การกำจัดเหล็กในน้ำด้วยแคลเซี่ยมไฮดรอกซี่อะพาไทต์

จากการสำรวจหาปริมาณเหล็กในน้ำบาดาลที่สูบขึ้นมาใช้ในตำบลเจริญธรรม อำเภอวิหารแดง จังหวัดสระบุรี พบว่าน้ำจากโรงเรียนบ้านราษฎร์เจริญมีปริมาณเหล็ก Fe²⁺ มากถึง 4.96 ± 0.03 mg/L  ดังนั้นจึงเตรียมสารละลายเหล็ก Fe²⁺ ให้มีความเข้มข้น 4.96 mg/L เท่ากันเพื่อใช้ในการทดลอง ระบบกำจัดเหล็กประกอบด้วยคอลัมน์แก้วขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 1.75 cm ความสูง 40 cm เชื่อมต่อทางด้านบนด้วยท่อพลาสติกขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 6.1 cm ความสูง 40.5 cm บรรจุแคลเซี่ยมไฮดรอกซี่อะพาไทต์ 10 g ลงในคอลัมน์ ให้น้ำไหลเข้าทางด้านปลายของคอลัมน์และไหลย้อนขึ้นไปทางท่อพลาสติกที่อยู่ทางด้านบน  อัตราการไหลเฉลี่ยของน้ำเท่ากับ 0.4 mL/s แบ่งการทดลองออกเป็น 2 treatment คือ treatment ที่ 1 กำหนดให้น้ำไหลผ่านอย่างต่อเนื่องวันละ 5 L และ treatment ที่ 2 กำหนดให้น้ำไหลผ่านอย่างต่อเนื่องวันละ 20 L หยุดการทดลองเมื่อระบบมีประสิทธิภาพของระบบต่ำกว่าร้อยละ 50  จากการทดลองพบว่า Treatment ที่ 1 มีประสิทธิภาพในการกำจัดเหล็ก Fe²⁺ สูงสุดได้ถึงร้อยละ 95.77 ต่ำสุดเท่ากับร้อยละ 42.74 และมีค่าเฉลี่ยเท่ากับร้อยละ 80.22 หยุดการทดลองเมื่อน้ำไหลผ่านระบบได้ 55 L คิดเป็นปริมาณเหล็ก Fe²⁺ ที่ถูกกำจัดได้เท่ากับ 21.88 mg ต่อ 1 g ของแคลเซี่ยมไฮดรอกซี่อะพาไทต์   Treatment ที่ 2 มีประสิทธิภาพในการกำจัดเหล็ก Fe²⁺ สูงสุดได้ถึงร้อยละ 98.39 ต่ำสุดเท่ากับร้อยละ 46.98  และมีค่าเฉลี่ยเท่ากับร้อยละ 85.18 หยุดการทดลองเมื่อน้ำไหลผ่านระบบได้ 48 L คิดเป็นปริมาณเหล็ก Fe²⁺ ที่ถูกกำจัดได้เท่ากับ 20.28 mg ต่อ 1 g ของแคลเซี่ยมไฮดรอกซี่อะพาไทต์   ประสิทธิภาพในการกำจัดเหล็ก Fe²⁺ ของทั้ง 2 treatment ไม่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ 0.01 และระบบการกำจัดเหล็กมีความสามารถในการกำจัดเหล็ก Fe²⁺ ในน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ      

A survey to determine the amount of iron in groundwater that pumped up for daily use in Charoentham sub-district, Wiharndaeng district, Saraburi province. Fe2+ content was found up to 4.96 ± 0.03 mg / L in water from the Banratcharoen School. Therefore, the Fe2+ concentration of 4.96 mg/L was prepared for the experiments. Iron removal system is consisted of glass column (diameter of 1.75 cm, height of 40 cm) and connected with plastic tube (diameter of 6.1 cm, height of 40.5 cm) in vertical plane. The 10 g of calcium hydroxyapatite was filled into the glass column. The direction of water was moved from the tip of glass column and upflow to plastic tube on the top. The average flow rate of the water was 0.4 mL/s. The experiment was divided into two treatments. The first treatment was continuous flow of 5 L/day, and the second treatment was continuous flow of 20 L/day. The experiments were stopped when the system was performed below 50 percent removal. It was found that the maximum efficiency of the first treatment of Fe2+ removal up to 95.77 percent, the minimum efficiency was 42.74 percent, and the average efficiency was 80.22 percent. When the water volume flow of 55 L, the first treatment was stopped. The Fe2+ was removed at 21.88 mg/g of calcium hydroxyapatite. It was found that the maximum efficiency of the second treatment in Fe2+ removal up to 98.39 percent, the minimum efficiency was 46.98 percent, and the average efficiency was 85.18 percent. When the water volume flow of 48 L, the second treatment was stopped. The removal Fe2+ was found at 20.28 mg/g of calcium hydroxyapatite. The removal efficiency of both treatments did not differ statistically significant at the 0.01 level, and iron removal system had the ability to remove Fe2+ in the water efficiently.

---