ประสิทธิภาพการบำบัดสีทางชีวภาพโดยระบบไร้อากาศ-เติมอากาศ ต่อความเข้มข้นและชนิดของสีอะโซ

Abstract

สีย้อมชนิดรีแอกทีฟ (Reactive dyes) เป็นที่นิยมใช้ในอุตสาหกรรมมาก แต่ไม่สามารถย่อยสลายได้ด้วยระบบเติมอากาศได้ งานวิจัยนี้จึงมุ่งเน้นศึกษาประสิทธิภาพการบำบัดสีย้อม รีแอกทีฟที่มีหมู่พันธะพันอะโซ (Azo bond) จำนวน 1 และ 2 พันธะ โดยใช้สีรีแอกทีฟไวโอเล็ต 5 (Reactive violet 5; RV5) และสีรีแอกทีฟแบล็ค 5 (Reactive black 5; RB5) ตามลำดับ ระบบบำบัด ที่ใช้คือ ระบบถังกรองไร้อากาศ (Anaerobic filter; AF) ต่อเนื่องด้วยระบบโปรยกรอง (Trickling filter; TF) ที่ดูแลง่ายและค่าบำรุงรักษาต่ำ การทดลองใช้น้ำตาลทรายเพื่อเป็นแหล่งพลังงาน ให้ค่าซีโอดีของน้ำเสียสังเคราะห์คงที่ที่ 1,000 มิลลิกรัมต่อลิตรและควบคุมพีเอชในระบบถังกรองไร้อากาศให้มีค่า 6.5-8.5 โดยความเข้มข้นของสีย้อมที่ใช้ทดลองมีค่า 10 25 50 100 และ 200 มิลลิกรัมต่อลิตร ประเมินประสิทธิภาพการบำบัดด้วยค่าความเข้มสีและซีโอดีในน้ำทิ้ง ผลการศึกษาพบว่า สีย้อมลดลงในขั้นการบำบัดแบบไร้อากาศ การเพิ่มความเข้มข้นของ สีย้อมทั้งสองชนิดไม่มีผลต่อประสิทธิภาพบำบัดสีของระบบ AF ประสิทธิภาพการบำบัดสีค่อนข้างคงที่ตลอดการทดลองโดยมีค่าร้อยละ 97±0.8 สำหรับสี RV5 และร้อยละ 78.6±0.71 สำหรับสี RB 5 และพบว่าการลดลงของสีย้อมในระบบ AF เป็นปฏิกิริยาอันดับที่ 1 โดยมีค่า k1 คือ 5.62 และ 4.13 ต่อวัน สำหรับสี RV 5 และสี RB 5 ตามลำดับ ระบบ AF ยังสามารถบำบัดค่าซีโอดีถึงร้อยละ 93.1±5.1 และ93.9±3.99 ตามลำดับ การบำบัดสี RV5 ด้วยระบบถังกรองไร้อากาศต่อด้วยระบบโปรยกรอง พบว่า ค่าความเข้มสีในน้ำมีค่าเพิ่มสูงขึ้นร้อยละ 31.4 จากความเข้มสีของน้ำที่ออกจากระบบอากาศ ส่วนการทดลองเปลี่ยนชนิดของแหล่งพลังงานจากน้ำตาลเป็นแป้งมันสำปะหลังพบว่าไม่มีผลต่อประสิทธิภาพการบำบัดของระบบ