Open Access. Powered by Scholars. Published by Universities.®

Engineering Commons

Open Access. Powered by Scholars. Published by Universities.®

Environmental Engineering

Chulalongkorn University

2020

Articles 1 - 4 of 4

Full-Text Articles in Engineering

การประเมินศักยภาพโครงสร้างพื้นฐานสีเขียว: กรณีศึกษาคณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, พารณ มั่นใจอางค์ Jan 2020

การประเมินศักยภาพโครงสร้างพื้นฐานสีเขียว: กรณีศึกษาคณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, พารณ มั่นใจอางค์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาศักยภาพโครงสร้างพื้นฐานสีเขียวที่เกี่ยวข้องกับการจัดการน้ำฝนในพื้นที่เมือง ครอบคลุมโครงสร้างพื้นฐานสีเขียว 3 ระบบ ได้แก่ ระบบกักเก็บน้ำฝน หลังคาเขียว และคอนกรีตพรุน โดยพิจารณาศักยภาพในการลดปริมาณน้ำฝนที่ไหลลงท่อระบายน้ำ และศักยภาพในการลดปริมาณก๊าซเรือนกระจกจากการลดปริมาณน้ำเสียที่เข้าสู่ระบบบำบัด ลดปริมาณการใช้น้ำประปา และการช่วยอนุรักษ์พลังงานของมาตรการดังกล่าว โดยใช้ข้อมูลปริมาณฝนที่ตกในพื้นที่กรุงเทพมหานครจากกรมอุตุนิยมวิทยา ย้อนหลังเป็นเวลา 10 ปี ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2551 – 2560 และใช้โปรแกรม Open studio ซึ่งมีฐานข้อมูลของ EnergyPlus รุ่น 8.9.0 ในการจำลองการใช้พลังงานของอาคาร รวมทั้งประเมินความคุ้มค่าทางเศรษฐศาสตร์ในระยะเวลาโครงการ 50 ปี โดยมีคณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย เป็นพื้นที่กรณีศึกษา ผลการศึกษาพบว่า ระบบกักเก็บน้ำฝน ขนาดความจุ 40 ลูกบาศก์เมตร สามารถลดปริมาณน้ำฝนที่ไหลลงท่อระบายน้ำและลดปริมาณก๊าซเรือนกระจกได้มากที่สุดในขณะที่มูลค่าปัจจุบันสุทธิยังเป็นบวกนั่นคือจะได้ผลประโยชน์ทางเศรษฐศาสตร์ด้วย จึงควรได้รับพิจารณาทำก่อนเป็นอันดับแรก ส่วนโครงสร้างพื้นฐานสีเขียวอื่นๆ นั้นจะต้องมีค่าใช้จ่ายเพิ่มเติม สำหรับหลังคาเขียว เป็นโครงสร้างพื้นฐานสีเขียวที่สามารถลดปริมาณน้ำฝนที่ไหลลงท่อระบายน้ำและลดปริมาณก๊าซเรือนกระจกได้มากที่สุดแต่ก็มีต้นทุนที่สูงที่สุดเช่นกัน ขณะที่คอนกรีตพรุน เหมาะกับการใช้ประโยชน์ในการจัดการน้ำฝนแต่ไม่แนะนำสำหรับจุดประสงค์ในการลดปริมาณก๊าซเรือนกระจก


ค่าจลนพลศาสตร์ของการบำบัดน้ำเสียโดยเม็ดตะกอนจุลินทรีย์แบบใช้อากาศ, สรายุธ เตยโพธิ์ Jan 2020

