การเก็บเกี่ยวชีวมวลไดอะตอม Nitzschia sp. ด้วยการตกตะกอนและการกรอง

ณัฐฐาทิพย์ ศรีพรหม

dc.contributor.advisor	กษิดิศ หนูทอง
dc.contributor.advisor	สรวิศ เผ่าทองศุข
dc.contributor.author	ณัฐฐาทิพย์ ศรีพรหม
dc.contributor.other	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิศวกรรมศาสตร์
dc.date.accessioned	2022-07-23T05:13:14Z
dc.date.available	2022-07-23T05:13:14Z
dc.date.issued	2564
dc.identifier.uri	http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/80050
dc.description	วิทยานิพนธ์ (วศ.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2564
dc.description.abstract	งานวิจัยนี้ศึกษาความเป็นไปได้ของการใช้งานการตกตะกอนและการกรองเพื่อเก็บเกี่ยวชีวมวลไดอะตอม Nitzschia sp. และปัจจัยที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพการดำเนินงาน ในส่วนของวิธีการตกตะกอน พบว่าการเพิ่มปริมาณชีวมวลไดอะตอมในของเหลวจาก 0.06 – 0.30 กรัม/ลิตร ช่วยให้เซลล์ตกตะกอนได้ง่ายขึ้นโดยมีประสิทธิภาพการตกตะกอนอยู่ที่ 50% – 60% เมื่อความเข้มข้นของไดอะตอมอยู่ที่ประมาณ 0.30 กรัม/ลิตร ประสิทธิภาพการตกตะกอนของชีวมวลไดอะตอมเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญที่ประมาณ 90% เมื่อปรับพีเอชของของเหลวให้อยู่ในช่วง 9.5 – 10.0 และพบว่าค่าพีเอชมากกว่า 10.0 ทำให้เซลล์เสียสภาพและมีลักษณะทางกายภาพแตกต่างจากเซลล์ที่เพาะเลี้ยงในถังปฏิกรณ์ชีวภาพเชิงแสง นอกจากนี้พบว่าการปรับอุณหภูมิในช่วง 2 – 25 องศาเซลเซียส มีผลต่อประสิทธิภาพการตกตะกอนเพียงเล็กน้อย ในส่วนของวิธีการกรอง พบว่าวัสดุกรองและขนาดรูกรองที่ควรเลือกใช้คือตะแกรงสแตนเลสที่มีขนาดรูกรอง 30 ไมโครเมตร โดยวัสดุดังกล่าวมีประสิทธิภาพในการกรองประมาณ 94% เมื่อใช้กรองชีวมวลไดอะตอมที่มีความเข้มข้นเริ่มต้น 0.32 กรัม/ลิตร จากนั้นจึงศึกษารูปแบบการกรอง 2 แบบ คือ การกรองแบบถุงกรองทรงกรวยและการกรองแบบลาดเอียง ซึ่งพบว่าการกรองแบบถุงกรองทรงกรวยโดยใช้ตะแกรงสแตนเลสที่มีขนาดรูกรอง 30 ไมโครเมตร มีประสิทธิภาพการกรองที่ประมาณ 87% ซึ่งสูงกว่าประสิทธิภาพการกรองแบบลาดเอียง สามารถกรองของเหลวได้มากกว่า ให้ฟลักซ์การกรองที่ค่อนข้างคงที่ สามารถสร้างและนำไปติดตั้งเข้ากับถังปฏิกรณ์ชีวภาพเชิงแสงได้ง่าย
dc.description.abstractalternative	This work studied the possibility of using sedimentation and filtration as means to harvest the biomass of diatom Nitzschia sp. and the effect of different operating parameters on harvesting efficiency. For sedimentation, increasing initial cell concentration from 0.06 to 0.30 g/L resulted in higher cell settling efficiency, as high as 50% to 60% when the initial cell concentration was roughly 0.30 g/L. Cell settling efficiency increased significant, reaching approximately 90%, when adjust the pH of the liquid in range 9.3 to 10.5. Significant amount of ruptured cells was observed when the initial pH of the liquid exceeded 10.0. In addition, changing the temperature of the liquid, in the range from 2 to 25 °C, exerted insignificant effect on the cell settling efficiency. For cell harvesting by filtration, stainless steel screen with the average pored size of 30 µm was chosen as the filtered medium due to the highest cell removal efficiency at 94% and ease of operation. The stainless steel screen was subsequently applied into two configuration: (1) cone shape filtration and (2) inclined filtration. The results of the evaluation indicated that the cone shape filtration yielded higher cell removal efficiency (87%) than the inclined filtration; accommodated more liquid volume; produced relatively constant filtration flux; was easier to build and integrate with the photobioreactor.
dc.language.iso	th
dc.publisher	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย
dc.relation.uri	http://doi.org/10.58837/CHULA.THE.2021.893
dc.rights	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย
dc.subject.classification	Engineering
dc.title	การเก็บเกี่ยวชีวมวลไดอะตอม Nitzschia sp. ด้วยการตกตะกอนและการกรอง
dc.title.alternative	Biomass harvesting of diatom nitzschia sp. by sedimentation and filtration
dc.type	Thesis
dc.degree.name	วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต
dc.degree.level	ปริญญาโท
dc.degree.discipline	วิศวกรรมเคมี
dc.degree.grantor	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย
dc.identifier.DOI	10.58837/CHULA.THE.2021.893