เรามีวิธีกำจัดกลิ่นการกลิ่นเผาไหม้, ควันไฟ, ก่อนการปล่อยสู่อากาศยังไงครับ ??

Started by Lastman, April 11, 2013, 09:18:02 PM

Previous topic - Next topic

Lastman

พอดีไปเจอ link นี้
http://www.youtube.com/watch?v=v_oGaXoTIKk

ตัวเครื่องมันจิ๊ดเดียวเอง ก็เลยอยากทราบว่าหลักการมันทำงานอย่างไรใครทราบโปรดแถลงไขทีครับ
ขอบคุณครับ :)

Wiz

ไม่รู้ว่าใช้ระบบเดียวกันหรือเปล่านะครับ
แต่รวม ๆ หลักการน่าจะใกล้เคียงกันคือดักอนุภาคของกลิ่นโดยการสเปรย์น้ำ และผ่านชั้นกรองคาร์บอน

http://www.youtube.com/watch?v=SstBNR0ZQBk



** เพิ่มเติมอีกอย่างคือ ใช้ก๊าซ ozone ช่วยกำจัดกลิ่นครับ เคยดูสมรภูมิไอเดียมีน้อง ๆ ทำตู้อบดับกลิ่นรองเท้าด้วยโอโซน น่าจะนำหลักการไปใช้ร่วมกันได้ครับ

JMew

กลิ่่น คือ อนุภาคในรูปของแก๊สที่มนุษย์รับรู้ได้ผ่านเซลล์ olfactory เกิดขึ้นได้จากปฏิกิริยาเคมี หรือ การเปลี่ยนสถานะของสสารจากของเหลวหรือของแข็งไปเป็นแก๊ส มีแก๊สจำนวนมากที่มนุษย์ไม่ได้กลิ่นและไม่ให้ความสนใจ แต่มีอันตรายอย่างยิ่งยวด

ในวิดิโอที่เห็น ตั้งใจทำให้อนุภาคของแก๊สละลายลงไปในน้ำ วิธีการนี้เรียกว่า water scrubbing หรือ wet scrubbing อนุภาคแก๊สจะถูกทำให้ละลายในหยดน้ำขนาดเล็ก แล้วจึงไหลรวมกันเป็นสารละลาย รวมกันที่กรวยก้นกบที่สามารถไขออกได้

อนุภาคของแก๊สที่ทำให้เกิดกลิ่นจากการเผาไหม้ คืออนุภาคแก๊สที่นอกเหนือจาก น้ำ และ คาร์บอนไดออกไซด์ ทุกคนทราบดีว่าปฎิกิริยาการเผาไหม้ เกิดจาก สารประกอยไฮโดรคาร์บอนและออกซิเจน หลังจากเผาไหม้จะได้คาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ และแน่นอนว่า เมื่อเผาสารประกอบไฮโดรคาร์บอนที่มีความซับซ้อน หากไม่สมบูรณ์แล้วจะได้ผลผลิตที่ไม่ใช่คาร์บอนไดออกไซด์และน้ำด้วย ซึ่งส่วนใหญ่ที่พบ คือสารประกอบโพลีฟีนอล และสารระเหยได้อื่น ๆ รวมเรียกว่า volatile organic compound บ้างก็ละลายน้ำได้ เนื่องจากโมเลกุลมีขั้ว บ้างก็ละลายไม่ได้ เพราะไม่มีขั้วในโมเลกุล การกำจัดกลิ่นโดยวิธี wet scrubbing จะจำเพาะเลือกกับโมเลกุลของแก๊สกำเหนิดกลิ่นที่มีขั้ว สามารถละลายน้ำได้เท่านั้น

วิธีที่เป็นที่นิยมอีกวิธีหนึ่ง คือ การใช้ไส้กรอง หรือที่เรียกว่า กรองถ่านกัมมันต์ (activated carbon) ถ่านกัมมันต์มีความจำเพาะเลือกที่จะดูดซับสารอินทรีย์เคมี (สารเคมีที่มีคาร์บอนเป็นองค์ประกอบ) ทุกชนิด สังเกตได้ว่า คนเฒ่าคนแก่มักจะใช้ถ่านหุงข้าว มาไว้ในตู้เย็น เพื่อดูดซับกลิ่นเหม็นออกไปจากตู้เย็น กลิ่นเหม็นดังกล่าว เกิดจากเชื้อราและไลเคนบางชนิดเจริญที่ซอกหรือขอบตู้ ทำให้เหม็นอับ เมื่อนำมาวิเคราะห์กลิ่นดูด้วยเครื่องแก๊สโครมาโทกราฟฟี พบว่าเป็นอนุพันธ์อัลดีไฮด์สายสั้น ๆ เรียกรวมกันว่า Microbial Volatile Organic Compounds (MVOCs) ถ่านหุงข้าวคืออนุพันธ์แกรไฟต์แบบมอนอ-ไคลน์ จะมีความจำเพาะเลือกดูดซับสารนี้ไว้ที่ผิว ทำให้กลิ่นหายไป แต่ต้นกำเหนิดกลิ่นก็ยังคงอยู่ที่เดิม

