ผลของตัวแปรดำเนินการต่อประสิทธิภาพการคัดแยกของแข็ง-ของเหลวด้วยเครื่องแยกตัวกลางหนัก

Abstract

การปนเปื้อนไมโครพลาสติกในแหล่งน้ำเป็นปัญหาที่สำคัญในปัจจุบัน เนื่องจากพลาสติกถูกนำมาใช้เป็นสารตั้งต้นในระบบอุตสาหกรรมที่ใช้ในกระบวนการผลิตผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ ในชีวิตประจำวัน เมื่อผลิตภัณฑ์พลาสติกที่ผลิตขึ้นนี้เกิดการย่อยสลายก็จะแปรสภาพเป็นไมโครพลาสติก โดยไมโครพลาสติกนั้นมีขนาดเล็กมากจึงทำให้เกิดการปนเปื้อนลงในแหล่งน้ำได้ง่าย ส่งผลกระทบกับระบบนิเวศในแหล่งน้ำ รวมทั้งสิ่งมีชีวิตที่ใช้น้ำในการอุปโภคและบริโภคเหล่านี้ก็จะได้รับอันตรายเมื่อเข้าไปสะสมในร่างกาย ดังนั้นโครงการวิจัยนี้จึงได้ศึกษาตัวแปรดำเนินการต่าง ๆ ที่มีผลต่อประสิทธิภาพในการคัดแยกไมโครพลาสติกออกจากน้ำด้วยการใช้เครื่องแยกตัวกลางหนัก โดยจะศึกษาทั้งหมด 2 วิธี คือ ทำการทดลองโดยการใช้ LARCODEMS เพื่อศึกษาประสิทธิภาพในการคัดแยกทั้งหมด 3 ตัวแปร คือ อัตราส่วนปริมาณเม็ดพลาสติก PP ต่อ HDPE (0:1 1:1 และ 1:0) มุมเอียง (15 30 และ 45 องศา) และ ปริมาณเม็ดพลาสติกที่ป้อนเข้า (20 30 และ 40 กรัม) และศึกษาแบบจำลองพลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณของไฮโดรไซโคลน เพื่อศึกษารูปแบบการไหล โดยมีตัวแปรที่ออกแบบเกี่ยวข้องกับทางป้อนเข้าระบบ 3 ตัวแปร คือ อัตราส่วนความกว้างต่อความสูงของช่องป้อนเข้า (1:2 และ 2:1) องศามุมป้อนเข้า (22.5 และ 45.0 องศา) และ มุมจากระนาบแนวนอน (มุมเงยและมุมกด) ที่ส่งผลต่อค่าความดัน ค่าความเร็วตามแนวแกน ค่าความเร็วตามแนวรัศมี และ ค่าความเร็วตามแนวสัมผัส ภายในไฮโดรไซโคลน ผลที่ได้จากการวิจัยในครั้งนี้ จะทำให้ทราบผลของตัวแปรที่ทำให้การคัดแยกเกิดขึ้นได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด และ ช่วยลดปริมาณไมโครพลาสติกที่ปนเปื้อนในระบบนิเวศ