Please use this identifier to cite or link to this item:
https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/42582
Full metadata record
| DC Field | Value | Language |
|---|---|---|
| dc.contributor.advisor | Suraphong Wattanachira | en_US |
| dc.contributor.author | Pharkphum Rakruam | en_US |
| dc.contributor.other | Chulalongkorn University. Graduate School | en_US |
| dc.date.accessioned | 2015-06-24T06:10:54Z | - |
| dc.date.available | 2015-06-24T06:10:54Z | - |
| dc.date.issued | 2013 | en_US |
| dc.identifier.uri | http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/42582 | - |
| dc.description | Thesis (Ph.D.)--Chulalongkorn University, 2013 | en_US |
| dc.description.abstract | The aims of this research were to investigate the trihalomethane formation potential of DOM fractions in water production by in-line coagulation with ceramic membrane microfiltration. Raw surface water was collected from Ping River water, Chiang Mai, Thailand which utilized as main raw water source for water supply production in this province. In-line coagulation with ceramic membrane filtration was conducted both in batch and continuous experiment. Polyaluminium chloride was used as coagulants. The reduction efficiency of DOM (THMs precursors) by in-line coagulation with ceramic membrane filtration was investigated. DOM is a complex mixture of hydrophilic and hydrophobic organic materials which varies in size, functional groups and reactivity. Thus, the characterization of DOM in water samples was investigated. The fractionation technique was utilized to separate DOM into HPIA, HPIN, HPIB, HPOA, HPOB and HPON fraction by using DAX-8, WA-10 and AG-MP-50 resin. In addition, the chemical classes of DOM in water samples was investigated by using GC/MS pyrolysis technique. From the results, it was found that in-line coagulation with ceramic membrane filtration can be utilized to reduce DOM from this water source and the reduction efficiency was increased with the increasing of PACl dosage. Percent DOC, UV-254 and THMFP reduction by in-line coagulation with ceramic membrane filtration at the optimal dosage (40 mg/L) was found in the range of 40-48%, 67–75% and 58–68%, respectively. In addition, the results of continuous experiment of in-line coagulation with ceramic membrane filtration showed that this combination processes can be operated in a long term operation without the significantly decreased of performance. For the results of resin fractionation, it was found that HPIA and HPOA fractions were the major fraction (38-40% and 24-29%, respectively) and main precursors of THMs in this water source. However, the highest specific THMFP value was found in HPOB and HPIB fraction which indicates that these two fractions had a high ability to form THMs. In-line coagulation with ceramic membrane filtration was found to reduce DOM mostly in term of HPOA fraction (>60%). Furthermore, it was found to highly reduce HPOB and HPIB fraction which difficult to reduce by conventional coagulation. From the investigation of chemical classes of DOM, it was found that aliphatic hydrocarbon was the major chemical classes in all DOM fractions (>48%). However, chemical classes of DOM in each DOM fraction provided the different ability to form THMs. The results showed that aliphatic hydrocarbon in HPIA, HPIN, HPOA and HPON had a low ability to form THMs but those in HPIB and HPOB fraction had a high ability to form THMs. | en_US |
