การพัฒนาระบบหัวฉีดโอโซนเวนจูรี่สำหรับการบำบัดน้ำจากการเพาะเลี้ยงสาหร่ายสไปรูลินา
คำสำคัญ:
ระบบหัวฉีดโอโซนเวนจูรี่, ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทมวลสารเชิงปริมาตร, การบำบัดน้ำบทคัดย่อ
งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการจัดการวัสดุคงคลังของกลุ่มบรรจุภัณฑ์ (Packaging) จำนวน 24 รายการที่มีการควบคุมดูแลแบบต่อเนื่อง (Continuous Review) ของโรงงานเซมิคอนดักเตอร์กรณีศึกษาแห่งหนึ่ง โดยการกำหนดนโยบายวัสดุคงคลังที่เหมาะสมสำหรับวัสดุคงคลังแต่ละรายการ เพื่อลดค่าใช้จ่ายรวมอันประกอบด้วย ค่าใช้จ่ายในการสั่งซื้อ และค่าใช้จ่ายในการจัดเก็บ โดยที่ยังสามารถรักษาระดับการให้บริการที่ 95% ตามกลยุทธ์ของโรงงานไว้ได้ โดยงานวิจัยนี้เริ่มต้นจากการศึกษาข้อมูลของวัสดุคงคลัง ข้อมูลการสั่งซื้อ เงื่อนไขการสั่งซื้อ และข้อจำกัดต่าง ๆ ในการสั่งซื้อ จากนั้นจึงทำการวิเคราะห์รูปแบบความต้องการ (Demand Pattern) ของวัสดุคงคลังแต่ละรายการ พบว่าสามารถแบ่งแยกรูปแบบ ความต้องการออกเป็น 2 รูปแบบ ได้แก่ 1. Smooth Demand 2. Erratic Demand จากนั้น จึงกำหนดนโยบายวัสดุคงคลังตามรูปแบบของความต้องการ โดยมีแนวคิดในการออกแบบนโยบายวัสดุคงคลังคือสามารถสั่งเติมวัสดุคงคลังได้เสมอ เนื่องจากรูปแบบการตรวจสอบวัสดุคงคลังเป็นแบบต่อเนื่อง ซึ่งในที่นี้ได้นำเสนอนโยบายของกลุ่มที่มีความต้องการแบบ Smooth Demand คือ Re-Order Point (ROP) และ Erratic Demand ผู้วิจัยประยุกต์ใช้นโยบายแบบจำลองจุดสั่งซื้อ-ระดับสั่งซื้อ หรือ (s, S) สำหรับการกำหนดจุดสั่งซื้อและการกำหนดระดับวัสดุคงคลังสำรอง
ผลการดำเนินงานวิจัยจากการกำหนดนโยบายสั่งซื้อที่เหมาะสม จากการทดสอบด้วยข้อมูล 2 ปี ได้แก่ ปี 2019 และปี 2020 พบว่า ค่าใช้จ่ายรวมของวัสดุคงคลังปี 2019 ลดลงจาก 111,832 เหรียญสหรัฐฯต่อปี เป็น 46,288 เหรียญสหรัฐฯ ต่อปี คิดเป็น 58.61% และปี 2020 ค่าใช้จ่ายรวมลดลงจาก 132,886 เหรียญสหรัฐฯ เป็น 51,404 เหรียญสหรัฐฯ คิดเป็น 64.29% โดยที่ยังสามารถคงระดับการให้บริการแบบ Fill Rate ของปี 2019 และปี 2020 เฉลี่ยต่อปีอยู่ที่ร้อยละ 95.13% และ 95.36% ตามลำดับ นอกจากนี้ผู้วิจัยได้ทำการทดสอบความคงทนของนโยบายใหม่โดยการทดสอบความไวต่อการเปลี่ยนแปลงความต้องการ ในสถานการณ์ที่ความต้องการลดลงจากเดิม 50% ซึ่งเป็นสถานการณ์ที่เลวร้ายที่สุดของโรงงานกรณีศึกษา พบว่ามีการเปลี่ยนแปลงค่าใช้จ่ายรวมประมาณ 13% แต่ยังคงสามารถรักษาระดับการให้บริการที่ 95% ไว้ได้
เอกสารอ้างอิง
C. O’ Donnell, B. K. Tiwari, P. J. Cullen, and R. G. Rice, Ozone in Food Processing. UK: Wiley-Blackwell, 2012.
ปฏิวัติ บุญมา, ชาญณรงค์ หนูอินทร์, และ ประมุข อุณหเลขกะ, “การประยุกต์ใช้ไมโครบับเบิ้ลโอโซนร่วมกับระบบเติมอากาศแบบเวนจูรี่ในการบำบัดน้ำในคลองพระพิมลราชา ตลาดน้ำไทรน้อย อำเภอไทรน้อย จังหวัดนนทบุรี,” วารสารวิชาการ มทร.สุวรรณภูมิ, ปีที่ 6, ฉบับที่ 1, หน้า 45-54, 2561.
