การเปรียบเทียบค่าความเข้มข้นของ PM1, PM2.5 และ PM10 จากการเผาเศษวัสดุทางการเกษตร

ผู้แต่ง

  • รติมา ศรีวรพันธุ์ ภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกล, คณะวิศวกรรมศาสตร์, มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์
  • ณัฐศักดิ์ บุญมี ภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกล, คณะวิศวกรรมศาสตร์, มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์
  • ธเนศ อรุณศรีโสภณ ภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกล, คณะวิศวกรรมศาสตร์, มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์
  • เอกไท วิโรจน์สกุลชัย ภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกล, คณะวิศวกรรมศาสตร์, มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

คำสำคัญ:

ฝุ่นละอองขนาดเล็ก, การเผาเศษวัสดุทางการเกษตร, ความเร็วลม, การเผาในที่โล่ง

บทคัดย่อ

จากงานวิจัยที่ผ่านมีการมาเก็บค่าฝุ่นละอองขนาดเล็ก (Particulate Matter, PM) จากการเผาเศษวัสดุทางการเกษตรในพื้นที่โล่งพบว่าความแปรผันของข้อมูลค่อนข้างสูง เนื่องจากการเผาในที่โล่งไม่สามารถควบคุมตัวแปรได้ทั้งหมด ดังนั้นในงานนี้จึงศึกษา PM จากการเผาพืชสามชนิด ได้แก่ ฟางข้าว หญ้า และกาบมะพร้าว โดยเก็บฝุ่นละอองขนาดไม่เกิน 1, 2.5 และ 10 ไมครอน หรือ PM1 PM2.5 และ PM10 ตามลำดับ ที่วัดด้วยเซนเซอร์ PMS5003 ซึ่งวางที่ตำแหน่งใต้ลมของถังเผาในพื้นที่โล่งที่ความเร็วลม 3 และ 4 m/s จากผลการทดลองพบว่าความเร็วลมมีอิทธิพลต่อ PM ที่วัดได้ในพืชต่างชนิดกัน โดย PM10 จากการเผาหญ้าที่ความเร็วลม 4 m/s มีค่าความเข้มข้นสูงกว่าที่ 3 m/s แต่ในทางกลับกัน PM2.5 และ PM10 จากการเผาฟางข้าวที่ความเร็วลม 4 m/s นั้นมีค่าความเข้มข้นน้อยกว่าที่ 3 m/s ส่วนค่าความเข้มข้นของ PM ทั้งสามขนาดที่เก็บจากการเผากาบมะพร้าวในทั้งสองความเร็วลมนั้นมีค่าใกล้เคียงกัน

References

H. Zhao, H. Che, X. Zhang, Y. Ma, Y. Wang, H Wang and Y. Wang, “Characteristics of visibility and particulate matter (PM) in an urban area of Northeast China,” Atmospheric Pollution Research, vol. 4, no. 4, pp. 427–434, 2013, doi: 10.5094/APR.2013.049.

T. Jeensorn, P. Apichartwiwat and W. Jinsart, “PM10 and PM2.5 from Haze Smog and Visibility Effect in Chiang Mai Province Thailand,” Applied Environmental Research, vol. 40, no. 3, pp. 1–10, 2018, doi: 10.35762/AER.2018.40.3.1.

Y. -F. Xing, Y. -H. Xu, M. -H. Shi and Y. -X. Lian, “The impact of PM2.5 on the human respiratory system,” Journal of thoracic disease, vol. 8, no. 1, pp. E69–E74, 2016, doi: 10.3978/j.issn.2072-1439.2016.01.19.

K. Singh and D. Tripathi, “Particulate Matter and Human Health,” in Environmental Health, London, United Kingdom: IntechOpen, 2021, ch. 3, pp. 1–15. [Online]. Available: https://www.intechopen.com/chapters/79308.

P. Srinamphon, S. Chernbumroong and K. Tippayawong, “The Effect of Small Particulate Matter on Tourism and Related SMEs in Chiang Mai, Thailand,” Sustainability, vol. 14, no. 13, 2022, Art. no. 8147, doi: 10.3390/su14138147.

T. Namcome and R. Tansuchat, “The Impact of Fine Particulate Matter (PM 2.5) Pollution on the Number of Foreign Tourists in Chiang Mai and Bangkok,” Rajabhat Chiang Mai Research Journal, vol. 22, no. 3, pp. 19–35, 2021, doi: 10.14456/rcmrj.2021.247437.

T. Supasri and S. Sampattagul, “Haze Problem in the North of Thailand and DustBoy PM 2.5 Monitoring Systems,” presented at the LASS Annual Meeting 2019, Hsinchu, Taiwan, 2019, Paper 1001.