| dc.description.abstractalternative | งานวิจัยนี้มีจุดประสงค์เพื่อศึกษาโอกาสในการเกิดสารไตรฮาโลมีเทนของกลุ่มสารอินทรีย์ละลายน้ำในน้ำทีผลิตได้จากกระบวนการโคแอกกูเลชันในเส้นท่อร่วมกับเซรามิกไมโครฟิลเตรชัน น้ำผิวดินที่ใช้ในการทดลองทำการเก็บมาจากแม่น้ำปิงในจังหวัดเชียงใหม่ซึ่งเป็นแหล่งน้ำดิบหลักในการทำน้ำประปาเพื่อใช้ภายในจังหวัด ทำการทดลองกระบวนการโคแอกกูเลชันในเส้นท่อร่วมกับการกรองด้วยเซรามิกเมมเบรนทั้งในแบบกะและแบบต่อเนื่องโดยใช้สารโพลีอลูมิเนียมคลอไรด์เป็นสารโคแอกกูแลนท์ เพื่อศึกษาถึงประสิทธิภาพในการลดสารอินทรีย์ละลายน้ำ (Dissolved organic matter, DOM) ซึ่งเป็นสารตั้งต้นของสารไตรฮาโลมีเทน (Trihalomethane, THMs) สารอินทรีย์ละลายน้ำเป็นสารที่มีโครงสร้างซับซ้อนและสามารถแบ่งแยกประเภทได้มากมายตามขนาดและลักษณะคุณสมบัติต่างๆ ดังนั้นในการศึกษานี้จึงได้ใช้กระบวนการแฟรกชันด้วยเรซินเพื่อแยก DOM ออกเป็นกลุ่มต่างๆตามลักษณะคุณสมบัติทั้งหมด 6 กลุ่มคือไฮโดรฟิลิกที่เป็นกรด (HPIA) ไฮโดรฟิลิกที่เป็นด่าง (HPIB) ไฮโดรฟิลิกที่เป็นกลาง (HPIN) ไฮโดรโฟบิกที่เป็นกรด (HPOA) ไฮโดรโฟบิกที่เป็นด่าง (HPOB) และไฮโดรโฟบิกที่เป็นกลาง (HPON) โดยใช้เรซิน 3 ชนิดคือ DAX-8, WA-10 และ AG-MP-50 นอกจากนี้ยังได้มีการประยุกต์ใช้ไพโรไลซิสจีซีเอ็มเอสเพื่อวิเคราะห์หากลุ่มทางเคมีของ DOM ในน้ำตัวอย่างต่างๆด้วย จากผลการทดลองพบว่ากระบวนการโคแอกกูเลชันในเส้นท่อร่วมกับการกรองด้วยเซรามิกเมมเบรนสามารถลด DOM จากแหล่งน้ำดิบที่ทำการศึกษาได้โดยประสิทธิภาพในการลด DOM จะมีค่าสูงขึ้นเมื่อใช้สารโคแอกกูแลนท์ในปริมาณที่มากขึ้น เปอร์เซ็นต์ในการลดค่า คาร์บอนละลายน้ำ (Dissolved organic carbon, DOC), การดูดกลืนแสงที่ความยาวคลื่น 254 นาโนเมตร (UV-254) และ โอกาสในการก่อตัวองสารไตรฮาโลมีเทน (Trihalomethane formation potential, THMFP) ที่ความเข้มข้นของสารโคแอกกูแลนท์ที่เหมาะสม (40 มิลลิกรัมต่อลิตร) มีค่าอยู่ในช่วง 40% – 48%, 67% – 75% และ 58% – 68% ตามลำดับ จากการทดลองกระบวนการโคแอกกูเลชันในเส้นท่อร่วมกับการกรองด้วยเซรามิกเมมเบรนในแบบต่อเนื่องพบว่าสามารถเดินระบบแบบต่อเนื่องได้โดยมีประสิทธิภาพที่ค่อนข้างคงที่ตลอดระยะเวลาในการทดลอง ส่วนผลการศึกษาการแยกสารอินทรีย์ละลายน้ำออกเป็นกลุ่มต่างๆด้วยกระบวนการแฟรกชันพบว่า HPIA และ HPOA เป็นกลุ่มที่พบมากที่สุดในน้ำดิบที่ทำการศึกษาโดยมีค่าอยู่ในช่วง 38% - 40% และ 24% - 29% ของ DOM ทั้งหมดตามลำดับ นอกจากนี้ DOM ทั้งสองกลุ่มยังถูกพบว่าเป็นสารตั้งต้นหลักในการเกิดสารไตรฮาโลมีเทนในแหล่งน้ำที่ทำการศึกษา อย่างไรก็ตามผลการศึกษาค่าโอกาสในการเกิดสารไตรฮาโลมีเทนจำเพาะ (specific THMFP) พบว่า HPIB และ HPOB มีค่า specific THMFP สูงที่สุด ซึ่งแสดงว่า DOM ทั้งสองกลุ่มนี้มีความสามารถสูงในการทำปฏิกิริยากับคลอรีนเพื่อเกิดสารไตรฮาโลมีเทน จากการศึกษาการลดลงของ DOM ในกลุ่มต่างๆพบว่ากระบวนการโคแอกกูเลชั่นในเส้นท่อร่วมกับการกรองด้วยเซรามิกเมมเบรนสามารถลด HPOA ได้ดีที่สุด (> 60%) นอกจากนี้ยังสามารถลด HPIB และ HPOB ได้ดีอีกด้วย สำหรับการศึกษาถึงกลุ่มทางเคมีของสารอินทรีย์ละลายน้ำพบว่าอลิฟาติกไฮโดรคาร์บอนเป็นกลุ่มทางเคมีที่พบมากที่สุดในทุกๆกลุ่มของสารอินทรีย์ละลายน้ำ โดยมีค่ามากกว่า 48% ของกลุ่มทางเคมีทั้งหมด อย่างไรก็ตามความสามารถในการทำปฏิกิริยากับคลอรีนเพื่อเกิดสารไตรฮาโลมีเทนมีความแตกต่างกัน โดยอลิฟาติกไฮโดรคาร์บอนที่พบใน HPIA, HPIN, HPOA และ HPON มีความสามารถต่ำในการทำปฏิกิริยากับคลอรีน ในขณะที่อลิฟาติกไฮโดรคาร์บอนที่พบใน HPIB และ HPOB มีความสามารถสูงในการทำปฏิกิริยากับคลอรีน | en_US |
| dc.language.iso | en | en_US |
| dc.publisher | Chulalongkorn University | en_US |
| dc.relation.uri | http://doi.org/10.14457/CU.the.2013.66 | - |
| dc.rights | Chulalongkorn University | en_US |
| dc.subject | Trihalomethanes | - |
| dc.subject | Manufacturing processes | - |
| dc.subject | Water -- Purification -- Coagulation | - |
| dc.subject | ไตรฮาโลมีเทน | - |
| dc.subject | กรรมวิธีการผลิต | - |
| dc.subject | น้ำ -- การทำให้บริสุทธิ์ -- การรวมตะกอน | - |
| dc.subject | ปริญญาดุษฎีบัณฑิต | - |
| dc.title | Trihalomethane formation potential of DOM fractions in water production by in-line coagulation ceramic membrane microfiltration | en_US |
| dc.title.alternative | โอกาสในการก่อตัวของสารไตรฮาโลมีเทนของกลุ่มสารอินทรีย์ละลายน้ำในการผลิต น้ำโดยการโคแอกกูเลชันในเส้นท่อร่วมกับไมโครฟิลเตรชันเซรามิกเมมเบรน | en_US |
| dc.type | Thesis | en_US |
| dc.degree.name | Doctor of Philosophy | en_US |
| dc.degree.level | Doctoral Degree | en_US |
| dc.degree.discipline | Environmental Management | en_US |
| dc.degree.grantor | Chulalongkorn University | en_US |
| dc.email.advisor | suraphong@eng.cmu.ac.th | en_US |
| dc.identifier.DOI | 10.14457/CU.the.2013.66 | - |
| Appears in Collections: | Grad - Theses | |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| 5287808820.pdf | 5.59 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.