การใช้ถังปฏิกิริยาไฮบริด : ไฮโดรไซโคลน โคแอกกูเลชัน-ฟล็อคคูเลชัน และการลอยตะกอน ที่มีการเวียนน้ำกลับภายใน ในการผลิตน้ำประปา

Use of hybrid reactor: hydrocyclone coagulation-flocculation and flotation with an internal water recirculation in tap water treatment process

Name: รัชนัน ชำนาญหมอ

ThaSH: น้ำประปา

ThaSH: น้ำ -- การทำให้บริสุทธิ์ -- การรวมตะกอน

Abstract: งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษากระบวนการโคแอกกูเลชันและฟล็อคคูเลชันภายในเส้นท่อ โดยใช้สแตติคมิกเซอร์และไฮดรอลิคฟล็อคคูเลเตอร์ ความยาว 35 เมตร ซึ่งเป็นส่วนที่เตรียมก่อนเข้าสู่ถังปฏิกิริยาไฮบริด และศึกษาการใช้ถังปฏิกิริยาไฮบริดซึ่งเป็นการนำไฮโดรไซโคลน ฟล็อคคูเลชัน การลอยและแยกตะกอน มารวมกันไว้ในถังปฎิกิริยาเดียว ผลการวิจัยพบว่า ปัจจัยที่ส่งผลกระทบต่อส่วนที่เตรียมก่อนเข้าสู่ถังปฏิกิริยาไฮบริด คือ คุณสมบัติน้ำดิบและพลศาสตร์ของไหล ซึ่งจะส่งผลต่อการรวมตะกอนภายในเส้นท่อ โดยพบสภาวะที่เหมาะสมคือ ความเร็วเกรเดียนท์ 204.26 ต่อวินาที ระยะเวลากัก 106.37 วินาที และ ตัวแปร G.T 21,715.57 โดยระบบให้ประสิทธิภาพในการกำจัดความขุ่นสูงสุดเท่ากับร้อยละ 94.25 ซึ่งทำการวิเคราะห์โดยวิธีการตกตะกอน ในการศึกษาถังปฏิกิริยาไฮบริดโดยทำการทดลองแบบไหลต่อเนื่อง ผลการวิจัยพบว่า ถังปฏิกิริยาไฮบริดสามารถสร้างฟล็อคชนิดพิเศษซึ่งมีฟองอากาศขนาดเล็กแทรกอยู่ภายใน ถังปฏิกิริยาไฮบริดที่มีการเวียนน้ำที่ผ่านการบำบัดแล้ว กลับเข้ามาเพิ่มความเร็วในช่วงบนของถังปฏิกิริยาสามารถเพิ่มประสิทธิภาพในการบำบัดและประสิทธิภาพในการแยกระหว่างฟล็อคและน้ำใส โดยพบสภาวะที่เหมาะสมเมื่อเดินระบบด้วยถังปฏิกิริยาไฮบริดนี้คือ อัตราการไหลน้ำดิบสังเคราะห์ 800 ลิตรต่อชั่วโมง อัตราการไหลน้ำอิ่มตัวด้วยอากาศ 80 ลิตรต่อชั่วโมง อัตราการจ่ายน้ำหมุนเวียนภายในเป็น 1 เท่าของอัตราการไหลน้ำดิบสังเคราะห์ และมีสัดส่วนอากาศเท่ากับ 0.0059 ซึ่งมีประสิทธิภาพสูงสุดในการบำบัดความขุ่นและสารแขวนลอยเท่ากับร้อยละ 64 และ 61.59 ตามลำดับ ระบบมีประสิทธิภาพในการแยกระหว่างฟล็อคและน้ำใส โดยทำการวิเคราะห์ความขุ่นและสารแขวนลอยเท่ากับ 65.71และ 73.18 ตามลำดับ

Abstract: This research aimed to study in-line coagulation and flocculation processes, using a static mixer and a 35-m hydraulic flocculator as a pre-coagulation integrating with a hybrid reactor. The hybrid reactor is a special designed reactor that combines a hydrocyclone, flocculation, flotation as well as separation in one reactor. For the study of the pre-coagulation, it was found that the treatment efficiencies were affected by raw water characteristics and fluid dynamic parameters (i.e. G, T and G.T). From this study, the optimal G, T and G.T values were 204.26 s-1, 106.37 s and 21,715.57 s/s, respectively. The highest turbidity removal was 94.25% operating under this optimal condition analyzed by sedimentation methods. For the study of the hybrid reactor that was operated continuously, it was found that the reactor could produce aerated floc with entrapped micro-bubbles inside. Furthermore, the results also showed that internal water recirculation, for the purpose of increasing velocity toward the top part of the reactor, could enhance treatment efficiency as well as separation efficiency between floc and treated water. The optimal conditions, particularly in this reactor, were 800 L/hr raw water flow rate, 80 L/hr pressurized water flow rate, internal water recirculation equal to raw water flow rate and air fraction of 0.0059. Under this optimal condition, the treatment efficiencies of turbidity and suspended solid were 64% and 61.59%, while separation efficiencies analyzing turbidity and suspended solid were 65.1 and 73.18, respectively.

จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. สำนักงานวิทยทรัพยากร

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: cuir@car.chula.ac.th

Name: ชัยพร ภู่ประเสริฐ

Role: ที่ปรึกษา

Name: พิสุทธิ์ เพียรมนกุล

Role: ที่ปรึกษา

Created: 2556

Modified: 2559-08-09

Issued: 2559-07-30

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

tha

DegreeName: วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: วิศวกรรมสิ่งแวดล้อม

Grantor: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

©copyrights จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	ratchanan_ch.pdf	3.74 MB	11	2020-01-14 11:49:18

ใช้เวลา

0.019391 วินาที