สืบค้นงานวิจัย
การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีพลาสมาอาร์คสำหรับกำจัดขยะอันตรายควบคู่กับการผลิตพลังงาน
พยุงศักดิ์ จุลยุเสน - มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี
ชื่อเรื่อง: การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีพลาสมาอาร์คสำหรับกำจัดขยะอันตรายควบคู่กับการผลิตพลังงาน
ชื่อเรื่อง (EN): An application of plasma arc technology for hazardous waste disposal coupled with energy production
บทคัดย่อ: งานวิจัยนี้ เป็นการศึกษาในระดับต้นแบบเพื่อสร้างนวัตกรรม (Innovation) ด้านเทคโนโลยีพลาสมาอาร์คสำหรับระบบเผาไหม้ขยะอันตราย โดยอาศัยพลาสมาอาร์ค (Plasma Arc Torch) ชนิด DC plasma torch ขนาด 50 kW มาประยุกต์ใช้งานร่วมกับ เตาปฏิกรณ์ทั้งระบบ (1) ระบบเตาพลาสมาแก๊สซิไฟเออร์ (Plasma-assisted gasification และ (2) ระบบเตาพลาสมาอินซิเนอร์เรเตอร์ Plasma incineration โดยออกแบบอุปกรณ์และระบบอย่างเหมาะสมให้สามารถเดินระบบต่อเนื่องได้ หัวพลาสมาอาร์คถูกติดตั้งในโซนการเผาไหม้ (Combustion zone) ของเตาปฏิกรณ์ เพื่อเป็นการเพิ่มอุณหภูมิให้กับกระบวนการเผาไหม้ ผลการศึกษาพบว่า การเดินระบบพลาสมาอาร์คที่การควบคุมกระแสไฟฟ้าเท่ากับ 120 A ความต่างศักย์ 300 V และกำหนดแรงดันของอากาศที่ 7 bar คิดเป็นพลังงานที่ป้อนเข้าระบบคงที่เท่ากับ 36 กิโลวัตต์ (70% ของกำลังสูงสุดของระบบ หรือ 50 kW) เป็นสภาวะที่เหมาะสม มีการกระจายของอุณหภูมิทั้งในแนวแกนแนวรัศมีของลำพลาสมาที่ทั่วถึงทั้งเตาปฏิกรณ์ ระบบพลาสมาอาร์ค สามารถใช้ในการกำจัดมูลฝอยเหลือทิ้ง (Waste reject) ที่มีความชื้นประมาณ 40% (wb) โดยอุณหภูมิเตาสูงสุดอยู่ในช่วง 1,000-1,200 องศาเซลเซียล การใช้แหล่งความร้อนเสริมจากหัวพลาสมาอาร์คทำให้ลดข้อจำกัดเรื่องความชื้นของวัตถุดิบได้ โดยอุณหภูมิในเตาปฏิกรณ์ทั้งระบบแก๊สซิฟิเคชั่น และระบบพลาสมาอินซิเนอเรเตอร์ ไม่ต่ำกว่า 1,200 ?C และเชื้อเพลิงถูกเผาไหม้โดยใช้เวลาไม่ต่ำกว่า 1 วินาที ซึ่งเพียงพอสำหรับการเผากำจัดมูลฝอยติดเชื้อหรือขยะจากโรงพยาบาล แต่พบว่าในปัจจุบันยังมีปัญหาการรองรับปริมาณขยะอันตรายและขยะติดเชื้อที่ไม่เพียงพอ จึงเป็นสาเหตุให้มีการลักลอบทิ้งของเสียอันตรายอย่างต่อเนื่อง จนก่อให้เกิดด้านสิ่งแวดล้อมซึ่งถือเป็นประเด็นเร่งด่วน และจำเป็นต้องหาแนวทางแก้ไข ซึ่งในปัจจุบันการกำจัดของเสียอันตรายส่วนใหญ่ยังคงใช้วิธีกำจัดแบบฝังกลบนิรภัยซึ่งอาจพบปัญหาเรื่องพื้นที่ไม่เพียงพอ การกำจัดของเสียอันตรายโดยวิธีการเผาที่อุณหภูมิสูงจะเป็นทางเลือกที่มีความเป็นไปได้มากที่สุด จากผลการศึกษาพบว่า พลาสมาเชิงความร้อนสามารถช่วยให้ระบบเดินได้อย่างต่อเนื่องและมีเสถียรภาพ สามารถเผากำจัดขยะติดเชื้อจากโรงพยาบาลซึ่งมีความชื้นสูงและความแปรปรวนด้านกายภาพได้ โดยระบบพลาสมาแก๊สซิฟิเคชั่น สามารถผลิตแก๊สเชื้อเพลิงที่มีค่าความร้อน 4.61 MJ/Nm3 และมีประสิทธิภาพของการผลิตแก๊สเชื้อเพลิง (?cg)ประมาณ 39.21% และสำหรับระบบพลาสมาอินซินเนอเรเตอร์สามารถเผากำจัดมูลฝอยติดเชื้อได้อย่างต่อเนื่องและยังมีพลังงานสุทธิเป็นบวก ผลการศึกษาการใช้ระบบพลาสมาแก๊สซิฟิเคชั่นเพื่อกำจัดขยะติดเชื้อที่ความชื้นสูง (48.2 ? 