ความเป็นไปได้ในการศึกษาประสิทธิภาพการล้างตะกรันด้วยการวิเคราะห์จากภาพ
คำสำคัญ:
การล้าง, การวิเคราะห์จากภาพ, การชั่งน้ำหนัก, ตะกรัน, ฟลูอิดไดนามิกเกจจิ้งบทคัดย่อ
การล้างตะกรันที่เกิดขึ้นในอุตสาหกรรมมีค่าใช้จ่ายสูง การหาเงื่อนไขการล้างที่ให้ประสิทธิภาพสูงสุดจึงมีความสำคัญ อย่างไรก็ตามเทคนิคที่ใช้ในการศึกษาการล้างตะกรันในปัจจุบันยังมีข้อจำกัด เช่น ใช้ระยะเวลานานเป็นต้น ดังนั้นงานวิจัยนี้จึงศึกษาความเป็นไปได้ในการใช้การวิเคราะห์รูปภาพด้วยโปรแกรม Image J มาประเมินประสิทธิภาพการล้าง โดยเปรียบเทียบผลที่ได้จากการวิเคราะห์รูปภาพกับผลที่ได้จากการใช้เทคนิค FDG หรือการชั่งน้ำหนัก จากการศึกษาการล้างตะกรัน 3 ระบบ คือ 1) ตะกรันกะทิจากกระบวนการพาสเจอร์ไรส์น้ำกะทิ 2) คราบกะทิบนผ้า และ 3) ตะกรันโปรตีนนมบนเมมเบรน พบว่าประสิทธิภาพการล้างที่ได้จากการวิเคราะห์รูปภาพนั้น ใกล้เคียงกับผลที่ได้จากเทคนิคที่ใช้อยู่ในปัจจุบัน และได้ความสัมพันธ์ระหว่างเงื่อนไขต่าง ๆ ต่อประสิทธิภาพการล้างในทิศทางเดียวกัน จึงมีความเป็นไปได้ที่จะใช้การวิเคราะห์รูปภาพแทนเทคนิคที่ใช้ในปัจจุบัน ซึ่งจะช่วยลดระยะเวลาและค่าใช้จ่าย เป็นประโยชน์อย่างมากโดยเฉพาะในกรณีที่ต้องศึกษาเงื่อนไขการล้างหลายเงื่อนไข อย่างไรก็ตามการวิเคราะห์ภาพมีข้อจำกัด เช่น หากตะกรันฝังตัวในรูพรุนทำให้มองไม่เห็นจากภาพถ่าย ในกรณีนี้อาจใช้การวิเคราะห์ภาพเพื่อหาเงื่อนไขที่ให้ประสิทธิภาพการล้างค่อนข้างสูง แล้วนำเงื่อนไขเหล่านี้ไปศึกษาเพิ่มเติมด้วยเทคนิคอื่นความสำคัญ
เอกสารอ้างอิง
Agarwal, A., Xu, H., Ng, W.J., & Liu, Y. (2012). Biofilm detachment by self-collapsing air microbubbles:
a potential chemical-free cleaning technology for membrane biofouling. Journal of Materials Chemistry, 22(5), 2203-2207.
Chew, J.Y.M. (2004). Development of fluid dynamic gauging for cleaning studies. Ph.D.Thesis, University of Cambridge, UK.
Chew, J.Y.M., Paterson, W.R., & Wilson, D.I. (2004). Fluid dynamic gauging for measuring the strength
of soft deposits. Journal of Food Engineering, 65(2), 175-187.
Chew, Y.M.J., Paterson, W.R., & Wilson, D.I. (2007). Fluid dynamic gauging: A new tool to study deposition
on porous surfaces. Journal of Membrane Science, 296(1-2), 29-41.
Chen, X.D., Li, D.X.Y., Lin, S.X.Q., & Özkan, N. (2002). On-line fouling/cleaning detection by measuring
electric resistance-equipment development and application to milk fouling detection and
chemical cleaning monitoring. Journal of Food Engineering, 61(2), 181-189.
Chutrakul, T., Rangton, N., Daochot,R., Sattayathitikul, N., & Saikhwan.P. (2019) Enzyme-based
integrated solution to cleaning of coconut milk foulants. Food and Bioproducts Processing, 113, 93–100.
Ioanid, E.G., Ioanid, A., Goras, B.T., & Goras, L. (2013) Assessment of the cleaning effect of HF cold
plasma by statistical processing of photographic image. Measurement, 46, 2569-2576.
Moropoulou, A., Delegou, E.T., Vlahakis, V., & Karaviti, E. (2007). Digital processing of SEM images for
the assessment of evaluation indexes of cleaning interventions on Pentelic marble surfaces. Materials Characterization, 58 (11-12), 1063-1069.
Paul, T., Jana, A., Das, A., Mandal, A., Halder, S.K., Das Mohapatra, P.K., & Mondal, K.C. (2014). Smart
cleaning-in-place process through crude keratinase: an eco-friendly cleaning techniques towards dairy industries. Journal of Cleaner Production, 76, 140-153.
Peck, O.P.W., Bird, M.R., Bolhuis, A., & Chew, Y.M.J. (2013). Application of fluid dynamic gauging in the characterisation and removal of biofouling deposits, pp.(685-694). In Malayeri, Müller-Steinhagen & Watkinson (Ed.), International Conference on Heat Exchanger Fouling and Cleaning, 9-14 June 2013, Budapest, Hungary: Publico.
Porcelli, N., & Judd, S. (2010). Effect of cleaning protocol on membrane permeability recovery:
A sensitivity analysis. Journal American Water Works Association, 102(12), 78-86.
Tuladhar, T.R., Paterson, W.R., Macleod, N., & Wilson, D.I. (2000). Development of a novel non-contact
proximity gauge for thickness measurement of soft deposits and its application in fouling studies. The Canadian Journal of Chemical Engineering, 78(5), 935-947.
Wang, X.H., Wang, C., Tang, C.Y.Y., Hu, T.Z., Li, X.F., & Ren, Y.P. (2017). Permeability recovery of fouled forward osmosis membranes by chemical cleaning during a long-term operation of anaerobic osmotic membrane bioreactors treating low-strength wastewater. Water Research, 123, 505-512.
Wilson D.I. (2005). Challenges in cleaning: recent developments and future prospects. Heat Transfer
Engineering, 26(1), 51-59.
ดาวน์โหลด
เผยแพร่แล้ว
ฉบับ
ประเภทบทความ
สัญญาอนุญาต
โปรดกรอกเอกสารและลงนาม "หนังสือรับรองให้ตีพิมพ์บทความในวารสารวิจัยมหาวิทยาลัยราชภัฏพระนคร สาขาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี" ก่อนการตีพิมพ์
