การบำบัดน้ำเสียจากโรงงานไม้อัดแผ่นเรียบโดยถังปฏิกิริยาแบบแผ่นกั้นไร้ออกซิเจน

Abstract

งานวิจัยนี้ศึกษาประสิทธิภาพในการกำจัดซีโอดีและทีดีเอสของระบบแผ่นกั้นไร้ออกซิเจนในการบำบัดน้ำเสียจริงจากโรงงานไม้อัดแผ่นเรียบ การทดลองแบ่งออกเป็น 2 ส่วน โดยส่วนแรกทำการศึกษาผลของความเข้มข้นน้ำเสียต่อประสิทธิภาพในการกำจัดซีโอดี โดยทำการทดลองในระดับห้องปฏิบัติการ ถังปฏิกิริยามีปริมาตรการใช้งานเท่ากับ 10 ลิตร จำนวน 4 ชุด ในแต่ละชุดมีอัตราการไหลคงที่เท่ากับ 10 ลิตร/วัน โดยเจือจางน้ำเสียให้มีความเข้มข้น 100 50 25 และ 12.5% ตามลำดับ ซึ่งคิดเป็นอัตราภาระบรรทุกสารอินทรีย์ 7.3 3.9 2.0 และ 1.0 กก.ซีโอดี/ลบ.ม./วัน ส่วนที่สองทำการศึกษาผลของระยะเวลาเก็บกักน้ำต่อประสิทธิภาพในการกำจัดซีโอดี ที่ 6 12 24 และ 48 ชั่วโมง โดยทำการแปรค่าอัตราการไหลเท่ากับ 40 20 10 และ 5 ลิตร/วัน ตามลำดับ โดยใช้โซเดียมไบคาร์บอเนตในการปรับพีเอชของน้ำเสียให้อยู่ในช่วง 7.0-7.5 ผลการศึกษาพบว่าที่ความเข้มข้นน้ำเสียเข้าเฉลี่ย 7,384 3,939 2,063 และ 1,015 มก./ล. ระยะเวลาเก็บกักน้ำ 24 ชั่วโมง มีประสิทธิภาพการบำบัดซีโอดี 71 80 82 และ 83% ตามลำดับ และที่ระยะเวลาเก็บกักน้ำ 6 12 24 และ 48 ชั่วโมง ซีโอดีน้ำเข้าเฉลี่ย 11,171 มก./ล. เท่ากันทุกชุดการทดลอง มีประสิทธิภาพการบำบัดซีโอดี 46 60 71 และ 82% ตามลำดับ โดยสามารถหาซีโอดีส่วนที่ย่อยสลายไม่ได้ประมาณ 7.5-11.2% ของซีโอดีทั้งหมด ระบบสามารถบำบัดน้ำเสียได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยไม่ต้องเจือจางโดยมีประสิทธิภาพ 71 และ 82% คิดเป็นสัดส่วนก๊าซชีวภาพ 2.03 และ 3.57 ลิตรของก๊าซ/ลิตรของน้ำเสีย โดยเป็นความเข้มข้นของมีเทนสูงสุดที่ 77% ที่ระยะเวลาเก็บกักน้ำ 24 และ 48 ชั่วโมง ตามลำดับ และมีประสิทธิภาพในการกำจัดทีดีเอสประมาณ 30-45% อัตราการบำบัดที่ซีโอดีละลายเริ่มต้นเฉลี่ย 871-11,171 มก./ล. พบว่าอัตราการบำบัดซีโอดีเป็นปฏิกิริยาลำดับที่หนึ่งขึ้นกับค่าซีโอดีละลายที่ย่อยสลายได้ โดยมีค่าคงที่ (k1) เท่ากับ 3.15 ต่อวัน ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าระบบแผ่นกั้นไร้ออกซิเจนสามารถบำบัดซีโอดีละลายและการผลิตก๊าซชีวภาพได้อย่างมีประสิทธิภาพ และสามารถนำค่าจลนพลศาสตร์ที่ได้จากห้องปฏิบัติการไปเป็นแนวทางในการออกแบบระบบบำบัดจริงในภาคอุตสาหกรรมได้