ภัทรพล กล่ำเสือ, “การบำบัดสีและกลิ่นของน้ำเสียจากห้องพ่นสีด้วยโอโซน,” วิทยานิพนธ์ วศ.บ., มหาวิทยาลัย
ธรรมศาสตร์, ปทุมธานี, 2560.
สมเกียรติ จตุรงค์ล้ำเลิศ, ชนวัฒน์ นิทัศน์วิจิตร, จตุรภัทร วาฤทธิ์, และ จงกล พรมยะ, “การเสริมอัตราการถ่ายเทมวลของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในชุดคาร์บอเนเตอร์สำหรับการเพาะเลี้ยงสาหร่ายสไปรูลินา.” ในการประชุมวิชาการ การถ่ายเทพลังงานความร้อนและมวล ครั้งที่ 18, 2562, หน้า 53-59.
สุพิชฌาย์ วิจารณรงค์, “ผลของโอโซนต่อประสิทธิภาพการขจัดสี,” สารนิพนธ์ วศ.บ., มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์, กรุงเทพฯ, 2550.
อานอบ คันฑะชา, “การศึกษาการบำบัดน้ำเสียจากคลองสำโรงโดยโอโซน,” สงขลา: มหาวิทยาลัยทักษิณ, 2545.
A. A. Gonçalves and C. Pereira Kechinski, “Ozone technology in the food industry.” In “Food Engineering.” B. C. Siegler, Eds., New York: Nova Science Publisher, 2011. pp. 85–146.
B. A. Schunacher, “Methods for the Determination of Total Organic Carbon (TOC) In Soils and Sediments,” Environmental Protection Agency, Washington, DC, 2002.
E. F. Karamah, S. Bismo, L. Annasari, and W. W. Purwanto, “Mass Transfer Study On Micro-Bubbles Ozonation In A Bubble Column,” International Journal of Chemical Engineering Research, vol. 2, no. 2, pp. 243–252, 2010.
H. Ikeura, F. Kobayashi, and M. Tamaki, “Removal Of Residual Pesticides In Vegetables Using Ozone Microbubbles,” Journal of Hazardous Material, vol. 186, no. 1, pp. 956–959, 2011.
H. Hadiyanto, M. Christwardana, D. I. Pratiwi, S. Silviana, M. Syarifudin, and A. Khoironi, “Rubber wastewater treatment using UV, ozone, and UV/ozone and its effluent potency for microalgae Spirulina platensis cultivation medium,” Cogent Engineering, vol. 186, pp. 1-11. 2019.
M. C. Galdeano, A. E. Wilhelm, I. B. Goulart, R. V. Tonon, O. Freitas-Silva, R. Germani, and D. W. H. Chávez, “Effect of water temperature and pH on the concentration and time of ozone saturation,” Brazilian Journal of Food Technology, vol. 21, pp. 1-7, 2018.
N. S. Zainuddin, F. P. Chee, J. H. W. Chang, C. F. Pien, and J. Dayou, “Development and Operational Implementation of a Novel Method for Production of Ozonated Water,” Transactions on Science and Technology, vol.4, no. 3, pp. 218-223, 2017.
L. S. Clesceri, A. E. Greenberg, and A. D. Eaton, Standard Methods for the Examination of water and wastewater. 20th ed. APHA American Public Health Association, 1998.
พรรณธิพา ไชยมงคล, ธัญศิภรณ จันทรหอม, และ สุรพงษ วัฒนะจีระ, “การสำรวจลักษณะสารอินทรีย์ละลายน้ำของ
น้ำในกระบวนการผลิตน้ำประปาอ่างแก้ว มหาวิทยาลัยเชียงใหม่,” ในการประชุมวิชาการทางวิศวกรรมศาสตร์มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ ครั้งที่ 6, 2551, หน้า 14-19.
ดาวน์โหลด
เผยแพร่แล้ว
ฉบับ
ประเภทบทความ
สัญญาอนุญาต
ลิขสิทธิ์ของบทความที่ตีพิมพ์ในวารสารฉบับนี้จะยังเป็นของผู้แต่งและยินยอมให้สิทธิ์เผยแพร่กับทางวารสาร
การเผยแพร่ในระบบวารสารแบบเปิดนี้ บทความจะสามารถนำไปใช้ได้ฟรีในการศึกษา และในทางที่ไม่เกี่ยวกับการค้า
