Somwang Witayapanyanond 26 April 2013 การทดลองปรับสภาพน้ำมีซัลเฟต ในบ่อเหมืองยิปซัม Sulphate Water in Gypsum Mine Somwang Witayapanyanond 26 April 2013

แนวทางแก้ปัญหาน้ำมีซัลเฟตในบ่อเหมือง ปัญหา : ซัลเฟตทำให้เป็นน้ำกระด้างถาวร ถูสบู่ไม่เกิดฟอง ไม่สามารถนำมาเป็นน้ำใช้สำหรับครัวเรือนได้ แนวคิด : ต้องการหาทางนำน้ำบ่อเหมืองมาบำบัดและใช้ประโยชน์ วิธีการปรับสภาพน้ำ : ซัลเฟต ทำให้เกิดน้ำกระด้างถาวร เติมอากาศ ตกตะกอนซัลเฟตด้วยสารเคมีที่ปลอดภัย(พวกกระด้างชั่วคราว) กำจัดสารนั้นออกด้วยเรซิน สารที่ช่วยตกตะกอนซัลเฟต ได้แก่ ปูนขาว เถ้าลอยถ่านหิน และ แบเรียมคลอไรด์ (BaCl2) ในที่นี้ เลือกใช้ปูนขาวทดสอบ

ทฤษฎีสนับสนุนแนวคิด SO4 จะตกตะกอนด้วย pH ที่เป็นด่าง ช่วง 7.5-9.0 ภายใต้สภาพออกซิเดชั่น ตัวที่ช่วยตกตะกอน มี CaO จากปูนขาว เถ้าลอยถ่านหิน BaCl2 สมการเคมี ตกตะกอน SO4 SO4 + CaO >>>> CaSO4 (ตกตะกอน) + … SO4 + BaCl2 >>>> BaSO4 (ตกตะกอน) + CaCl2 +…

การทดสอบการตกตะกอนซัลเฟตอย่างง่าย เก็บตัวอย่างน้ำปกติ และ เก็บตัวอย่างน้ำบ่อเหมือง แก้วที่ 1 ใส่น้ำปกติ แก้วที่ 2 ,3,4,5,6,7 ใส่น้ำบ่อเหมืองยิปซัม แก้วละประมาณ 40 ซซ วัด pH น้ำแก้วที่ 1,2 ด้วยกระดาษลิตมัส วัดได้ 6 และ 7 เติมปูนขาว ลงในน้ำ แก้วที่ 3,4,5,6 ,7 ทีละน้อย แล้วกวน จนได้ pH 8,9,10,12,13 ตามลำดับ ปล่อยให้ปูนขาวตกตะกอน จนน้ำค่อนข้างใส ประมาณ 5 นาที รินน้ำใส ใส่แก้วใหม่ เพื่อลด effect ตะกอน ในขั้นตอนต่อไป หยดยาสระผม แก้วละหนึ่งหยด ประมาณ หนึ่งเม็ดถั่วเขียว กวนน้ำในแก้วทุกแก้ว เพื่อวัดความสูงของฟอง

วัสดุอุปกรณ์ทดลอง อุปกรณ์ทดลอง -แก้วน้ำ -กระดาษลิตมัส -ปูนขาว -ยาสระผม -ช้อน มีด ขวดน้ำ

ผลการทดสอบน้ำปกติจากบ่อชาวบ้านและบ่อเหมือง 1 2 1 : น้ำปกติบ่อน้ำตื้นชาวบ้าน pH 6 มีฟองสูง 15 มม น้ำอ่อน 2 : น้ำปกติบ่อเหมืองยิปซัม pH 7 มีฟองสูง 3 มม น้ำกระด้างถาวร

ผลการทดสอบการเกิดฟองด้วยยาสระผมทุกตัวอย่าง 1 2 3 4 5 6 7 การทดสอบการเกิดฟองของน้ำบ่อเหมืองยิปซัม ตัวอย่างที่ 2,3, 4, 5, 6, 7 pH = 7, 8, 9, 10, 12, 13 ความสูงฟอง (มม) = 3, 9 ,12 ,10 , 8, 7

ผลการคัดเลือก pH ต่ำสุดแต่ฟองมากสุด 5 3 4 น้ำบ่อเหมืองยิปซัม # 4 pH 9 มีฟองสูงสุด 12 มม

การออกแบบระบบบำบัดน้ำซัลเฟต นำน้ำบ่อเหมืองยิปซัมมา วัด pH , SO4 เติมปูนขาว หรือน้ำปูนใส ลงในน้ำที่จะบำบัด จน pH ของน้ำ 8.5-9.0 ขณะเดียวกันกวนเติมอากาศไปด้วย วัด SO4 ว่าลดลง ปล่อยเข้าถังพัก อย่างน้อย 5 นาที แล้วนำน้ำใส มาลด อนุมูล Ca ด้วย เม็ด เรซิน วัด pH และ Ca นำน้ำที่ได้เป็นน้ำใช้ครัวเรือน

บทส่งท้าย ต้องวิจัยต่อไป ว่า ฟองมากขึ้น SO4 ลดลงจริงหรือไม่ จะสามารถกด pH 9 >> 7 โดยวิธีจับ Ca+ ด้วยเรซิน ได้หรือไม่ สามารถใช้ Bio-treatment ด้วยรากพุทธรักษา ธูปฤาษี ได้หรือไม่ สามารถใช้จุลินทรีย์ ที่กินย่อยสลาย Sulphur กำจัดซัลเฟต ได้หรือไม่ สามารถใช้เทคโนโลยีสาหร่าย Algae มากินซัลเฟตได้หรือไม่ น้ำยิปซัม เป็นน้ำซัลเฟต สามารถนำไปเป็นสมุนไพรรักษาโรคทางผิวหนัง หรือน้ำด่างน้ำแร่ ได้หรือไม่ (Herbs for Health) ปลา หรือสัตว์น้ำ พืชน้ำ อะไรบ้าง ที่สามารถขึ้นได้ในน้ำบ่อเหมือง ยิปซัม สถานะภาพน้ำยิปซัมในบ่อเหมือง มีการเปลี่ยนแปลง SO4 และ pH อย่างไร ตามกาลเวลา สูงสุดเท่าไร (Sulphate Concentration Behavior)