5% wb) พบว่าระบบระบบเตา Plasma Fixed bed Gasification ปลดปล่อยมลพิษอากาศ ต่ำกว่าระบบ Plasma Incineration กรณีเตาเผามูลฝอยใหม่มีค่าอยู่ในมาตรฐานยกเว้นก๊าซออกไซด์ของไนโตรเจนในรูปไนโตรเจนไดออกไซด์ (NOx as NO2) มีค่าไม่อยู่ในมาตรฐานที่กําหนด การเกิด NOx เนื่องจากออกซิเจนและไนโตรเจนในอากาศบางส่วนจะรวมตัวกันเกิดเป็นไนตริกออกไซด์ (NO) และ ไนโตรเจนไดออกไซด์ (NO2) โดยเกิดขึ้นในบริเวณที่อุณหภูมิสูง และบางส่วนเกิดจากปฏิกิริยาของ Plasma arc ที่ใช้อากาศ เป็น Carrier gas การแตกตัวและฟอร์มตัวบางส่วนเกิดเป็นออกไซด์ของไนโตรเจนได้ การวิเคราะห์การชะละลายโลหะหนักของขี้เถ้าทั้ง 2 ระบบด้วยวิธีการทดสอบตามมาตรฐานของ US.EPA และทำการทดสอบการชะโลหะหนักด้วยวิธี Toxicity Characteristic Leaching Procedure (TCLP) พบว่า ผลการทดสอบการชะละลายของโลหะหนัก (Cr Fe Hg Ni Pb) มีค่าอยู่ในมาตรฐานกำหนด
บทคัดย่อ: ไม่พบข้อมูลจากหน่วยงานต้นทาง
ภาษา (EN): th
เผยแพร่โดย: มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี
คำสำคัญ: กระบวนการพลาสมาอินซินเนอเรชั่น
เจ้าของลิขสิทธิ์: สำนักงานคณะกรรมการวิจัยแห่งชาติ
หากไม่พบเอกสารฉบับเต็ม (Full Text) โปรดติดต่อหน่วยงานเจ้าของข้อมูล

การอ้างอิง


TARR Wordcloud:
การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีพลาสมาอาร์คสำหรับกำจัดขยะอันตรายควบคู่กับการผลิตพลังงาน
มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี
30 กันยายน 2556
การศึกษาการปลดปล่อยมลพิษจากการกำจัดขยะอันตรายโดยใช้เทคโนโลยีพลาสมาอาร์ค การศึกษาการเพิ่มสมรรถนะการกำจัดขยะอันตรายควบคู่กับการผลิตพลังงานโดยใช้เทคโนโลยีพลาสมาอาร์ค การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีพลาสมาเพื่อกำจัดเชื้อราที่ผิวของเมล็ดพันธุ์พริกไทย เทคโนโลยีการผลิตถ้วยเซรามิกส์เผาไฟต่ำสำหรับรองรับน้ำยางพารา โครงการวิจัยการประยุกต์ใช้คอนกรีตพรุน (Porous Concrete) สำหรับการพัฒนาแหล่งน้ำ การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีพลาสมาอาร์คกับเตาอินซินเนอเรเตอร์และเตาแก๊สฟิไฟเออร์แบบฟิกเบดสำหรับกำจัดขยะอันตรายควบคู่กับการผลิตพลังงาน เทคโนโลยีการผลิตยางผสมจากยางธรรมชาติ การผลิต Inulin และ Oligofructose จากกล้วยเพื่อใช้เป็นสารเสริมอาหาร ทดสอบเทคโนโลยีเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตยางพารา พื้นที่ภาคเหนือตอนบน ทดสอบเทคโนโลยีการผลิตยางพาราที่เหมาะสม ในพื้นที่ภาคตะวันออกเฉียงเหนือตอนล่าง
คัดลอก URL
กระทู้ของฉัน
ผลการสืบค้นทั้งหมด โพสต์     เรียงลำดับจาก