ค่าจลนพลศาสตร์ของการบำบัดน้ำเสียโดยเม็ดตะกอนจุลินทรีย์แบบใช้อากาศ, สรายุธ เตยโพธิ์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาประสิทธิภาพ อัตราการบำบัด และค่าจลนพลศาสตร์ของการบำบัดน้ำเสียโดยเม็ดตะกอนจุลินทรีย์แบบใช้อากาศ โดยเดินระบบในถังปฏิกรณ์เอสบีอาร์ ใช้น้ำตาลทรายเป็นแหล่งคาร์บอน และแอมโมเนียมคลอไรด์เป็นแหล่งไนโตรเจน การเลี้ยงเม็ดตะกอนในถังปฏิกิริยาใช้ความเร็วในการเติมอากาศ 3.5 เซนติเมตร/วินาทีเป็นเวลา 5.7 ชั่วโมง เวลาตกตะกอน 15 นาที สัดส่วนการทดแทนน้ำเสียร้อยละ 60 ควบคุมพีเอชในระบบในช่วง 6.8-7.2 และค่าออกซิเจนละลายมากกว่า 2 มิลลิกรัม/ลิตร ตรวจวัดพารามิเตอร์ ได้แก่ ความเข้มข้นซีโอดี แอมโมเนียม ไนไตรต์ ไนเตรต ความเข้มข้นของตะกอนแขวนลอย (MLSS) ความสามารถในการตกตะกอนที่ 30 นาที (SV30) ค่าดัชนีปริมาตรตะกอน (SVI) ขนาดเม็ดตะกอน ความหนาแน่นของตะกอน การทดลองหาค่าจลนพลศาสตร์ใช้ความเข้มข้นซีโอดี 100-2,000 มิลลิกรัม/ลิตร และความเข้มข้นแอมโมเนียมไนโตรเจน 5-100 มิลลิกรัมแอมโมเนียมไนโตรเจน/ลิตร โดยศึกษาค่าอัตราการบำบัดจำเพาะสูงสุด (km) และความเข้มข้นที่อัตราการบำบัดเท่ากับครึ่งหนึ่งของอัตราการบำบัดจำเพาะสูงสุด (Ks) ของเม็ดตะกอนจุลินทรีย์แบบใช้อากาศ ผลการทดลองพบว่า ประสิทธิภาพการบำบัดซีโอดีและแอมโมเนียมไนโตรเจนสูงสุดของระบบที่ระยะเวลาบำบัด 6 ชั่วโมงเท่ากับร้อยละ 98.4 และ 99.6 ตามลำดับ ค่าดัชนีปริมาตรตะกอนเฉลี่ย 13.408±4.752 มิลลิลิตร/กรัม ค่าความเข้มข้นตะกอนจุลินทรีย์ (MLSS) ในถังปฏิกรณ์ที่ 1 อยู่ในช่วง 8,040-26,430 มิลลิกรัม/ลิตร ในถังปฏิกรณ์ที่ 2 อยู่ในช่วง 11,100-19,720 มิลลิกรัม/ลิตร ขนาดเม็ดตะกอนขนาดใหญ่ที่สุดที่มีการพบในระบบมีขนาดเท่ากับ 3 มิลลิเมตร ความหนาแน่นของตะกอนจุลินทรีย์เท่ากับ 1.1301±0.0283 กรัม/มิลลิลิตร ค่าอัตราการบำบัดในการบำบัดซีโอดีและแอมโมเนียมสูงสุดของระบบ (km) เท่ากับ 27.917±11.997 มิลลิกรัมซีโอดี/มิลลิกรัม MLVSS/วัน และ 11.353±0.619 มิลลิกรัมแอมโมเนียมไนโตรเจน/วัน ตามลำดับ และความเข้มข้นซีโอดีที่อัตราการย่อยสลายครึ่งหนึ่งของอัตราการย่อยสลายสูงสุด (Ks) เท่ากับ 963.04±685.817 มิลลิกรัม/ลิตร ความเข้มข้นแอมโมเนียมที่อัตราการย่อยสลายครึ่งหนึ่งของอัตราการย่อยสลายสูงสุด เท่ากับ 95.973±9.509 มิลลิกรัม/ลิตร ตามลำดับ


การเปรียบเทียบการถ่ายเทมวลสารและพลังงานที่ใช้ในการดำเนินระบบของคอลัมน์แบบฟองอากาศและคอลัมน์แบบบรรจุตัวกลาง, นวพัฒน์ เตชะธางกูร Jan 2020

การเปรียบเทียบการถ่ายเทมวลสารและพลังงานที่ใช้ในการดำเนินระบบของคอลัมน์แบบฟองอากาศและคอลัมน์แบบบรรจุตัวกลาง, นวพัฒน์ เตชะธางกูร

