การหาสภาวะที่เหมาะสมสำหรับการกำจัดโคลิฟอร์มแบคทีเรียในน้ำผิวดินโดยใช้ถังปฏิกรณ์แบบไฮโดรไดนามิกส์คาวิเตชั่นด้วยวิธีพื้นผิวตอบสนอง
10.14416/j.ind.tech.2025.08.009
คำสำคัญ:
โคลิฟอร์มแบคทีเรีย, วิธีพื้นผิวตอบสนอง, แผ่นออริฟิซแบบหลายรู, ถังปฏิกรณ์แบบไฮโดรไดนามิกส์คาวิเตชั่นบทคัดย่อ
งานวิจัยนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อหาสภาวะที่เหมาะสมในการกำจัดโคลิฟอร์มแบคทีเรียในน้ำผิวดินโดยใช้ถังปฏิกรณ์แบบไฮโดรไดนามิกส์คาวิเตชั่นเป็นตัวช่วย วิธีพื้นผิวตอบสนองถูกนำมาใช้สำหรับการวิเคราะห์อิทธิพลของตัวแปรต่อปริมาณโคลิฟอร์มแบคทีเรียทั้งหมด ตัวแปรที่ศึกษา ได้แก่ ระยะเวลาในการกำจัดโคลิฟอร์มแบคทีเรีย จำนวนรูและขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางของรูบนแผ่นออริฟิซ จากผลการทดลองพบว่าคาวิเตชั่นที่เกิดขึ้นภายในถังปฏิกรณ์สามารถช่วยลดปริมาณโคลิฟอร์มแบคทีเรียทั้งหมดได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยตัวแปรสำคัญที่มีผลต่อการลดลงของปริมาณโคลิฟอร์มแบคทีเรียทั้งหมดอย่างมีนัยสำคัญคือระยะเวลาในการกำจัดโคลิฟอร์มแบคทีเรีย จำนวนรูและขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางของรูบนแผ่นออริฟิซ ทั้งนี้แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ที่ได้สามารถทำนายปริมาณโคลิฟอร์มแบคทีเรียทั้งหมดได้ดีด้วยค่าสัมประสิทธิ์การตัดสินใจ (R²) เท่ากับ 0.9462 และสภาวะที่เหมาะสมในการกำจัดโคลิฟอร์มแบคทีเรียคือระยะเวลาในการกำจัดโคลิฟอร์มแบคทีเรีย 89.33 นาที จำนวนรูบนแผ่นออริฟิซ 5 รู และขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางของรูบนแผ่นออริฟิซ 3 มิลลิเมตรทำให้ปริมาณโคลิฟอร์มแบคทีเรียทั้งหมดในน้ำผิวดินลดลงจาก 200 ซีเอฟยู/ 100 มิลลิลิตรเหลือ 0 ซีเอฟยู/ 100 มิลลิลิตร
เอกสารอ้างอิง
N. Parveen, S. Chowdhury and S. Goel, Environmental impacts of the widespread use of chlorine-based disinfectants during the COVID-19 pandemic, Environmental Science and Pollution Research, 2022, 29, 85742-85760.
A. Ahmed, T. Noonari, H. Magsi and D. A. Mahar, Risk assessment of total and faecal coliform bacteria from drinking water supply of badin city, Pakistan, Journal of Environmental Professionals Sri Lanka, 2013, 2(2), 52-64.
M. Sivakumar and A. B. Pandit, Wastewater treatment: a novel energy efficient hydrodynamic cavitational technique, Ultrasonics Sonochemistry, 2002, 9(3), 123-131.
S.S. Save, A.B. Pandit and J.B. Joshi, Use of hydrodynamic cavitation for large scale microbial cell disruption, Ultrasonics-Sonochemistry, 1997, 36(4), 259-264.
E. Karamah, F. Amalia, R. Ghaudenson and S. Bismo, Disinfection of escherichia coli bacteria using combination of ozonation and hydrodynamic cavitation method with venturi injector, International Journal on Advanced Science Engineering and Information Technology, 2018, 8(3), 811-817.
E. Burzio, F.Bersani, G.C.A. Caridi, R. Vesipa, L. Ridolfi and C. Manes, Water disinfection by orifice-induced hydrodynamic cavitation, Ultrasonics-Sonochemistry, 2020, 60, 104740.
S. Charoenrat, Y. Pookamnerd and S. Prasomthong, Consideration of the optimizing condition in welding hardfacing on wear resistance with hot-wire gas tungsten arc welding process by response surface methodology (RSM), The Journal of Industrial Technology, 2021, 17(2), 87 – 102. (in Thai)
P. Peasura and P. Laophasit, Mathematic model by response surface methodology and artificial neural network for predict result of tensile shear and nugget size of zinc coated steel JIS G3313 welded by resistance spot welding, The Journal of Industrial Technology, 2019, 15(3), 42-60. (in Thai)
I. Worapun, C. Chooppava and C. Thinvongpituk, Optimal conditions of friction welding process for AISI 1015 steel using response surface methodology, KKU Research Journal, 2013, 18(6), 909-924. (in Thai)
I. Worapun and A. Boonjaei, The study effect of orifice plates on intensifies degree of cavitation phenomenon inside hydrodynamic cavitation reactor, The Journal of Industrial Technology, 2020, 16(1), 78-92. (in Thai)
H. Kodaka, S. Mizuochi, H. Teramura, T. Nirazuka, D. Goins. J. Odumaru and Y. Kobubo, Comparison of the compact dry EC with the most probable number method (AOAC Official Method 966.24) for enumeration of escherichia coli and coliform bacteria in raw meats, Journal of AOAC International, 2006, 89(1), 100-114.