N. Chuersuwan, S. Nimrat, S. Lekphet and T. Kerdkumrai, “Levels and major sources of PM2.5 and PM10 in Bangkok Metropolitan Region,” Environment international, vol. 34, no. 5, pp. 671–677, 2008, doi: 10.1016/j.envint.2007.12.018.

N. Kanjanasiranont, T. Butburee and P. Peerakiatkhajohn, “Characteristics of PM10 Levels Monitored in Bangkok and Its Vicinity Areas, Thailand,” Atmosphere, vol. 13, no. 2, 2022, doi: 10.3390/atmos13020239.

W. Wimolwattanapun, P. K. Hopke and P. Pongkiatkul, “Source apportionment and potential source locations of PM2.5 and PM2.5–10 at residential sites in metropolitan Bangkok,” Atmospheric Pollution Research, vol. 2, no. 2, pp. 172–181, 2011, doi: 10.5094/APR.2011.022.

Pollution Control Department, “National Master Plan for Open Burning Control,” Pollution Control Department, Bangkok, Thailand, Rep. no. c.p. 03-06-066, 2020, Accessed: Mar. 28, 2023. [Online]. Available:https://www.pcd.go.th/publication/4692.

Office of Agricultural Economics, “Agricultural Statistics of Thailand 2017,” Office of Agricultural Economics, Bangkok, Thailand, 2017, Accessed: Jan. 1, 2023. [Online]. Available: https://www.oae.go.th/assets/portals/1/files/yearbook60.pdf.

Office of Agricultural Economics, “Agricultural Statistics of Thailand 2018,” Office of Agricultural Economics, Bangkok, Thailand, 2018, Accessed: Jan. 1, 2023. [Online]. Available: https://www.oae.go.th/assets/portals/1/files/jounal/2562/yearbook2561.pdf.

Office of Agricultural Economics, “Agricultural Statistics of Thailand 2019,” Office of Agricultural Economics, Bangkok, Thailand, 2019, Accessed: Jan. 1, 2023. [Online]. Available:https://www.oae.go.th/assets/portals/1/files/jounal/2563/yearbook62edit.pdf.

Office of Agricultural Economics, “Agricultural Statistics of Thailand 2020,” Office of Agricultural Economics, Bangkok, Thailand, 2020, Accessed: Jan. 1, 2023. [Online]. Available: https://www.oae.go.th/assets/portals/1/files/jounal/2564/yearbook2563.pdf.

Office of Agricultural Economics, “Agricultural Statistics of Thailand 2021,” Office of Agricultural Economics, Bangkok, Thailand, 2021. Accessed: Jan. 1, 2023. [Online]. Available: https://www.oae.go.th/assets/portals/1/files/jounal/2565/yearbook2564.pdf.

B. Sajjakulnukit, R. Yingyuad, V. Maneekhao, V. Pongnarintasut, S. Bhattacharya and P. Abdul Salam, “Assessment of sustainable energy potential of non-plantation biomass resources in Thailand,” Biomass and Bioenergy, vol. 29, no. 3, pp. 214–224, 2005, doi: 10.1016/j.biombioe.2005.03.009.

W. Song, Y. He, Y. Wu and W. Qu, “Characterization of Burning Behaviors and Particulate Matter Emissions of Crop Straws Based on a Cone Calorimeter,” Materials, vol. 14, no. 12, 2021, Art. no. 3407, doi: 10.3390/ma14123407.

X. Li, S. Wang, L. Duan, J. Hao, C. Li, Y. Chen and L. Yang, “Particulate and Trace Gas Emissions from Open Burning of Wheat Straw and Corn Stover in China,” Environmental science & technology, vol. 41, no. 17, pp. 6052–6058, 2007, doi: 10.1021/es0705137.

R. Harrison, J. Yin, D. Mark, J. Stedman, R. S. Appleby, J. Booker and S. Moorcroft, “Studies of the Coarse Particle (2.5-10 μm) Component in UK Urban Atmospheres,” Atmospheric Environment, vol. 35, no. 21, pp. 3667–3679, 2001, doi: 10.1016/S1352-2310(00)00526-4.

M. Can, C. Tianhai, B. Fangwen, G. Xingfa, W. Jian, Z. Xin and S. Shuaiyi, “The Impact of Meteorological Factors on Fine Particulate Pollution in Northeast China,” Aerosol and Air Quality Research, vol. 20, pp. 1618–1628, 2020, doi: 10.4209/aaqr.2019.10.0534.

R. Barratt, “Understanding the Atmosphere,” in Atmospheric Dispersion Modelling: An Introduction to Practical Applications, 1st ed., London, UK: Routledge, 2001, ch. 3, sec. 7, pp. 30–32.

