ความสัมพันธ์ระหว่างเสถียรภาพของฟองและประสิทธิภาพของระบบฟองลอย

Abstract

วัตถุประสงค์ของการศึกษานี้ เพื่อหาความสัมพันธ์ระหว่างเสถียรภาพของฟองและประสิทธิภาพของระบบฟองลอยในการกำจัดน้ำมันที่ปนเปื้อนอยู่ในน้ำเสีย สารลดแรงตึงผิวที่ใช้ ได้แก่ โซเดียมโดเดคซิลเบนซีนซัลโฟเนต (เอสดีบีเอส) สารฟล้อคคูแลนท์ที่ใช้ คือแคทอิออนิกพอลิอิเล็คโทรไลต์ (โนวัส ซีอี 2680) การทดลอง ส่วนแรกเป็นการศึกษาปัจจัยที่มีผลต่อเสถียรภาพของฟอง โดยได้ทำการทดลองในคอลัมน์ ที่ทำด้วยท่อพีวีซีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางต่างๆกัน 4 ขนาด คือ 4, 8, 12 และ 20 นิ้ว ซึ่งเป็นระบบฟองลอยแบบกะ โดยพบว่า ปัจจัยที่มีผลมากที่สุดต่อการเกิดฟอง คือ ฟลักซ์ของอากาศ ความเข้มข้นของสารลดแรงตึงผิวที่เติมก็มีผลต่อความสูงของชั้นฟองด้วย แต่เส้นผ่านศูนย์กลางของคอลัมน์ ในขอบเขตที่ศึกษาไม่มีผลต่อความสูงของชั้นฟอง ส่วนที่สองเป็นการศึกษาประสิทธิภาพของระบบฟองลอยในการแยกน้ำมันโดยใช้คอลัมน์โฟลเทชัน ซึ่งทำการทดลองในคอลัมน์แก้วขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 10 ซม (4 นิ้ว) ความสูง 140 ซม น้ำเสียสังเคราะห์ที่ใช้ในการทดลองมีความเข้มข้นของน้ำมันเครื่อง (พีทีที เพอร์ฟอร์มมา) 50 มก/ล คงที่ตลอดการทดลอง ซึ่งจากการทดลอง พบว่า การแยกน้ำมันมีค่าสูงถึง 90 เปอร์เซ็นต์ ที่ความเข้มข้นของสารลดแรงตึงผิวเท่ากับความเข้มข้นวิกฤตในการเกิดไมเซลล์ (ซีเอ็มซี) และความเข้มข้นของแคทอิออนิกพอลิอิเล็คโทรไลท์ 250 มก/ล การเติมสารพอลิอิเล็คโทรไลต์ให้ประสิทธิภาพในการแยกน้ำมันสูงกว่าการใช้สารลดแรงตึงผิวเพียงอย่างเดียว (ประสิทธิภาพ 6.9 เปอร์เซ็นต์) และเมื่อลดความเข้มข้นของสารลดแรงตึงผิวเหลือ 0.5 ซีเอ็มซี ประสิทธิภาพในการแยกน้ำมันจะลดลงเหลือ 77.5 เปอร์เซ็นต์