การวัดปริมาณคาร์บอนอินทรีย์ในน้ำ โดยการดูดกลืนแสงยูวี

บทคัดย่อ

สารประกอบอินทรีย์ซึ่งมีคาร์บอนเป็นองค์ประกอบสามารถดูดกลืนแสงยูวีซี (UVC) ช่วงความยาวคลื่น 200 – 280 นาโนเมตร งานวิจัยนี้ ได้ทำการทดลองหาความสัมพันธ์ของปริมาณความเข้มข้นของปริมาณคาร์บอนอินทรีย์ในน้ำ (Total Organic Carbon, TOC) กับปริมาณแสงยูวีที่ถูกดูดกลืน พบว่ามีความสัมพันธ์เชิงเส้นตรงตามสมการ y = 31.05A + 1.94  โดยค่า y เป็นปริมาณความเข้มข้นของคาร์บอนอินทรีย์ในน้ำ (TOC) ในหน่วยมิลลิกรัมต่อลิตร ค่า A เป็นค่าการดูดกลืนแสง UV ของสารละลาย (UV - Absorbance)  A = Log I₀/I  I₀   เป็นความเข้มแสงยูวีหลังส่องผ่านน้ำกลั่น (UV – Transmittance of pure water) และ I เป็นความเข้มแสงยูวีหลังส่องผ่านน้ำตัวอย่าง (UV - Transmittance of Sample) ความสัมพันธ์ในรูปแบบของฟังก์ชั่นดังกล่าวมีค่าความแม่นยำ R² = 0.996 กับการทดลองที่ใช้สารละลายคาร์บอนอินทรีย์มาตรฐานที่เตรียมจาก Potassium hydrogen phthalate ช่วงความเข้มข้น 0.25 ถึง 48 มิลลิกรัมต่อลิตร และได้ทำการทดลองทวนสอบการวัดปริมาณคาร์บอนอินทรีย์ในน้ำเสียหลังผ่านการบำบัด โดยวัดค่า TOC ด้วยยูวีซีเทียบกับการใช้เครื่องวัดปริมาณคาร์บอนอินทรีย์ ยี่ห้อ SHIMASU รุ่น TOC – 4100 พบค่าความสัมพันธ์ของการวัดเป็นความสัมพันธ์เชิงเส้นที่มีค่าความแม่นยำ R² = 0.980 ซึ่งแสดงว่าวิธีการวัดปริมาณคาร์บอนอินทรีย์ในน้ำด้วยวิธีการดูดกลืนแสงยูวีจากการทดลองสามารถนำไปพัฒนาเป็นเครื่องมือวัดปริมาณคาร์บอนอินทรีย์ (TOC)  ในน้ำซึ่งจะทำให้ราคาของเครื่องวัดปริมาณคาร์บอนอินทรีย์ในน้ำมีราคาถูกกว่าระบบการวัดคาร์บอนอินทรีย์ในน้ำ ด้วยการเผาไหม้แล้ววัดปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ที่เกิดขึ้นด้วยเครื่องวัด NDIR (Non Dispersive Infrared) แล้วคำนวณกลับเป็นปริมาณคาร์บอนอินทรีย์ในน้ำ (TOC)