Extraction of Tannin from Natural Materials for Synthetic Leachate Treatment

Abstract

The purpose of this study was to study the amount of tannins extracted from mangosteen peel, rambutan peel, tea leaves, and Acacia auriculiformis leaves at weights of 0.05, 0.10, and 0.15 g in a solvent of distilled water and ethanol at a volume of 20 ml at temperatures of 30, 40, 50, 60 and 70 OC and extraction times of 30, 60, 90, 120 and 180 minutes. The results of the study found that the tannins of 0.05 g mangosteen peel was extracted with distilled water at a temperature of 70 OC for 180 minutes had the maximum tannins equal to 187.71 g/kg. The mangosteen peel of 0.10 g was extracted with ethanol at 70 OC for 180 minutes had the maximum tannins equal to 132.57 g/kg. The tannins of 0.10 g rambutan peel was extracted with distilled water at 70 OC for 180 minutes had the maximum tannins equal to 394.50 g/kg. The rambutan peel of 0.05 g was extracted with ethanol at 40 OC for 180 minutes had the maximum tannins equal to 299.68 g/kg. The tannins of 0.15 g tea leaves were extracted with distilled water at 70 OC for 180 minutes had the maximum tannins equal to 205.87 g/kg. The tea leaves of 0.10 g were extracted with ethanol at a temperature of 70 OC for 180 minutes had the maximum tannins equal to 290.25 g/kg. The tannins of 0.15 g Acacia auriculiformis leaves were extracted with distilled water at 70 OC for 180 minutes had the maximum tannins equal to 152.30 g/kg. The Acacia auriculiformis leaves of 0.05 g were extracted with ethanol at a temperature of 70 OC for 180 minutes had the maximum tannins equal to 83.43 g/kg.

A study on the efficiency of synthetic leachate treatment by using tannins from mangosteen peel, rambutan peel, Acacia auriculiformis leaves and tea leaves. The maximum tannin content was obtained from mangosteen peel, rambutan peel, Acacia auriculiformis leaves and tea leaves extracted with distilled water and ethanol. The tannin concentration of 50 mg/ 1 L of synthetic leachate was adjusted the pH to 5, 6, 7 and 8 respectively, stir quickly at a speed of 120 rpm for 3 minutes, stir slowly at a speed of 40 rpm for 30 minutes and left to settle for 30 minutes. The average temperature of the synthetic leachate treatment was 25.2±0.03 OC. The leachate treatment of tannins extracted with distilled water it tends to reduce the electrical conductivity more than tannins extracted with ethanol. It was found that a pH 7 of tannins from tea leaves extracted with distilled water was reduced electrical conductivity the most equal to 7.27±0.12 µS/cm. Treatment of synthetic leachate extracted with ethanol from Acacia auriculiformis leaves found that the turbidity value tended to decrease at pH 6 and was able to reduce the turbidity the best equal to 52.63±0.05 NTU (69.86 %). Treatment of synthetic leachate extracted with ethanol from Acacia auriculiformis leaves at pH 6 was able to best treat suspended solids at 144.89 mg/L (69.53%). Treatment of synthetic leachate extracted with ethanol from Acacia auriculiformis leaves at pH 7 and mangosteen peel at pH 8 were able to treat COD the best equal to 3,249.2±11.31 mg/L (92.56%) and 3,249.2 ±11.31 mg/L (92.56%), respectively. Treatment of synthetic leachate extracted with ethanol from tea leaves at pH 5 was able to best treat TKN equal to 42.50±0.14 mg/L (77.72 %). Treatment with synthetic leachate extracted with ethanol from tea leaves at pH 5 was able to best treat nickel at 0.8180±0.00 mg/L (85.30%). Treatment with synthetic leachate extracted with ethanol from mangosteen peels at pH 7 was able to best treat zinc equal to 2.91±0.00 mg/L (98.06%). Treatment with synthetic leachate extracted with ethanol from rambutan peels at pH 7 was able to treat copper best equal to 2.94±0.00 mg/L (98.63%). Treatment of synthetic leachate extracted with ethanol from Acacia auriculiformis leaves at pH 5 was able to treat manganese best equal to 1.58±0.00 mg/L (98.82 %).

การศึกษาครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาปริมาณสารแทนนินที่สกัดจากเปลือกมังคุด เปลือกเงาะ ใบชา และใบกระถินณรงค์ ที่น้ำหนัก 0.05, 0.10 และ 0.15 กรัม ในตัวทำละลาย คือ น้ำกลั่นและเอทานอล ปริมาตร 20 มิลลิลิตร ที่อุณหภูมิ 30, 40, 50, 60 และ 70 องศาเซลเซียส และระยะเวลาในการสกัด 30, 60, 90, 120 และ 180 นาที ผลการศึกษาพบว่าปริมาณแทนนินจากเปลือกมังคุด 0.05 กรัม ที่สกัดด้วยน้ำกลั่น ที่อุณหภูมิ 70 องศาเซลเซียส เวลา 180 นาที มีแทนนินมากที่สุด เท่ากับ 187.71 กรัม/กิโลกรัม เมื่อสกัดเปลือกมังคุด 0.10 กรัม ด้วยเอทานอลที่อุณหภูมิ 70 องศาเซลเซียส เวลา 180 นาที พบว่า มีแทนนินมากที่สุด เท่ากับ 132.57 กรัม/กิโลกรัม ปริมาณแทนนินจากเปลือกเงาะ 0.10 กรัม ที่สกัดด้วยน้ำกลั่นที่อุณหภูมิ 70 องศาเซลเซียส เวลา 180 นาที มีแทนนินมากที่สุด เท่ากับ 394.50 กรัม/กิโลกรัม เมื่อสกัดเปลือกเงาะ 0.05 กรัม ด้วยเอทานอลที่อุณหภูมิ 40 องศาเซลเซียส เวลา 180 นาที พบว่า มีแทนนินมากที่สุด เท่ากับ 299.68 กรัม/กิโลกรัม ปริมาณแทนนินจากใบชา 0.15 กรัม ที่สกัดด้วยน้ำกลั่นที่อุณหภูมิ 70 องศาเซลเซียส เวลา 180 นาที มีแทนนินมากที่สุด เท่ากับ 205.87 กรัม/กิโลกรัม เมื่อสกัดใบชา 0.10 กรัม ด้วยเอทานอลที่อุณหภูมิ 70 องศาเซลเซียส เวลา 180 นาที มีแทนนินมากที่สุด เท่ากับ 290.25 กรัม/กิโลกรัม ปริมาณแทนนินจากใบกระถินณรงค์ 0.15 กรัม ที่สกัดด้วยน้ำกลั่นที่อุณหภูมิ 70 องศาเซลเซียส เวลา 180 นาที มีแทนนินมากที่สุด เท่ากับ 152.30 กรัม/กิโลกรัม เมื่อสกัดใบกระถินณรงค์ 0.05 กรัม ด้วยเอทานอลที่อุณหภูมิ 70 องศาเซลเซียส เวลา 180 นาที พบว่า มีแทนนินมากที่สุด เท่ากับ 83.43 กรัม/กิโลกรัม