เตาที่อุณหภูมิสูงมากพอ เมื่อเผาสารประกอบไฮโดรคาร์บอน ย่อมทำให้สารแตกตัวหมด ได้คาร์บอนไดออกไซด์และน้ำสมบูรณ์ เตาที่ร้อนไม่พอต่างหากที่ทำให้สารประกอบไฮโดรคาร์บอน เผาไหม้บางส่วน แต่บางส่วนก็หดตัวเข้าทำปฏิกิริยากันเกิดเป็นสารใหม่ เรียกว่า ควันไฟ หรือ กลิ่น ลอยออกมาจากปฏิกรณ์

ปกติแล้วนักเคมีจะไม่กำจัดกลิ่น แต่เราจะกำจัดที่ต้นตอของมัน คือที่ปฏิกิริยาเลย ยกเว้นเหตุสุดวิสัย หลีกเลี่ยงไม่ได้ เราจึงจะวิเคราะห์ว่า กลิ่นนั้นเป็นโมเลกุลอะไร ต้นกำเหนิดจากโมเลกุลชนิดไหน มีขั้วหรือไม่มี ละลายน้ำหรือไม่ละลาย ดูดซับหรือไม่ดูดซับ มีประจุหรือไม่มี จากนั้นเราจึงจะเลือกวิธีการที่เหมาะสมที่จะดักจับโมเลกุลนั้นมากำจัดต่อไป
โครงการกะเทยท่องโลก


Lastman

JMew มาจัดเต็มเลย ขอบคุณครับ

จากข้อความข้างต้น ดูเหมือน Activated Carbon จะเป็นพระเอกในเกือบๆ ทุกงานเลย (ที่เป็นเรื่องกลิ่น)
จึงอยากจะถามต่อไป ด้วยประสาคนไม่รู้เรื่องว่า แล้วความเร็วของลม (ที่นำพากลิ่นมาด้วย)
จะมีผลต่อความสามารถในการดูดกลิ่นของถ่านหรือเปล่าครับ ??
คือกำลังงงๆ ว่า ถ้าลมแรงๆ ถ่านดูดกลิ่นทันหรือไม่ หรือมันต้องลมอ่อนๆ เอื่อยๆ เท่านั้นครับ

แล้วปริมาณถ่านเท่าไหร่ จะคำนวนยังไง กับพื้นที่ที่จะใช้งานครับ
พอดีตอนนี้ห้องทาสี อยากจะบอกว่า ....ปวดหัวกลิ่นสีมากๆ ครับ :'(

JMew

ความสามารถในการดูดซํบของ activated carbon แบ่งออกเป็นดัชนีการดูดซับ 1-4 ตามเอกสารนี้ค่ะ


http://www.islandcleanair.com/pdf/Activated%20Carbon%20Explained.pdf

นั่นหมายความว่ามันดูดซับสารอินทรีย์แต่ละชนิดได้ไม่เท่ากัน ดัชนี 4 คือดูดซับได้มากที่สุด ประมาณ 20-50% ของน้ำหนักตัว และ 1 คือดูดซับได้น้อยที่สุด (ไม่สามารถดูดซับได้เลย) ถ่านกัมมันต์มันก็เหมือนสารเคมีทั่วไปนะคะ มีสมบัติเฉพาะ และรัก-ชอบ ในการเกาะติดกับอะไร หรือไม่ชอบไม่อยากให้สารอะไรมาเกาะติดมัน (ดิฉันใช้คำว่า ดูดซับ นะคะ เพราะมันคือ adsorption ไม่ใช่ absorb ที่แปลว่า ซึมซับ ถ้าเป็น adsorption หมายถึงดูดซับที่ผิว สามารถชะออกได้ แต่ absorb หมายถึง ซึมซับเข้าไปตั้งแต่ผิวลงไปถึงแกนกลางเลย) 

ส่วนปฏิกิริยาการดูดซับนั้น จะเกิดเร็วมาก คือ 0.01 - 0.1 วินาทีเท่านั้นเอง แต่เนื่องจากโมเลกุลของแก๊สเป็นสารระเหย และเคลื่อนที่แบบ บราวเนียน ทำให้โอกาสที่โมเลกุลจะหลุดออกจากการซับที่ผิวของ activated carbon เป็นไปได้ บางคนออกแบบระบบแบบ Globular บางคนออกแบบเป็น Sheet บางคนออกแบบเป็น Spiral บางคนออกแบบเป็น Cyclone ก็มี อันนี้ก็แล้วแต่จินตนาการนะคะ