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

นวิจัยนี้เป็นการศึกษาการถ่ายเทมวลสารของแก๊สออกซิเจนจากวัฏภาคแก๊สไปสู่น้ำประปาที่เป็นวัฏภาคของเหลวด้วยคอลัมน์สามประเภท คือ คอลัมน์แบบฟองอากาศ คอลัมน์แบบฟองอากาศชนิดเติมตัวกลาง และคอลัมน์แบบบรรจุตัวกลาง โดยทุกคอลัมน์มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 20 ซม. และความสูง 80 ซม. ทั้งนี้ การทดลองจะแบ่งเป็น 4 ส่วน โดยในส่วนแรกเป็นการทดลองในคอลัมน์แบบฟองอากาศที่ใช้อัตราการไหลของแก๊สและของเหลวที่แตกต่างกันในหัวจ่ายอากาศขนาด 0.4, 0.8, และ 1.2 มม. ที่มีจำนวน 19 และ 38 รู ซึ่งพบว่า การเพิ่มขึ้นของอัตราการไหลของแก๊สส่งผลให้การถ่ายเทมวลสารเพิ่มขึ้น โดยที่หัวจ่ายอากาศขนาด 0.4 มม. มีค่าการถ่ายเทมวลสารสูงที่สุด นอกจากนี้ การเพิ่มจำนวนรูของหัวจ่ายอากาศส่งผลให้ฟองอากาศมีขนาดเล็กและมีความเร็วในการลอยตัวช้าลง เป็นผลให้มีสัดส่วนของแก๊สและพื้นที่ผิวจำเพาะในการถ่ายเทมวลสารเพิ่มขึ้น ส่งผลให้มีการถ่ายเทมวลสารมากขึ้น แต่อย่างไรก็ตาม การใช้พลังงานของหัวจ่ายขนาดเล็กจะสิ้นเปลืองมากที่สุดในการเดินระบบ การทดลองในส่วนที่ 2 เป็นการทดลองในคอลัมน์แบบฟองอากาศชนิดตัวตัวกลาง โดยเติมตัวกลางทั้งหมด 4 ชนิด คือ พอลล์ริง แคสเคดมินิริง อานม้าและแรสชิกริง ที่มีขนาดและเติมในปริมาตรที่แตกต่างกัน โดยพบว่า ตัวกลางพอล์ลริงขนาด 25 มม. ในปริมาตร 2.5% จะสามารถช่วยเพิ่มประสิทธิภาพให้เกิดการถ่ายเทมวลสาร เมื่อใช้ตัวกลางกับหัวจ่ายอากาศขนาดใหญ่ แต่เมื่อใช้ตัวกลางกับหัวจ่ายอากาศขนาดเล็กจะทำให้มีค่าการถ่ายเทมวลสารลดลง ในการทดลองส่วนที่ 3 ได้ทำการทดลองการถ่ายเทมวลสารในคอลัมน์แบบบรรจุตัวกลาง โดยพบว่า การเพิ่มอัตราการไหลของเหลวมีผลทำให้มีการถ่ายเทมวลสารดีขึ้น และตัวกลางพอลล์ริงขนาด 50 มม. สามารถทำให้เกิดการถ่ายเทมวลสารดีที่สุด นอกจากนี้เมื่อทำการเปรียบเทียบกันแล้วนั้น คอลัมน์แบบบรรจุตัวกลางมีความสามารถในการถ่ายเทมวลสารน้อยกว่าแบบเป่าฟองอากาศ แต่มีการใช้พลังงานน้อยกว่า โดยเมื่อนำสภาวะการดำเนินการที่ดีที่สุดของแต่ละคอลัมน์ไปทำการทดสอบการดูดซึมสารเบนซีนในการทดลองที่ 4 พบว่าคอลัมน์แบบฟองอากาศสามารถบำบัดสารอินทรีย์ระเหยง่ายได้ดีที่สุด ประมาณ 43– 75% แต่มีการใช้พลังงานที่ใช้ในระบบที่มากที่สุดเช่นเดียวกัน


ผลของความเค็มและไนเตรทต่อระดับสุขภาพในปะการังเขากวาง (Acropora Sp.) ปะการังจาน (Turbinaria Sp.) และปะการังโขด (Porites Sp.), กฤติญา สำราญศิลป์ Jan 2020

