ ในสภาวะที่เป็นกรด (พีเอชต่ำกว่า 7 เล็กน้อย) พบว่าปริมาณฝุ่นจากเตาหลอมไฟฟ้าที่เติมให้เพิ่มขึ้นและการเพิ่มระยะเวลาการกวนผสมไม่ได้ทำให้ประสิทธิภาพการบำบัดน้ำเสียเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ในชุดการทดลองที่พีเอชเป็นกลาง (พีเอชของน้ำเสียเอง) พบว่าการเติมฝุ่นจากเตาหลอมไฟฟ้าให้เพิ่มขึ้น (0-50 กรัมต่อลิตร) ส่งผลให้ประสิทธิภาพการลดสี ซีโอดี และของแข็งแขวนลอยเพิ่มขึ้น แต่การเพิ่มระยะเวลาการกวนผสมมีผลกระทบน้อยมาก ประสิทธิภาพการลดสีซีโอดี และของแข็งแขวนลอยสูงสุดที่ร้อยละ 99, 88 และ 97 ตามลำดับ เมื่อใช้ปริมาณฝุ่นจากเตาหลอมไฟฟ้า 40 กรัมต่อลิตร และใช้เวลาในการกวนผสมเพียง 5 นาทีก็เพียงพอ ผลการวิเคระห์พื้นที่ผิวจำเพาะของฝุ่นจากเตาหลอมไฟฟ้าพบว่ามี 0.6 ตารางเมตรต่อกรัม (ด้วยเทคนิค BET ที่ใช้ไนโตรเจนเหลว) ซึ่งถือว่าฝุ่นจากเตาหลอมไฟฟ้านี้มีพื้นที่ผิวน้อยมากไม่เหมาะที่จะเป็นสารดูดซับ ดังนั้น คาดว่ากลไกในการบำบัดน้ำเสียน่าจะเป็นกระบวนการโคแอกกูเลชันมากกว่ากระบวนการดูดซับ This experimental study focuses on the treatability of effluents generated from a water- based ink industry by using electric arc furnace (EAF) dust. The optimum condition, was therefore investigated by variations of EAF dust dosages in the range of 0 to 50 g/l, pH of 5 to 8, and of mixing times (contact time) of 5 to 30 min. The results showed that pH played a significant role in both color and COD removals. Under acidic condition (pH lower than 7), the addition of EAF dust and increase of mixing times did not enhance the treatability significantly. While in the case of neutral pH level (the pH range of wastewater itself), the increase of EAF dust dosages from 0 to 50 g/l significantly affected the treatability, but the effect of mixing times was still small. The maximum removal efficiencies of color, COD, and SS were 99%, 88% and 97%, respectively, when using EAF dust dosage of 40 g/l with mixing time of 5 min. In addition, the specific surface area of EAF dust was about 0.6 m2/g (by BET technique with liquid nitrogen), which was considered to be a too small amount of surface area to be considered as a proper adsorbent. Therefore, the mechanisms of those removals would presumably be because of coagulation rather than by adsorption.