การกำจัดสีรีแอคทีฟแบล็ค 5 จากสารละลายโดยใช้ถ่านกัมมันต์จากชานอ้อย

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาการดูดซับสีรีแอคทีฟแบล็ค 5จากสารละลายโดยใช้ถ่านกัมมันต์เตรียมจากชานอ้อยเป็นตัวดูดซับ การทดลองแบ่งออกเป็น 3 ส่วน ได้แก่ ส่วนแรกการศึกษาคุณสมบัติทางกายภาพของตัวดูดซับ ซึ่งวิเคราะห์ด้วยเครื่องออโตเมติคเซอร์เฟกอนาไลเซอร์ (BET) เครื่องฟูเรียร์ทรานสฟอร์มอินฟราเรด สเปกโตรโฟโทมิเตอร์ (FTIR) และกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด (SEM) พบว่า ถ่านกัมมันต์มีพื้นผิวจำเพาะเท่ากับ 1675 m2/g และมีขนาดรุพรุนเฉลี่ยเท่ากับ 2.7 nm ในขั้นตอนการเตรียมถ่านกัมมันต์ทำให้หมู่ฟังก์ชันนอลของพื้นผิวของตัวดูดซับมีการเปลี่ยนแปลง ส่วนที่ 2 การศึกษาการดูดซับแบบกะ พบว่าประสิทธิภาพการกำจัดสีย้อมของถ่านกัมมันต์มีค่าสูงกว่าชานอ้อยร้อยละ 65.11 ปริมาณการดูดซับมีการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อย เมื่อค่า pH เริ่มต้นของสารละลายเปลี่ยนแปลง ชี้ให้เห็นว่าแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลที่ไม่มีขั้นเป็นแรงยึดเหนี่ยวหลัก ทั้งนี้ไอโซเทอมการดูดซับมีความสอดคล้องกับไอโซเทอมแบบแลงเมียร์มากกว่าไอโซเทอมแบบพรุนดิช แสดงว่า สีย้อมยึดเกาะพื้นผิวของถ่านกัมมันต์ในลักษณะชั้นเดียว การดูดซับของสีย้อมเข้าสู่สมดุลภายใน 800 นาที อัตราการดูดซับสอดคล้องกับสมการอัตราการดูดซับอันดับสองเทียม แสดงว่า ขั้นตอนการสร้างแรงยึดเหนี่ยวระหว่างตัวถูกดูดซับและตัวดูดซับเป็นขั้นกำหนดอัตรา กระบวนการดูดซับนี้เป็นกระบวนการดูดความร้อนเนื่องจากปริมาณการดูดซับเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิ ส่วนที่ 3 การศึกษาการคายซับ พบว่า สีย้อมไม่เกิดการคายซับ เมื่อใช้น้ำ 0.1 M NaOH และ 0.1M HCl เป็นตัวชะละลาย แต่เกิดการคายซับเมื่อใช้สารอะซิโตไนไตร์ร้อยละ 60 แสดงให้เห็นว่าถ่านกัมมันต์จากชานอ้อยเป็นตัวดูดซับที่เหมาะสมในการกำจัดสีรีแอคทีฟแบล็ค 5 จากสารละลาย