การประยุกต์ใช้นวัตกรรมพลาสมาอุณหภูมิต่ำที่สภาวะบรรยากาศแบบฉนวนคั่นเพื่อปรับปรุงคุณภาพน้ำ
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
บทความนี้นำเสนอการศึกษาการปรับปรุงคุณสมบัติของน้ำกระตุ้นพลาสมา โดยใช้พลาสมาอุณหภูมิต่ำภายใต้สภาวะบรรยากาศ โดยมีการพัฒนาและออกแบบเครื่องสร้างพลาสมา โดยใช้เทคนิคพลาสมาแบบมีฉนวนคั่น เพื่อผลิตน้ำที่อุดมไปด้วยองค์ประกอบของปุ๋ยไนโตรเจน เครื่องผลิตน้ำกระตุ้นพลาสมาแบบมีฉนวนคั่นถูกออกแบบโดยใช้ชุดท่อฉนวนซ้อนแกนร่วมเพื่อช่วยในการระบายความร้อนที่มีการสะสมบริเวณพื้นผิวของแท่งอิเล็กโทรดขณะสร้างพลาสมาด้วยน้ำแบบไหลเวียน โดยพลาสมาจะเกิดระหว่างผิวน้ำและผิวด้านล่างของท่อฉนวนซ้อนแกนร่วม จากผลการทดลองการศึกษาอิทธิพลของเวลาในการกระตุ้นน้ำแร่ซึ่งทำการกระตุ้นน้ำซ้ำเป็นจำนวน 4 รอบ พบว่าค่าพารามิเตอร์ทางน้ำมีการเปลี่ยนแปลงตามจำนวนรอบต่อการกระตุ้นน้ำที่เพิ่มมากขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งพบว่าหลังจากทำการกระตุ้นน้ำรอบที่ 4 มีการเปลี่ยนแปลงมากสุด โดยมีค่าความเป็นกรด-ด่าง (pH) และค่าศักย์รีดักซ์-ออกซิเดชัน (ORP) มีค่าลดลงเมื่อจำนวนรอบเพิ่มมากขึ้นโดยลดลงเหลือ 8.50 และ 170 mV ตามลำดับ ในขณะที่ค่าของแข็งแขวนลอยทั้งหมด (TDS) ค่าการนำไฟฟ้า (EC) มีค่าเพิ่มขึ้นสูงสุดเป็น 280 ppm และ 550 µS/cm ตามลำดับ นอกจากนี้ความเข้มข้นของไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์ โอโซน และไนเตรตในน้ำกระตุ้นพลาสมายังมีค่าเพิ่มขึ้น โดยการเปลี่ยนแปลงทางเคมีเหล่านี้ช่วยปรับปรุงคุณสมบัติของน้ำและเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตปุ๋ยน้ำในภาคการเกษตร
Article Details
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Journal of TCI is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International (CC BY-NC-ND 4.0) licence, unless otherwise stated. Please read our Policies page for more information...
References
N. N. K. Kaushik et al., “Biological and medical applications of plasma-activated media, water and solutions,” Biol. Chem., vol. 400, no. 1, pp. 39–62, Dec. 2018, doi: 10.1515/hsz-2018-0226.
P. Attri, K. Koga, T. Okumura, N. Takeuchi, and M. Shiratani, “Green route for ammonium nitrate synthesis: fertilizer for plant growth enhancement,” RSC Adv., vol. 11, no. 46, pp. 28521–28529, 2021, doi: 10.1039/d1ra04441a.
K. Matra, Y. Tanakaran, V. Luang-In, and S. Theepharaksapan, “Enhancement of Lettuce Growth by PAW Spray Gliding Arc Plasma Generator,” IEEE Trans. Plasma Sci., vol. 50, no. 6, pp. 1430–1439, Jun. 2022, doi: 10.1109/TPS.2021.3105733.
S. Theepharaksapan, Y. Lerkmahalikhit, P. Suwannapech, P. Boonnong, M. Limawatchanakarn, and K. Matra, “Impact of multi-air plasma jets on nitrogen concentration variance in effluent of membrane bioreactor pilot-plant,” Eng. Appl. Sci. Res., vol. 48, no. 6, pp. 732–739, 2021, doi: 10.14456/easr.2021.75.
K. Matra et al., “Application of Electrical Breakdown in Liquid Process on Inulin Structural Transformations,” IEEE Access, vol. 11, no. June, pp. 114777–114789, 2023, doi: 10.1109/ACCESS.2023.3321339.
K. Matra, “Atmospheric non-thermal argon-oxygen plasma for sunflower seedling growth improvement,” Jpn. J. Appl. Phys., vol. 57, no. 1, p. 01AG03, Jan. 2018, doi: 10.7567/JJAP.57.01AG03.
W. Samee et al., “Electrical breakdown in liquid-phase processing on an enhancement of 7-hydroxymitragynine conversion from mitragynine in Mitragyna speciose (Kratom),” Heliyon, vol. 10, no. 17, p. e36676, Sep. 2024, doi: 10.1016/j.heliyon.2024.e36676.
K. Matra, K. Narinram, S. Ploysap, P. Prakongsil, and J. Promping, “Microbial Reduction of Bitter Melon (Momordica charantia L.) and Chan Khao (Tarenna hoaensis Pitard) Herb Powder by Dielectric Barrier Discharge Plasma for Food Sanitary,” Eng. J., vol. 25, no. 10, pp. 87–94, 2021, doi: 10.4186/ej.2021.25.10.87.
T. A. Kurniawan, W. H. Lo, and G. Y. S. Chan, “Physico-chemical treatments for removal of recalcitrant contaminants from landfill leachate,” J. Hazard. Mater., vol. 129, no. 1–3, pp. 80–100, 2006, doi: 10.1016/j.jhazmat.2005.08.010.
S. Theepharaksapan et al., “The Potential of Plasma-Activated Water as a Liquid Nitrogen Fertilizer for Microalgae Cultivation,” IEEE Trans. Plasma Sci., pp. 1–11, 2024, doi: 10.1109/TPS.2024.3362629.
W. Seelarat et al., “Enhanced Fruiting Body Production and Bioactive Phytochemicals from White Cordyceps militaris by Blending Cordyceps militaris and Using Cold Plasma Jet,” Plasma Chem. Plasma Process., vol. 43, no. 1, pp. 139–162, Jan. 2023, doi: 10.1007/s11090-022-10292-w.
P. Thana et al., “A compact pulse-modulation cold air plasma jet for the inactivation of chronic wound bacteria: development and characterization,” Heliyon, vol. 5, no. 9, p. e02455, Sep. 2019, doi: 10.1016/j.heliyon.2019.e02455.