การใช้กระบวนการยูเอเอสบี-แอน็อกซิก-แอโรบิก ในการบำบัดน้ำเสีย ที่มีความเค็มและไนโตรเจนสูงจากน้ำเสียสะพานปลา

Abstract

งานวิจัยครั้งนี้เป็นการศึกษาถึงประสิทธิภาพของกระบวนการยูเอเอลบี - แอน็อกซิก - แอโรบิก ในการบำบัดน้ำเสียสะพานปลาที่มีความเค็มและไนโตรเจนสูง โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาประสิทธิภาพในการกำจัดสารอินทรีย์และไนโตรเจน ในงานวิจัยนี้แบ่งการทดลองออกเป็น 2 ช่วง คือ ช่วงแรกศึกษาระบบยูเอเอสบีอย่างเดียว เป็นการทดลองในระดับห้องปฏิบัติการ ภาควิชาวิศวกรรมสิ่งแวดล้อม คณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย เพื่อศึกษาความ เป็นไปได้ในการนำเทคนิคการคัดสายพันธุ์แบคทีเรียมาใช้ร่วมกับเม็ดตะกอนจุลินทรีย์ทั่วไป เพื่อช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของระบบโดยกำหนดความเร็วไหลขึ้นที่ 1 ม./ชม. และศึกษาผลของความเร็วไหลขึ้นต่อประสิทธิภาพการกำจัดสารอินทรีย์ของระบบ กำหนดความเร็วไหลขึ้นที่ 1 และ 3 ม./ชม. ช่วงที่สองเป็นการศึกษากระบวนการยูเอเอลบี – แอน็อกซิก - แอโรบิก เป็นการทดลองในระดับต้นแบบสาธิตนำร่อง ติดตั้งชุดอุปกรณ์การทดลองและใช้น้ำเสียจริงจาก องค์การสะพานปลา จังหวัดสมุทรสาคร โดยส่วนยูเอเอสบีเลือกสภาวะการเดินระบบจากสภาวะที่เหมาะสมในช่วงแรกมาเดินระบบต่อเนื่องเพื่อศึกษาประสิทธิภาพในระยะยาว และส่วนแอน็อกซิก - แอโรบิกศึกษาประสิทธิภาพการกำจัดไนโตรเจนที่มีการหมุนเวียนน้ำตะกอนจากแอโรบิกไปแอน็อกซิกที่ 200 % และ 400 % และได้มีการแบ่งน้ำเสียเข้าส่วนยูเอเอสบีต่อส่วนแอน็อกซิก เท่ากับ 75 % ต่อ 25 % เพื่อช่วยเพิ่มแหล่งคาร์บอนให้กับส่วนแอน็อกซิก-แอโรบิก น้ำเสียที่ใช้ในการทดลองเป็นน้ำเสียจริงที่มีการแปรเปลี่ยนในแต่ละวัน โดยแบ่งเป็นช่วงค่าได้ดังนี้ ช่วงแรกค่าภาระบรรทุกสารอินทรีย์อยู่ในช่วง 6.0 - 9.5 กก.ซิโอดี/ลบ.ม.-วัน และช่วงที่สอง อยู่ในช่วง 8.6 - 15.1 กก.ซิโอดี/ลบ.ม.-วัน ผลการศึกษาช่วงแรก พบว่า ประสิทธิภาพในการกำจัดซีโอดิ ในช่วงสภาวะคงตัว (P50) เท่ากับ 77.2 % และ 84.2 % สำหรับยูเอเอลบีที่ไม่เติมเชื้อและยูเอเอลบีที่เติมเชื้อตามลำดับ จากผลการทดลอง พบว่า ยูเอเอสบีที่เติมเชื้อมี ประสิทธิภาพการกำจัดสารอินทรีย์และไขมันที่ดีกว่า ส่วนการศึกษาความเร็วไหลขึ้นพบว่าที่ 3 ม./ชม. ประสิทธิภาพของระบบยูเอเอลบีในการกำจัดสารอินทรีย์สูงขึ้น เท่ากับ 90.5 % สำหรับยูเอเอสบีที่เติมเชื้อ แต่พบปัญหาว่ามีการลอยตัวออกจากระบบของแบคทีเรีย จึงเลือกค่าความเร็วไหลขึ้นที่ 2 ม./ชม. ใช้ในช่วงที่ลองเพื่อป้องกันปัญหาการลอยตัวออกจากระบบ ผลการศึกษาช่วงที่ลอง พบว่า ส่วนยูเอเอลบีมีประสิทธิภาพลดลงจากเดิมเลิกน้อยทั้งนี้เพราะค่าภาระบรรทุกสารอินทรีย์ที่เข้าระบบเพิ่มสูงขึ้น แต่ระบบยังมีประสิทธิภาพสูงอยู่ในช่วง 75.4 - 80.9 % และส่วนแอน็อกซิก – แอโรบิก พบว่า อัตราการหมุนเวียนน้ำตะกอนที่ 200 % เพียงพอต่อประสิทธิภาพในการกำจัดสารไนโตรเจนในรูปทีเคเอ็น ในช่วงสภาวะคงตัว(P50) เท่ากับ 80.0 % สรุปผลการทดลองการใช้กระบวนการยูเอเอสบี - แอน็อกซิก - แอโรบิก โดยการนำเทคนิคการดัดสายพันธุ์แบคทีเรียมาเติมสามารถบำบัดน้ำเสียสะพานปลาที่มีความเค็มและไนโตรเจนสูง สามารถนำไปใช้งานจริงได้อย่างมี ประสิทธิภาพและมีค่าน้ำทิ้งจากระบบตํ่ากว่าค่ากำหนดร่างมาตรฐานสะพานปลา