การศึกษาประสิทธิภาพการบำบัดน้ำชะขยะสังเคราะห์โดยใช้สารแทนนินจากเปลือกมังคุด เปลือกเงาะ ใบกระถินณรงค์ และใบชา โดยนำปริมาณแทนนินสูงสุดจากเปลือกมังคุด เปลือกเงาะ ใบกระถินณรงค์และใบชาที่สกัดด้วยน้ำกลั่นและเอทานอล โดยใช้ความเข้มข้นแทนนิน เท่ากับ 50 มิลลิกรัมต่อ 1 ลิตรของน้ำชะขยะสังเคราะห์ ปรับพีเอชที่ 5, 6, 7 และ 8 ตามลำดับ กวนเร็วที่ความเร็วรอบ 120 รอบ/นาที เวลา 3 นาที กวนช้าความเร็วรอบ 40 รอบ/นาที เวลา 30 นาที และตั้งทิ้งไว้ให้ตกตะกอนที่ระยะเวลา 30 นาที ผลการศึกษาพบว่าค่าพีเอชเมื่อสกัดแทนนินโดยใช้น้ำกลั่นมีการเปลี่ยนแปลงพีเอชจากน้ำชะขยะสังเคราะห์เริ่มต้นเพียงเล็กน้อย เมื่อสกัดแทนนินโดยใช้เอทานอลพบว่าค่าพีเอชของน้ำชะขยะสังเคราะห์ไม่มีการเปลี่ยนแปลงจากค่าเริ่มต้น อุณหภูมิเฉลี่ยของการบำบัดน้ำชะขยะสังเคราะห์เท่ากับ 25.2±0.03 องศาเซลเซียส การบำบัดน้ำชะขยะด้วยแทนนินที่สกัดด้วยน้ำกลั่นมีแนวโน้มลดค่าการนำไฟฟ้าได้ดีกว่าแทนนินที่สกัดด้วยเอทานอล โดยที่พีเอช 7 แทนนินจากใบชาที่สกัดด้วยน้ำกลั่นสามารถลดค่าการนำไฟฟ้าได้มากที่สุด เท่ากับ 7.27±0.12 ไมโครซีเมน/เซนติเมตร การบำบัดน้ำชะขยะสังเคราะห์ที่สกัดด้วยเอทานอลจากใบกระถินณรงค์พบว่าค่าความขุ่นมีแนวโน้มลดลงที่พีเอช 6 และสามารถลดความขุ่นได้ดีที่สุด เท่ากับ 52.63±0.05 เอ็นทียู (ร้อยละ 69.86) การบำบัดน้ำชะขยะสังเคราะห์ที่สกัดด้วยเอทานอลจากใบกระถินณรงค์ที่พีเอช 6 สามารถบำบัดของแข็งแขวนลอยได้ดีที่สุดเท่ากับ 144.89 มิลลิกรัมต่อลิตร (ร้อยละ 69.53) การบำบัดน้ำชะขยะสังเคราะห์ที่สกัดด้วยเอทานอลจากใบกระถินณรงค์ที่พีเอช 7 และเปลือกมังคุดที่พีเอช 8 สามารถบำบัดซีโอดีได้ดีที่สุด เท่ากับ 3,249.2±11.31 มิลลิกรัมต่อลิตร (ร้อยละ 92.56) และ 3,249.2 ±11.31 มิลลิกรัมต่อลิตร (ร้อยละ 92.56) ตามลำดับ การบำบัดน้ำชะขยะสังเคราะห์ที่สกัดด้วยเอทานอลจากใบชาที่พีเอช 5 สามารถบำบัดทีเคเอ็นได้ดีที่สุด เท่ากับ 42.50±0.14 มิลลิกรัมต่อลิตร (ร้อยละ 77.72) การบำบัดด้วยน้ำชะขยะสังเคราะห์ที่สกัดด้วยเอทานอลจากใบชาที่พีเอช 5 สามารถบำบัดนิเกิลได้ดีที่สุด 0.8180±0.00 มิลลิกรัมต่อลิตร (ร้อยละ 85.30) การบำบัดด้วยน้ำชะขยะสังเคราะห์ที่สกัดด้วยเอทานอลจากเปลือกมังคุดที่พีเอช 7 สามารถบำบัดสังกะสีได้ดีที่สุด เท่ากับ 2.91±0.00 มิลลิกรัมต่อลิตร (ร้อยละ 98.06) การบำบัดด้วยน้ำชะขยะสังเคราะห์ที่สกัดด้วยเอทานอลจากเปลือกเงาะที่พีเอช 7 สามารถบำบัดทองแดงได้ดีที่สุด เท่ากับ 2.94±0.00 มิลลิกรัมต่อลิตร (ร้อยละ 98.63) การบำบัดน้ำชะขยะสังเคราะห์ที่สกัดด้วยเอทานอลจากใบกระถินณรงค์ที่พีเอช 5 สามารถบำบัดแมงกานีสได้ดีที่สุด เท่ากับ 1.58±0.00 มิลลิกรัมต่อลิตร (ร้อยละ 98.82)