การกําจัดจุลินทรีย์ในกลุ่มเซลล์ยูคาริโอตในน้ำเสียโดยใช้สนามไฟฟ้าความถี่สูงและแรงดันไฟฟ้าแรงสูง
คำสำคัญ:
โคโรน่า, หม้อแปลงไฟฟ้าฟลายแบค, สนามไฟฟ้า, จุลินทรีย์, เซลล์ยูคารีโอตบทคัดย่อ
บทความนี้นำเสนอการกำจัดจุลินทรีย์ในกลุ่มเซลล์ยูคาริโอตในน้ำเสียโดยใช้สนามไฟฟ้าความถี่สูงและแรงดันไฟฟ้าแรงสูง หลักการและวิธีการกำจัดจุลินทรีย์กลุ่มนี้คือการใช้หลักการสร้างสนามไฟฟ้าแรงดันสูงและความถี่สูงให้กับวงจรสวิตชิงสำหรับจ่ายแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงผ่านหม้อแปลงไฟฟ้าฟลายแบค หลังจากผ่านหม้อแปลงไฟฟ้าฟลายแบคจะทำให้แรงดันไฟฟ้าเพิ่มสูงขึ้นระหว่าง 1-30 กิโลโวลต์ และความถี่ระหว่าง 1-30 กิโลเฮิรตซ์ เพื่อจ่ายให้กับชุดกลไกอิเล็กโทรด แชมเบอร์ที่สร้างขึ้น โดยชุดกลไกอิเล็กโทรดแชมเบอร์จะเกิดปรากฏการณ์ในสภาวะโคโรนาเพื่อนำไปใช้สำหรับการกำจัดจุลินทรีย์ในกลุ่มเซลล์ยูคาริโอตในน้ำเสีย การวิจัยมีการทดสอบในหลายประเด็นประกอบด้วยการทดสอบวงจรควบคุมการทำงานของกลไกและการสร้างสัญญาณพัลส์วิทมอดูเลชันความถี่สูงพบว่ากลไกที่ออกแบบสามารถควบคุมแรงดันอินพุตกับแรงดันเอาต์พุตเมื่อความถี่เปลี่ยนแปลงได้ตามวัตถุประสงค์ เมื่อทดสอบความสัมพันธ์ของค่าแรงดันไฟฟ้าสูงคงที่และแปรผันค่าความถี่สูง และการทดสอบความสัมพันธ์ของค่าความถี่สูงคงที่และแปรผันค่าแรงดันไฟฟ้าสูงพบว่าความถี่ที่เหมาะสมคือ 10 กิโลเฮิรตซ์ และค่าแรงดันไฟฟ้าที่เหมาะสมคือ 30 กิโลโวลต์ ซึ่งเพียงพอต่อการกำจัดจุลินทรีย์ในกลุ่มเซลล์ยูคาริโอตในน้ำเสีย
References
ดวงพร คันธโชติ. (2545). นิเวศวิทยาของจุลินทรีย์. กรุงเทพฯ: โอเดียนสโตร์.
ชัญชนา ตั้งวงศ์ศานต์, อาภรณ์ ธีรมงคลรัศมี, ชาญชัย ปลื้มปิติวิริยะเวช, ลัญฉกร วุฒิสิทธิกุลกิจ, มานะ ศรียุทธศักดิ์, ชุมพล อันตรเสน, สุขุม
วิทย์ ภูมิวุฒิสาร และเทียนชัย ประดิสถายน. (2556). ทฤษฎีวงจรไฟฟ้า ภาควงจรกระแสตรง. กรุงเทพฯ: สำนักพิมพ์แห่งจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย.
