Back

Development of cellulose fiber from water hyacinth for Oil and Grease Absorption

การพัฒนาเส้นใยเซลลูโลสจากผักตบชวาเพื่อดูดซับน้ำมันและไขมัน

@คณะวิทยาศาสตร์

#KLLC 2024
#BCG (Bio-Circular-Green Economy)
การพัฒนาเส้นใยเซลลูโลสจากผักตบชวาเพื่อดูดซับน้ำมันและไขมัน

Details

This special problem focused on using water hyacinth as raw material to produce cellulose fiber. The production of cellulose fiber contains 2 main steps including extraction of cellulose from water hyacinth by 5%NaOH/4%H2O2  , and making the fibers small using hydrothermal technique. The result showed that cellulose from water hyacinth has been successfully extracted by the 5%NaOH/4%H2O2 treatment, at a 20%yield. They make the fibers small. Due to the production of cellulose fiber, the studied factors were temperature
(ºC), pressure (bar), time (hr), and the amount of cellulose (g). The optimum conditions for the production of cellulose were temperature at 120ºC, pressure at 1 bar, reaction time of 
2 hr and 5 g of cellulose. Using the optimum conditions, the production yield of cellulose fiber was 92.5%. The water hyacinth sample was further characterized by FTIR technique and SEM technique.

Objective

ปัจจุบันน้ำมันและไขมันจะถูกพบบ่อยในน้ำเสียที่มาจากบ้านเรือนโดยเกิดจากการใช้น้ำมันในการ
ประกอบอาหารจำนวนมากไม่ว่าจะเป็นน้ำมันจากพืชและจากสัตว์ เนื่องจากลักษณะทั่วไปของน้ำมันและไขมันเหล่านี้มีน้ำหนักเบาทำให้ลอยน้ำได้ เป็นอินทรีย์สารที่มีเสถียรภาพและย่อยสลายโดยแบคทีเรียได้ยาก จึงเป็นองค์ประกอบหนึ่งที่ถูกพบในน้ำเสียที่มาจากบ้านเรือน ก่อให้เกิดปัญหาน้ำมันและไขมันปนเปื้อนในสิ่งแวดล้อมจำนวนมาก โดยพื้นดินและแหล่งน้ำผิวดินจะได้รับการปนเปื้อนจากน้ำมันและไขมันโดยตรง และการขวางกั้นของน้ำมันและไขมันทำให้การซึมผ่านของออกซิเจนที่ลงสู่แหล่งน้ำลดน้อยลง ส่งผลให้เกิดปัญหาน้ำเน่าเสีย จึงต้องมีการบำบัดน้ำเพื่อกำจัดน้ำมันและไขมันก่อนปล่อยออกสู่แหล่งน้ำสาธารณะหรือท่อระบายน้ำทิ้ง โดยทั่วไปตามบ้านเรือนมักจะใช้ถังดักไขมันในการบำบัดน้ำเพื่อกำจัดไขมันซึ่งสามารถกำจัดไขมันได้ประมาณร้อยละ 60 (กรมควบคุมมลพิษ, 2546) ซึ่งถือได้ว่ายังคงมีน้ำมันและไขมันเปื้อนปนลงน้ำเสียที่ถูกระบายสู่แหล่งน้ำสาธารณะอยู่
         ดังนั้นน้ำเสียจากบ้านเรือนหรือชุมชนที่ปนเปื้อนน้ำมันและไขมันนับว่าเป็นปัญหาหลักที่ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมอย่างมาก การแก้ไขหรือปรับปรุงสภาพน้ำให้ดีขึ้นจึงต้องมีการบำบัดอย่างถูกวิธีโดยการใช้เทคโนโลยีในการบำบัดน้ำเสียซึ่งมีอยู่หลากหลายวิธีการ ทั้งนี้เทคโนโลยีส่วนใหญ่มักมีราคาค่อนข้างสูง จึงจำเป็นต้องใช้เทคโนโลยีการบำบัดน้ำเสียโดยใช้วัสดุจากธรรมชาติเพื่อลดต้นทุน (วารสารการจัดการสิ่งแวดล้อม, 2552) 
        จากปัญหาน้ำมันและไขมันในครัวเรือนที่ส่งผลเสียต่อคุณภาพน้ำนี้ผู้วิจัยจึงมีแนวคิดในการแก้ไขปัญหาของน้ำมันและไขมันที่ถูกปล่อยจากบ้านเรือนโดยการศึกษาเส้นใยเซลลูโลสจากผักตบชวาเพื่อนำไปเพิ่มประสิทธิภาพในการดูดซับน้ำมันและไขมันก่อนปล่อยลงสู่แหล่งน้ำสาธารณะเพื่อไม่ให้เป็นมลพิษต่อแหล่งน้ำ และการใช้ผักตบชวาเป็นวัตถุดิบนั้นนอกจากจะเป็นการใช้วัสดุจากธรรมชาติเพื่อประหยัดต้นทุนแล้วยังสามารถทำให้ผักตบชวาที่เป็นวัชพืชน้ำลดลงอีกด้วยซึ่งวัชพืชน้ำนี้ก่อให้เกิดปัญหาในแหล่งน้ำ เนื่องจากมีการแพร่พันธุ์อย่างรวดเร็วจึงส่งผลเสียแก่แม่น้ำลำคลองทำให้เป็นอุปสรรคต่อการระบายน้ำ หากนําผักตบชวานี้มาใช้ต่อได้ ก็จะก่อให้เกิดประโยชน์ อีกทั้งยังเป็นการอนุรักษ์สิ่งแวดล้อมและเป็นการเพิ่มมูลค่าให้กับวัสดุเหล่านี้อีกด้วย และจากการศึกษาองค์ประกอบของผักตบชวาที่มีปริมาณมากที่สุดคือ ปริมาณของเฮมิเซลลูโลสซึ่งอยู่ที่ร้อยละ 48.70 ของน้ำหนักเปียก รองลงมาคือส่วนที่ไม่ใช่เส้นใย และมีปริมาณเซลลูโลสและปริมาณลิกนินอยู่ที่ ร้อยละ 29.60 18.20 และ 3.50 ของน้ำหนักเปียกตามลำดับ (B.Anjanabha และK. Pawan, 2010) 
          จะเห็นได้ว่าผักตบชวา มีปริมาณเซลลูโลสจำนวนมากเหมาะแก่การนําไปใช้เป็นวัตถุดิบในการเพิ่มประสิทธิภาพในการดูดซับน้ำมันและไขมัน เนื่องจากเซลลูโลสมีสมบัติในการดูดซับหรือจับกับไขมันได้ดี
    ดังนั้นผู้วิจัยจึงมุ่งเน้นในการศึกษาสภาวะที่เหมาะสมของเส้นใยเซลลูโลสจากผักตบชวาเพื่อนำไปดูดซับน้ำมันและไขมันในน้ำเสียจากบ้านเรือนเพื่อลดการปล่อยน้ำที่ปนเปื้อนน้ำมันและไขมันลงสู่แหล่งน้ำสาธารณะ

Project Members

จุฑามาศ เกษมหา
JUTHAMAS KASEMHA

#นักศึกษา

Member
ทิพวดี คำยันต์
THIPWADEE KHAMYAN

#นักศึกษา

Member
วิสสุตา แก้วมะ
WISSUTA KAEWMA

#นักศึกษา

Member
ชมพูนุท ไชยรักษ์
CHOMPOONUT CHAIYARAKSA

#อาจารย์

Advisor
พงษ์เสริฐ ศรีพรหม
Pongsert Sriprom

#อาจารย์

Co-advisor

Vote for this Innovation!

Loading...