Effect of electrode type and acid dye structure to treatment efficiency by electrocoagulation process

Abstract

Silk Textile Wastewater Treatment by Electrocoagulation Process. This research studied the effectiveness of wastewater treatment to change the color of acid dye by electrocoagulation using iron and aluminum electrodes process. The actual pH of the wastewater is red, yellow, blue and black. The starting pH was 5.7, 6.9, 6.6 and 7 respectively. The results showed that when the system started at pH 5-9, the pH increased and stabilized in the range of 10-11. When the wastewater treatment system was dyed for a long time, the efficiency was not different. Therefore, the optimal starting pH in the system can be used. The current density varies with wastewater treatment efficiency in accordance with Faraday’s laws, but excessive current density does not lead to higher efficiency. A suitable current density is 75 A/m2, the most effective treatments were with efficiencies on color and COD removal performance in the high point of therapy of 95%, and 89% in the system using iron. The most effective treatments were with efficiencies of color and COD removal performance in the high point of therapy of 97%, and 89% in the system using aluminum. Study on the electrode used in the system, suitable for wastewater treatment is the system using aluminum electrodes. The use of iron in the electroplating system. And aluminum is used in the same system at 75 A/m2. The aluminum electrode is effective in treatment to the equilibrium point in treatment for 60 minutes faster than the metal electrodes in order to take effective therapies into equilibrium at 80 minutes. The results indicated that treatment efficiency of the best color in the system using iron electrodes is black, blue and yellow acid dye. It uses the same electricity in the system, but the efficiency is better than the equilibrium. While red takes more time. The results indicated that treatment efficiency of the best color in the system using aluminum electrodes is yellow, black and blue acid dye. And effective therapy equilibrium faster than red. The results indicated that treatment efficiency of color. Depending on the type of shade because it has large and branched molecular structure, with functional groups bonded to sweep floc and the position of each functional group is located at a distance.

งานวิจัยนี้ศึกษาเพื่อหาสภาวะที่เหมาะสมต่อการเดินระบบการบำบัดน้ำเสียย้อมไหมแอสิด โดยกระบวนการตกตะกอนด้วยไฟฟ้าในสภาวะการเดินระบบที่ใช้เหล็กและอะลูมิเนียมเป็นขั้วไฟฟ้า ศึกษาสีย้อมไหมแอสิดสีแดง สีเหลือง สีน้ำเงิน และสีดำ น้ำเสียสีย้อมมีพีเอชเท่ากับ 5.7, 6.9, 6.6 และ 7 ตามลำดับ จากผลการศึกษาพีเอชเริ่มต้นที่เหมาะสมในสภาวะการเดินระบบบำบัดนี้ พบว่าระบบที่ใช้ขั้วไฟฟ้าเหล็กและอะลูมิเนียมทุกช่วงพีเอชเริ่มต้นที่ 5-9 ค่าพีเอชของระบบจะเพิ่มขึ้นและคงที่ในช่วงpH 10-11 และเมื่อเดินระบบเป็นระยะเวลานานเพียงพอจะมีประสิทธิภาพไม่แตกต่างกัน ดังนั้นพีเอชเริ่มต้นที่เหมาะสมในระบบที่ใช้ขั้วไฟฟ้าเหล็ก และอะลูมิเนียมในการบำบัดสามารถใช้พีเอชจริงของน้ำเสียสีแอสิดได้ การศึกษากระแสไฟฟ้าที่เหมาะสมต่อระบบบำบัดน้ำเสีย พบว่าเมื่อให้ปริมาณกระแสไฟฟ้าสูง กระแสไฟฟ้าจะแปรผันตรงกับประสิทธิภาพบำบัดซึ่งเป็นไปตามกฏของฟาราเดย์ แต่การให้กระแสไฟฟ้าที่สูงเกินไปไม่ได้ทำให้ประสิทธิภาพการบำบัดสูงขึ้น ปริมาณความหนาแน่นของกระแสไฟฟ้าที่เหมาะสมคือ 75 แอมแปร์ต่อตารางเมตร ในระบบที่ใช้ขั้วไฟฟ้าเหล็กพบว่าให้ประสิทธิภาพการบำบัดสี และซีโอดีที่ร้อยละ95 และ ร้อยละ 89 และในระบบที่ใช้ขั้วไฟฟ้าอะลูมิเนียมที่ความหนาแน่นของกระแสไฟฟ้าในระบบเท่ากัน มีประสิทธิภาพการบำบัดสีและซีโอดีสูงที่ร้อยละ 97 และร้อยละ 89 จากผลการศึกษาพบว่าการเดินระบบที่ใช้อะลูมิเนียมเป็นขั้วไฟฟ้ามีความเหมาะสมต่อการบำบัดน้ำเสียสีแอสิด เนื่องจากขั้วไฟฟ้าที่ต่างกันเมื่อให้ปริมาณความหนาแน่นของกระแสไฟฟ้าในระบบเท่ากัน ที่ 75 แอมแปร์ต่อตารางเมตร ขั้วไฟฟ้าอะลูมิเนียมมีประสิทธิภาพในการบำบัดเข้าสู่จุดสมดุลในระยะเวลา 60 นาทีที่เร็วกว่าระบบที่ใช้ขั้วไฟฟ้าเหล็กที่ใช้เวลา 80นาที เฉดสีของสีแอสิดมีผลต่อประสิทธิภาพการบำบัดน้ำเสีย เนื่องจากระบบที่ใช้ขั้วไฟฟ้าเหล็กในการบำบัดน้ำเสียแอสิดสีดำ สีน้ำเงิน และสีเหลือง ที่กระแสไฟฟ้าเดียวกันมีประสิทธิภาพการบำบัดเข้าสู่สภาวะสมดุลได้ดีกว่าในระยะเวลาเท่ากัน ในขณะที่สีแดงใช้เวลาในการบำบัดที่มากกว่า และระบบที่ใช้ขั้วไฟฟ้าอะลูมิเนียม การบำบัดสีเหลือง สีดำ และสีน้ำเงินมีประสิทธิภาพการบำบัดเข้าสู่สภาวะสมดุลเร็วกว่าสีแดง ทั้งนี้พบว่าโครงสร้างโมเลกุลของแต่ละเฉดสี มีลักษณะการเรียงตัวของโมเลกุลเป็นกิ่งก้านและมีขนาดโมเลกุลต่างกัน มีจำนวนหมู่ฟังก์ชันนอลที่ทำพันธะกับสารรวมตะกอนไม่เท่ากัน และระยะตำแหน่งของหมู่ฟังก์ชันนอลแต่ละหมู่ห่างกัน