Abadi, M. R. Q. R., Marzebali, M. H., Abolghasemi, V., & Anisi, M. H. (2022). High-voltage pulse generators for electroporation applications: A systematic review. IEEE Access, 10, 64933-64951. Retrieved April 5, 2024, from https://doi.org/10.1109/ACCESS.2022.3184015
Deshpande, A. S., & Fahrenfeld, N. L. (2022). Abundance, diversity, and host assignment of total, intracellular, and extracellular antibiotic resistance genes in riverbed sediments. Water Research, 217, 118363. Retrieved April 5, 2024, from https://doi.org/10.1016/j.watres.2022.118363
Furukawa, T., Ueno, T., Matsumura, M., Amarasiri, M., & Sei, K. (2022). Inactivation of antibiotic resistant bacteria and their resistance genes in sewage by applying pulsed electric fields. Journal of Hazardous Materials, 424, 127382. Retrieved April 5, 2024, from https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2021.127382
Ji, Y., Wang, J., Liu, Y., Liu, S., Jiang, X., & Huang, H. (2024). Isolation and Identification of Postharvest Rot Pathogens in Tangelo and their Potential Inhibition with Acidic Electrolyzed Water. Retrieved April 5, 2024, from https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-3946109/v1
Kaur, M., Kumar, S., Samota, M. K., & Lalremmawii. (2023). Ohmic heating technology systems, factors governing efficiency and its application to inactivation of pathogenic microbial, enzyme inactivation, and extraction of juice, oil, and bioactive compounds in the food sector. Food and Bioprocess Technology, 17, 299-307. Retrieved April 5, 2024, from https://doi.org/10.1007/s11947-023-03126-w
Kularatna, N. (2018). DC Power Supplies: Power Management and Surge Protection for Power Electronic Systems. CRC Press.
Mirshahi, S., Vahedi, B., Yazdani, S. O., Golab, M., & Sazgarnia, A. (2024). Calculating Transmembrane Voltage on the Electric Pulse-affected Cell Membrane: Using Molecular Dynamics and Finite Element Simulations. Retrieved April 5, 2024, from https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-3861412/v1
Pirc, E., Miklavčič, D., Uršič, K., Serša, G., & Reberšek, M. (2021). High-frequency and high-voltage asymmetric bipolar pulse generator for electroporation based technologies and therapies. Electronics, 10(10), 1203. Retrieved April 5, 2024, from https://doi.org/10.3390/electronics10101203
Shahi, S., Khorvash, R., Goli, M., Ranjbaran, S. M., Najarian, A., & Nafchi, A. M. (2021). Review of proposed different irradiation methods to inactivate food processing viruses and microorganisms. Food Science & Nutrition, 9(10), 5883-5896. Retrieved April 5, 2024, from https://doi.org/10.1002/fsn3.2539
Wei, S., Chen, T., Hou, H., & Xu, Y. (2023). Recent advances in electrochemical sterilization. Journal of Electroanalytical Chemistry, 937, 117419. Retrieved April 5, 2024, from https://doi.org/10.1016/j.jelechem.2023.117419
Wills, R. C., Doyle, C. P., Zewe, J. P., Pacheco, J., Hansen, S. D., & Hammond, G. R. (2023). A novel homeostatic mechanism tunes PI (4, 5) P2-dependent signaling at the plasma membrane. Journal of Cell Science, 136(16). Retrieved April 5, 2024, from https://doi.org/10.1242/jcs.261494
Yahaghi, J., & Bazargan, A. (2022). The synergetic effects of radio-frequency electromagnetic field and pH adjustment on landfill leachate microbial inactivation. Process Safety and Environmental Protection, 167, 516-526. Retrieved April 5, 2024, from https://doi.org/10.1016/j.psep.2022.09.003
Zhou, J., Hung, Y. C., & Xie, X. (2023). Application of electric field treatment (EFT) for microbial control in water and liquid food. Journal of Hazardous Materials, 445, 130561. Retrieved April 5, 2024, from https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2022.130561
Downloads
เผยแพร่แล้ว
How to Cite
ฉบับ
บท
License
Copyright (c) 2024 วารสารวิชาการวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยราชภัฏธนบุรี
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