ผลของความเค็มและไนเตรทต่อระดับสุขภาพในปะการังเขากวาง (Acropora Sp.) ปะการังจาน (Turbinaria Sp.) และปะการังโขด (Porites Sp.), กฤติญา สำราญศิลป์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ชุมชนตามแนวชายฝั่งที่มีการอยู่อาศัยอย่างหนาแน่นถือเป็นแหล่งกำเนิดหลักของมลพิษทางทะเลและชายฝั่ง โดยชุมชนจะปลดปล่อยน้ำเสียชุมชนลงสู่ทะเลโดยไม่มีการบำบัด นอกจากนั้นการเปลี่ยนแปลงของฤดูกาลยังเพิ่มความรุนแรงของปัญหาน้ำเสียชุมชนได้ เช่น ในฤดูฝน ปริมาณน้ำฝนที่เกิดขึ้นทำให้ความเค็มน้ำทะเลลดลง พร้อมทั้งเกิดการเติมธาตุอาหารสู่ทะเลจากการชะหน้าดินจากน้ำท่า ส่งผลให้คุณภาพน้ำทะเลโดยรอบเสื่อมลง และนำไปสู่การเสื่อมโทรมในชุมชนปะการังโดยรอบแนวชายฝั่ง ดังนั้นวัตถุประสงค์ของงานวิจัยนี้คือ เพื่อศึกษาผลของความเค็มและไนเตรทต่อระดับสุขภาพปะการังเขากวาง (Acropora sp.) ปะการังจาน (Turbinaria sp.) และปะการังโขด (Porites sp.) ที่ความเค็ม 15 20 25 และ 30 พีเอสยู ร่วมกับความเข้มข้น ไนเตรท 5 20 60 และ 100 ไมโครกรัมไนโตรเจนต่อลิตร ทำการทดลองความเข้มข้นละ 3 ซ้ำ โดยประเมินสุขภาพของปะการังโดยใช้แผนภูมิปะการัง ความหนาแน่นสาหร่ายซูแซนเทลลีและปริมาณคลอโรฟิลล์ เอ และร้อยละการยืดโพลิป โดยปะการังจะที่มีร้อยละสุขภาพเสื่อมโทรมมากกว่าร้อยละ 50 จะสามารถคำนวณหาความเป็นพิษเฉียบพลันของไนเตรท หรือ LC50 ด้วยการวิเคราะห์แบบโพรบิทได้ ผลการศึกษาพบว่าที่ความเค็ม 15 พีเอสยู และที่ไนเตรท 100 ไมโครกรัมไนโตรเจนต่อลิตร ส่งผลให้ปะการังมีความเสื่อมโทรมมากที่สุด ในทั้งปะการัง 3 ชนิด โดยที่สภาะวะดังกล่าว ปะการังเขากวางมี LC50 ของไนเตรท ที่เวลา 96 ชั่วโมง มีค่าเท่ากับ 94.46 ไมโครกรัมไนโตรเจนต่อลิตร ปะการังเขาโขดมี LC50 ที่เวลา 120 ชั่วโมง มีค่าเท่ากับ 106.35 ไมโครกรัมไนโตรเจนต่อลิตร และปะการังจานมี LC50 ที่เวลา 144 ชั่วโมง มีค่าเท่ากับ 116.55 ไมโครกรัมไนโตรเจนต่อลิตร นอกจากนั้นยังยืนยันการเพิ่มขึ้นของร้อยละการเสื่อมโทรมได้จากการเพิ่มขึ้นของความหนาแน่นสาหร่าย ซูแซนเทลลีและปริมาณคลอโรฟิลล์ เอ ที่พบในตู้ทดลอง ผลการศึกษาคุณภาพน้ำทะเลรอบเกาะสีชัง ในปี 2559-2561 พบว่าอิทธิพลของฤดูฝนทำให้ความเค็มของน้ำทะเลและปริมาณออกซิเจนละลายลดลง และมีปริมาณไนเตรทเพิ่มสูงขึ้นโดยรอบเกาะสีชัง โดยเฉพาะในบริเวณที่มีชุมชนหนาแน่นเช่น ท่าเทววงษ์ พบว่ามีคุณภาพน้ำทะเลต่ำที่สุด ซึ่งผลการศึกษานี้สามารถนำไปใช้ในการเฝ้าระวังคุณภาพน้ำทะเลรอบเกาะสีชังและใช้ประกอบการบริหารจัดการสิ่งแวดล้อมบนเกาะสีชังได้ภายในอนาคต