ส่วนที่ถามเรื่องสี สารที่เกิดกลิ่นในสี แน่นอนว่าเป็น Volatile Organic Compounds (VOCs) และแน่นอนว่าเป็นอนุพันธ์ของคีโตนหรืออัลดีไฮด์สายสั้นอย่างใดอย่างหนึ่ง สำหรับสารนี้ในสีทาอาคาร 1 ถัง 20 ลิตร จะปลดปล่อย VOCs ประมาณ 120-130 กรัม การดูดซับกลิ่นให้ไปดูดัชนีการดูดซับ จะเห็นว่า คีโตนทั้งหมด รวมถึง ไดโพรพิลคีโตน มีการดูดซับที่ดัชนี 4 คือ ดูดซับได้ 50% หรือ หนึ่งในสองส่วน ดังนั้น สีหนึ่งถังต้องใช้ถ่านกัมมันต์สองเท่า คือ 240 กรัม (ประมาณสองขีดก็น่าจะได้) เวลาใช้ต้องทำให้อนุภาคถ่านกัมมันต์มีพื้นที่ผิวสัมผัสมากที่สุด และทำอย่างไรก็ได้ให้อนุภาคแก๊ส ไหลมา กระทบถ่านกัมมันต์มากที่สุด เพื่อให้เกิดการดูดซับ เพราะ molecular alignment ก็สำคัญ ถ้าโมเลกุลของกลิ่นนั้นมันใหญ่มาก และหัน Bulky structure เข้ามาในรูพรุนมันก็จะไม่ถูกดูดซับ เพราะโมเลกุลกิ่งก้าน ออกมาขัดขวางแรงถึงดูดระหว่างอนุภาคของถ่านกัมมันต์ กับโครงสร้างส่วนที่ดึงดูดได้ของกลิ่น   
โครงการกะเทยท่องโลก

Lastman

อ๋อ อย่างนี้นี่เอง ถ่านปกติเป็นก้อนใหญ่ จะสู้ถ่านที่แตกออกเป็นก้อนย่อยๆ ไม่ได้ (เพราะก้อนย่อยๆ จะมีหน้าสัมผัสเยอะกว่า)
แต่ถ้าการทิ้งไว้เฉยๆ ก็ไม่ได้ช่วยอะไรมาก ต้องทำให้อนุภาคกลิ่น วิ่งผ่านถ่านให้ได้ อันนี้เรื่องใหญ่ แต่เดี๋ยวหาทางอีกทีครับ อย่างน้อย
เข้าใจกลไกของมัน ก็สบายแล้ว...

ขอบคุณเจ๊มิวอีกครั้งครับ :)

JMew

ส่วนเรื่องโอโซนกำจัดกลิ่นนะคะ ดิฉันขอเรียนว่า มันคือกระบวนการออกซิเดชั่นของโมเลกุลค่ะ ที่ทุกท่านเข้าใจว่า โอโซนสลายกลิ่น ที่จริง กลิ่นไม่ได้สลายไปนะคะ แต่เปลี่ยนโครงสร้างไปเป็นอย่างอื่น เช่น ไพรมารี่แอลกอฮอล์ เมื่อถูกออกซิไดซ์จะได้อัลดีไฮด์ เมื่อออกซิไดซ์ต่อไปจะได้คาร์บอกซิลิค จะเห็นว่ากลิ่นมันไม่ได้หายไปแต่เปลี่ยนรูปไปเป็นอย่างอื่น อีกตัวอย่างคือ ไพรมารี่เอมีน สารมีกลิ่นที่พบมาก เมื่อถูกออกซิไดซ์ จะได้เอไมด์ เมื่อออกซิไดซ์ต่อไปอีกจะได้คีโตน ส่วนถ้าเป็นเซคกันดารี่เอมีน เมื่อออกซิไดซ์แล้วจะได้ เตตระอัลคิลไฮดราซีน เมื่อออกซิไดซ์ต่อไปอีกก็จะได้ ไดอัลคิลไฮดรอกซิลามีน เห็นไหมคะว่ากลิ่นไม่ได้หายไปแต่เปลี่ยนรูปเท่านั้นเอง

ความเชื่อที่ว่า โอโซนทำลายกลิ่น จึงเป็นเรื่องผิดค่ะ มันไม่ได้ทำลายแต่ทำให้สารเปลี่ยนรูปโดยอาศัยกำลังออกซิเดชั่นของมัน หรือทำปฏิกิริยาเปิดวง ทำให้สารเคมีที่เป็นวงแหวนกลายเป็นโซ่ตรง เปลี่ยนหมู่ฟังก์ชั่นทำให้กลิ่นนี้กลายเป็นกลิ่นอื่น เท่านั้นเองค่ะ
โครงการกะเทยท่องโลก

Wiz