การนำกลับน้ำเสียจากอาคารสูงมาใช้ใหม่โดยใช้ระบบถังปฏิกรณ์ชีวภาพ ที่มีไมโครฟิลเทรชันเมมเบรนแบบจมตัว

Abstract

งานวิจัยนี้คำเนินการโดยใช้ ไมโครฟิลเทรชันเมมเบรนติดตั้งจมตัวในถังปฏิกรณ์ระบบเอ.เอส. เพื่อการนำกลับน้ำเสียจากอาคารสูงมาใช้ในกิจกรรมการอุปโภค เช่น การชำระโถส้วม ระบบหล่อเย็นปรับอากาศ การป้องกันอัคคีภัย และชำระชะล้างต่างๆ ฯลฯ โดยศึกษาความคงตัวในการทำงานของเมมเบรนประสิทธิภาพการกำจัดสารมลพิษ ความเหมาะสมด้านคุณภาพนำและประเมิต้นทุนในการบำบัด พบว่า การควบคุมระบบให้ค่าฟลักซ์คงที่ ความดันสูญเสียในระบบการกรองจะเป็นตัวบ่งบอกความคงตัวในการทำงานของเมมเบรน ค่าฟลักซ์ภาระบรรทุกสารอินทรีย์ และความเข้มข้นสลัดจ์จุลชีพที่เพิ่มสูงจะส่งผลกระทบต่อความดันสูญเสีย โดยมีระบบการสร้างแรงเฉือนต่อผิวหน้าเมมเบรนคือ การเติมและฉีดพ่นอากาศ และปั้มหมุนเวียนน้ำภายในช่วยในการขจัดและชะลอการสะสมตัวของสลัดจ์ที่ผิวหน้าเมมเบรน ระบบสามารถกำจัดสารอินทรีย์ และไนโตรเจน ด้วยถังปฏิกรณ์เพียงถังเดียว โดยการเติมอากาศเป็นช่วงๆ สร้างสภาวะสลับแอโรมิค และแอนนอกซิค โดยพบว่าเกิดปฏิกิริยาไนตริฟิเคชันเฉลี่ย 94-98% รอบเวลาการเติมอากาศ 120 นาที ให้ผลในการกำจัดไนโตรเจนสูงกว่าที่ 90 นาที และประสิทธิภาพดี ไนตริฟิเคชั่น 41-93% แปรผันกับค่าอัตราส่วนซีโอดีต่อทีเคเอ็นในน้ำเสีย 2.1-6.2 ผลต่างการสะสมเพิ่มของค่าทีเคเอ็น ไนเตรท ช่วงแอนนอกซิค แอโรมิค จากการถูกจำกัดปฏิกิริยาไนตริและดีไนตริฟิเคชันตามลำดับ จะส่งผลต่อประสิทธิภาพของระบบเล็กน้อยขึ้นอยู่กับรอบเวลาการเติมอากาศ ค่าเวลากักเก็บในถังปฏิกรณ์ และภาระบรรทุกทีเคเอ็น ระบบสามารถกำจัดความขุ่น และของแข็งแขวนลอยไค้มากกว่า 99% กำจัดซีโอดี 90% และไนโตรเจน 40-90% มีค่าสีเฉลี่ยในนำออก 0.9 SU. และไม่สามารถตรวจพบ ฟีคัลโคไลฟอร์มแบคทีเรียทำให้น้ำมีความปลอดภัยและมีสุนทรีย์ภาพในการใช้ ซึ่งเข้าเกณฑ์มาตรฐานคุณภาพน้ำนำกลับมาใช้เพื่อการอุปโภคของหน่วยงานที่มีผลการศึกษาที่น่าเชื่อถือของประเทศ สหรัฐฯ และญี่ปุ่น ต้นทุนในการบำบัดต่อหน่วยปริมาตรมีค่าสูง เนื่องจากราคาเมมเบรนต่อหน่วยการบำบัดตลอดอายุใช้งาน และอุปกรณ์ประกอบมีต้นทุนแรกเริ่มสูงไม่ไค้สัดส่วนกับกำลังผลิต ค้นทุนค่าพลังงานระบบเติมอากาศเป็นช่วงๆ มีค่าสูง แต่มีค้นทุนค่าสารเคมีตํ่าลงหลายเท่าตัว เทียบกับระบบเติมอากาศต่อเนื่อง