S. Chingulpitak and S. Wongwises, “Critical review of the current status of wind energy in Thailand,” Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol. 31, pp. 312–318, 2014, doi: 10.1016/j.rser.2013.11.038.

Rice, Science Center Kasetsart Univesity Kamphaeng Saen Campus, Mar. 30, 2023 [Online]. Available: https://dna.kps.ku.ac.th/index.php/article-rice-rsc-rgdu/45-rice.

S. Panyakaew and S. Fotios, “New thermal insulation boards made from coconut husk and bagasse,” Energy and Buildings, vol. 43, no. 7, pp. 1732–1739, 2011, doi: 10.1016/j.enbuild.2011.03.015.

Adafruit Industries LLC. Product Data Manual of Plantower (Digital universal particle concentration sensor (PMS5003 series data manual)), 2016. Accessed: Jul. 10, 2022. [Online].Available:https://www.digikey.jp/htmldatasheets/production/2903006/0/0/1/pms5003-series-manual.html.

Highway Standard, Department of Highways, [Online] Available: http://www.doh.go.th/content/page/page/5624.

Y. Zhang, D. Obrist, B. Zielinska and A. Gertler, “Particulate emissions from different types of biomass burning,” Atmopsheric Environment, vol. 72, pp. 27–35, 2013, doi: 10.1016/j.atmosenv.2013.02.026.

R. Koppmann, K. Czapiewski and J. S. Reid, “A review of biomass burning emissions, Part I: Gaseous emissions of carbon monoxide, methane, volatile organic compounds, and nitrogen containing compounds,” Atmospheric Chemistry and Physics, vol. 5, pp. 10455–10516, 2005, doi: 10.5194/acpd-5-10455-2005.

Y. -P. Hsieh, G. Bugna and K. Robertson, “Thermochemical Properties of PM2.5 as Indicator of Combustion Phase of Fires,” Atmosphere, vol. 9, no. 6, 2018, Art. no. 230, doi: 10.3390/atmos9060230.

S. Balachandran, J. E. Pachon, S. Lee, M. M. Oakes, N. Rastogi, W. Shi, E. Tagaris, B. Yan, A. Davis, X. Zhang, et al., “Particulate and gas sampling of prescribed fires in South Georgia, USA,” Atmospheric Environment, vol. 81, pp. 125–135, 2013, doi: 10.1016/j.atmosenv.2013.08.014.

R. Cichowicz, G. Wielgosinski and W. Fetter, “Effect of wind speed on the level of particulate matter PM10 concentration in atmospheric air during winter season in vicinity of large combustion plant,” Journal of Atmospheric Chemistry, vol. 77, pp. 1–14, 2020, doi: 10.1007/s10874-020-09401-w.

Z. Liu, L. Shen, C. Yan, J. Du, Y. Li and H. Zhao, “Analysis of the Influence of Precipitation and Wind on PM2.5 and PM10 in the Atmosphere,” Advances in Meteorology, vol. 2020, 2020, Art. no. 5039613, doi: 10.1155/2020/5039613.

Downloads

เผยแพร่แล้ว

2023-06-29

How to Cite

[1]
ศรีวรพันธุ์ ร. ., บุญมี ณ. ., อรุณศรีโสภณ ธ. ., และ วิโรจน์สกุลชัย เ. ., “การเปรียบเทียบค่าความเข้มข้นของ PM1, PM2.5 และ PM10 จากการเผาเศษวัสดุทางการเกษตร”, Eng. & Technol. Horiz., ปี 40, ฉบับที่ 2, น. 94–103, มิ.ย. 2023.

ฉบับ

ปีที่ 40 ฉบับที่ 2 (2023): เมษายน-มิถุนายน

บท

บทความวิจัย

License

Copyright (c) 2023 คณะวิศวกรรมศาสตร์ สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหาร

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

บทความที่ได้รับการตีพิมพ์เป็นลิขสิทธิ์ของคณะวิศวกรรมศาสตร์ สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง

ข้อความที่ปรากฏในบทความแต่ละเรื่องในวารสารวิชาการเล่มนี้เป็นความคิดเห็นส่วนตัวของผู้เขียนแต่ละท่านไม่เกี่ยวข้องกับสถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง และคณาจารย์ท่านอื่นๆในสถาบันฯ แต่อย่างใด ความรับผิดชอบองค์ประกอบทั้งหมดของบทความแต่ละเรื่องเป็นของผู้เขียนแต่ละท่าน หากมีความผิดพลาดใดๆ ผู้เขียนแต่ละท่านจะรับผิดชอบบทความของตนเองแต่ผู้เดียว