Title	การสกัดแยกไอออนปรอทในรูปของ (HgCl₄)²⁻ ออกจากน้ำทิ้งที่ได้จากหลุมขุดเจาะก๊าซธรรมชาติด้วยเยื่อแผ่นเหลวที่พยุงด้วยเส้นใยกลวงและ การทำนายผลด้วยแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ / ยศินทร์ ยางทอง = Separation of mercury as (HgCl₄)²⁻ from natural gas well produced water via hfslm and prediction by mathematical model
Author	Yasin Yangthong
Imprint	2554
Connect to	http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/28621
Descript	ก-ถ, 124 แผ่น : แผนภูมิ

งานวิจัยนี้เป็นการสกัดแยกไอออนปรอทในรูปของ (HgCl₄)²⁻ ออกจากน้ำทิ้งที่ได้จากหลุมขุดเจาะก๊าซธรรมชาติโดยใช้เยื่อแผ่นเหลวที่พยุงด้วยเส้นใยกลวง โดยทำการศึกษาปัจจัยต่างๆ ที่มีผลต่อประสิทธิภาพในการสกัดและนำกลับไอออนปรอท อาทิเช่น ค่าความเข้มข้นของกรดไฮโดรคลอริคในสารละลายป้อน ความเข้มข้นของสารสกัด Aliquat 336 และสารสกัด TOA ความเข้มข้นของสารละลยนำกลับ Thiourea และ อัตราการไหล โดยดำเนินการในระบบกะ ทั้งยังศึกษาถึงประสิทธิภาพของการใช้โมดูลเส้นใยกลวงแบบ 2 โมดูล จากผลการทดลองพบว่าระบบการสกัดแบบ 2 โมดูล ให้ประสิทธิภาพการสกัดไอออนปรอทสูงกว่าการใช้ระบบการสกัดแบบ 1 โมดูล จากผลการทดลองพบว่า ในการทดลองที่ใช้สารสกัด Aliquat 336 ความเข้มข้น 4 เปอร์เซ็นต์โดยปริมาตร ทั้งโมดูลที่ 1 และ 2 ความเข้มข้นของกรดไฮโดรคลอริคในสารละลายป้อนเท่ากับ 0.2 โมลต่อลิตร ความเข้มข้นของสารละลยนำกลับ Thiourea เท่ากับ 0.1 โมลต่อลิตร และ อัตราการไหลของสารละลายป้อนและนำกลับเท่ากับ 100 มิลลิลิตรต่อนาที ให้ร้อยละการสกัดและการนำกลับไอออนปรอทสูงที่สุด คือ 99.89 และ 95.45 ตามลำดับ ซึ่งสามารถกำจัดไอออนปรอทออกจากน้ำทิ้งได้ตามมาตรฐานกระทรวงอุตสาหกรรม สำหรับแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ในงานวิจัยนี้ มีแนวความคิดหลักจากการถ่ายโอน ณ สภาวะความเข้มข้นต่ำ ที่มีพฤติกรรมเป็นความสัมพันธ์เชิงเส้นตรง โดยมีค่าคงที่ของการสกัด (kf) และค่าคงที่ในการนำกลับ (ks) ที่สภาวะสมดุล ซึ่งมีค่าเท่ากับ 215.43 และ 0.236 ตามลำดับ ในการทดลองการสกัดด้วย Aliquat 336 โดยแบบจำลองทางคณิตศาสตร์สามารถทำนายค่าความเข้มข้นปรอท ในสารละลายป้อนและสารละลายนำกลับขาออก ได้อย่างแม่นยำ ในสภาวะคงตัวของกระบวนการ
Separation of mercury ions (HgCl₄)²⁻ from natural gas well produced water through hollow fiber supported liquid membrane (HFSLM) is the main objective of this research. The several parameters were investigated: concentration of extractant (Aliquat 336 and TOA), concentration of HCl in feed solution, concentration of thiourea in striping solution and flow rate. In additional, the separation system efficiency of 2 hollow fiber modules in batch system was also studied. As a result, the separation system of 2 modules obtains the efficiency of mercury ion separation higher than the separation system of 1 module also obtains. From the experiment, the maximum percentages of extraction and recovery at: 4% (v/v) Aliquat 336 in both the first and second hollow fiber modules, 0.2 M HCl in feed solution, 0.1M thiourea as the stripping solution and the flow rate of 100 mL/min were 99.89% and 95.45%, respectively. The mercury level in feed decreased to below waste water discharge limit issued by Ministry of Industry, Thailand. For the mathematical model, the mass transfer at low concentration conditions with linear equation behavior is the main idea. At steady state condition, the constant of extraction (kf) and recovery (ks) as 215.43 and 0.236, respectively were achieved. The mathematical model can predict the concentration of mercury ions in the output feed and stripping at various times to be accurately obtained at steady state condition.