แบบจำลองการบำบัดน้ำเสียเครื่องเติมอากาศพลังงานแสงอาทิตย์ด้วยล้อกังหัน
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
บทความนี้นำเสนอการศึกษาวิจัยเชิงทดลองของการหาประสิทธิภาพเครื่องเติมอากาศพลังงานแสงอาทิตย์ด้วยล้อกังหัน หลักการทำงานของเครื่องเติมอากาศพลังงานแสงอาทิตย์ขนาด 270 วัตต์ จำนวน 1 แผง ทำหน้าที่รับพลังงานแสงอาทิตย์เปลี่ยนเป็นพลังงานไฟฟ้า 18 โวลต์ ไปยังชุดควบคุมมอเตอร์ไร้แปรงถ่านซึ่งทำหน้าที่คอยควบคุมไฟที่จ่ายให้กับมอเตอร์โดยระหว่างแผงเซลล์แสงอาทิตย์กับชุดควบคุมมอเตอร์ไร้แปรงถ่านจะมีมิเตอร์วิเคราะห์พลังงานไว้ในการวัดค่าพลังงานไฟฟ้า ค่ากำลังไฟฟ้า ค่ากระแสไฟฟ้า และแรงดันไฟฟ้าเพื่อวิเคราะห์การทำงานของระบบ ระบบถูกนำไปเดินเครื่องเพื่อเติมอากาศให้กับน้ำเสีย ซึ่งถูกกักเก็บไว้ในบ่อจำลองขนาดปริมาตร 9.6 ลูกบาศก์เมตร และเก็บตัวอย่างน้ำเสียที่ผ่านการบำบัดไปตรวจวัดระดับของค่าบีโอดี ต่อเนื่องเป็นเวลา 49 วัน ผลการวิเคราะห์ระดับของพารามิเตอร์ พบว่า ค่าบีโอดี มีการลดลงในรูปแบบลักษณะ Exponential ด้วยอัตราการลดลงเท่ากับ 0.078 และได้สมการแบบจำลองความสามารถในการบำบัดน้ำเสีย เป็น BOD = BOD(0) e -0.078t ซึ่งผลการวิเคราะห์สมรรถนะจากการบำบัดบีโอดีของเครื่องเติมอากาศพลังงานแสงอาทิตย์นี้ มีพลังงานไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์ได้ 3.38 กิโลวัตต์ใน 10 ชั่วโมงต่อวัน โดยค่าบีโอดีเริ่มต้นที่ 65 มิลลิกรัมต่อลิตร จะใช้เวลาในการบำบัด 15 วัน จึงจะให้ค่าบีโอดีลดอยู่ในระดับมาตรฐานที่ 20 มิลลิกรัมต่อลิตร ซึ่งสามารถรองรับภาระน้ำเสียได้ถึง 41,297 มิลลิกรัมต่อวัน
Article Details
References
[2] Hudnell, K., Green, D., Vien, R., Butler, S.,Rahe G., Bruce A. R. & Bleth, J. (2010). Improving wastewater mixing and oxygenation efficiency with solar-powered circulation, Clean Technologies and Environmental Policy. 13, pages 731–742 University of North Carolina, Chapel Hill.
[3] Kamal Sarma, A. Rahman and A. Dey. (2018). Impact of solar operated aerator on dissolved oxygen and fish groeth. J. Exp. Zool. India Vol. 21, No. 2, pp. 1041-1046, 2018.
[4] Busch RL, Tucker CS, Steeby JA, Reames JE. An evaluation of three paddle wheel aerators used for emergency aeration of channel catfish ponds. Aquacultural Engineering. 1984; 3:59-69.
[5] Ahmad T, Boyd CE. Design and performance of paddle wheel aerators. Aquacultural Engineering. 1988; 7- (39-62).
[6] Boyd CE, Ahmad TLa-fa, Z. Evaluation of plastic pipe, paddle wheel aerators, Aquacultural Engineering. 1988; 7:63-72.
[7] Moore JM, Boyd C.E. Design of small paddle wheel aerators. Aquacultural Engineering. 1992; 11:55-69.
[8] Fast AW, Tan EC, Stevens DF, Olson JC, Qin J, Barclay DK. Paddlewheel aerator oxygen transfer efficiencies at three Salinities. Aquacultural Engineering. 1991; 19:99-103.
[9] Peterson & Walker (2002). Effect of speed on Taiwanese paddlewheel aeration. Aquacultural Engineering 26(2):129-147.
[10] Bhuyar LB, Thakre SB, Ingole NW. Design characteristics of curved blade aerator w.r.t. aeration efficiency and overall oxygen transfer coefficient and comparison with cfd modeling. International Journal of Engineering, Science and Technology. 2009; 1(1):1-15.
[11] Roy SM, Moulick S, Mukherjee CM, Mal BC. Effect of rotational speeds of paddle wheel aerator on aeration cost. American Research thoughts. 2015; 2(1):3069-3087.
[12] Omofunmi OE, Adewumi JK, Adisa AF, Alegbeleye SO. Development of a paddle wheel aerator for small and medium fish farmers in Nigeria. IOSR Journal of Mechanical and Civil Engineering. 2016; 13(1):50-56.
[13] Chonmapat Torasa, et,al. (2016). Int. J. Ind. Electronics and Electrical Engineering, ISSN: 2347-6982 Volume-5, Issue-2, Feb.-2017
[14] Igib Prasetyaningsari, Agus Setiawan and Ahmad Agus Setiawan. (2013). Design optimization of solar powered aeration system for fish pond in Sleman Regency, Yogyakarta by HOMER software. Energy Procedia 32: 90 – 98.