การปรับปรุงคุณภาพน้ำจากกระบวนการผลิตสารผสมพลาสติกมาใช้ใหม่ในระบบระบายความร้อน

Improvement of water quality from the plastic compound production process for reusing in a cooling system

Name: จีระวุฒิ จินตกวี

ThaSH: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ -- วิทยานิพนธ์. วศ.ม. (การจัดการวิศวกรรมและเทคโนโลยี) 2568

Classification :.LCCS: TD741

ThaSH: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. สาขาการจัดการวิศวกรรมและเทคโนโลยี -- วิทยานิพนธ์

ThaSH: น้ำเสีย -- การบำบัด

ThaSH: การจัดการคุณภาพน้ำ

ThaSH: ระบบทำให้เย็น

ThaSH: การออกแบบการทดลอง

Abstract: การใช้น้ำในกระบวนการผลิตสารผสมพลาสติก (Masterbatch) ของโรงงานกรณีศึกษา มีแนวโน้มเพิ่มขึ้น โดยในปี 2567 มีการใช้น้ำเฉลี่ย 0.5 ลิตรต่อกิโลกรัมของผลิตภัณฑ์ งานวิจัยนี้จึงมีเป้าหมายลดการใช้น้ำให้ต่ำกว่าเป้าหมาย 0.35 ลิตรต่อกิโลกรัมผลิตภัณฑ์ โดยมุ่งนำน้ำเสียกลับมาใช้ใหม่ในระบบระบายความร้อน (Cooling System) ระบบบำบัดน้ำเสียเดิมยังไม่ผ่านเกณฑ์มาตรฐาน จึงปรับปรุงด้วยการออกแบบระบบใหม่ให้มีประสิทธิภาพ เริ่มจากตรวจสอบความแม่นยำการวัดของแข็งทั้งหมดในน้ำเสีย (Total Solid) ด้วยวิธี Gage R&R พบความคลาดเคลื่อนเพียง 2.5% ซึ่งอยู่ในเกณฑ์ยอมรับได้ จากนั้นทดลองตกตะกอน (Jar Test) โดยใช้การออกแบบการทดลองแบบแฟกทอเรียลบางส่วนและแบบสามระดับ ผลพบว่าการควบคุมค่า pH 6–8 ร่วมกับการเติม PAC 2,000 ppm และ PAM 500 ppm และเวลาตกตะกอน 9,100 วินาที สามารถลดของแข็งในน้ำเสียต่ำกว่า 500 มิลลิกรัมต่อลิตร ข้อมูลที่ได้ถูกถ่ายทอดเป็นข้อกำหนดเชิงเทคนิคด้วยวิธีการถ่ายทอดหน้าที่คุณภาพ (QFD) โดยมีผู้เชี่ยวชาญและผู้มีส่วนได้ส่วนเสียร่วมพัฒนา ครอบคลุม 6 ระบบหลัก ได้แก่ ปั๊มน้ำ ระบบควบคุม pH ปั๊มจ่ายสารเคมี ระบบท่อ ถังตกตะกอน และระบบกำจัดตะกอน จากข้อกำหนดดังกล่าวได้ทางเลือก 216 แนวทาง เหลือ 12 แนวทางที่ผ่านเกณฑ์อ้างอิง โดยใช้เมทริกซ์ตัดสินใจ (Decision Matrix) เปรียบเทียบด้านประสิทธิภาพ ความคุ้มค่า และการปฏิบัติได้จริง ผลการประเมินพบว่าระบบใหม่สามารถนำน้ำบำบัดกลับมาใช้ในระบบระบายความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ ควบคุมอุณหภูมิได้เสถียร (Cpk = 1.57) และลดการใช้น้ำประปาเหลือ 0.32 ลิตรต่อกิโลกรัม แสดงให้เห็นว่าการบูรณาการการออกแบบการทดลอง (Experimental Design) QFD และเมทริกซ์ตัดสินใจ เป็นแนวทางที่ช่วยพัฒนากระบวนการบำบัดน้ำเสียให้มีประสิทธิภาพและประยุกต์ใช้ได้จริงในอุตสาหกรรมอื่น Water consumption in the masterbatch production process of the case study factory has shown an increasing trend, reaching an average of 0.5 liters per kilogram of product in 2024. This research aims to reduce water usage to below the target of 0.35 liters per kilogram by reusing treated wastewater in the cooling system. Since the existing wastewater treatment system did not meet standard requirements, a new system was designed for higher efficiency. The accuracy of total solids (TS) measurement was first verified using the Gage R&R method, revealing a deviation of only 2.5%, which is within the acceptable range. A series of jar tests was then conducted using fractional factorial and three-level experimental designs. The results showed that maintaining the pH between 6 and 8, with the addition of 2,000 ppm PAC and 500 ppm PAM, and a sedimentation time of 9,100 seconds, effectively reduced total solids to below 500 mg/L. The results were translated into technical specifications using Quality Function Deployment (QFD), with input from experts and stakeholders, covering six main systems: water pump, pH control, chemical dosing, piping, sedimentation tank, and sludge removal. From these specifications, 216 design alternatives were generated and narrowed down to 12 by applying a Decision Matrix that compared performance, costeffectiveness, and operational feasibility. The selected design demonstrated effective reuse of treated water in the cooling system, achieving stable temperature control (Cpk = 1.57) and reducing freshwater consumption to 0.32 liters per kilogram of product. The integration of Experimental Design, QFD, and Decision Matrix effectively enhanced wastewater treatment efficiency and enabled practical water reuse for broader industrial applications

มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. สำนักหอสมุด

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: tdckulib@ku.ac.th

Name: นัฎฐวิกา จันทร์ศรี

Role: อาจารย์ที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์หลัก

Created: 2568

Modified: 2569-06-28

Issued: 2569-06-28

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

URL: https://www.lib.ku.ac.th/KUthesis/2568/jeerawuth-jin-all.pdf

CallNumber: TD741.จ37

tha

DegreeName: วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: การจัดการวิศวกรรมและเทคโนโลยี

Grantor: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

©copyrights มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	jeerawuth-jin-all.pdf	3.63 MB

ใช้เวลา

0.038796 วินาที