ประสิทธิภาพของถังปฏิกรณ์แบบชั้นเม็ดตะกอนขยายตัวสำหรับบำบัดน้ำเสียชุมชน

Abstract

งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาประสิทธิภาพในการกำจัดซีโอดี บีโอดี และของแข็งแขวนลอยของระบบถังปฏิกรณ์แบบชั้นเม็ดตะกอนขยายตัว หรือ Expanded Granular Sludge Bed (EGSB) โดยคำนึงถึงผลของเวลากักและความเร็วไหลขึ้นที่มีต่อระบบ งานวิจัยแบ่งออกเป็นการทดลองย่อย 2 การทดลอง โดยการทดลองที่ 1 ศึกษาผลของเวลากักที่ 2 และ 6 ชม. โดยควบคุมให้มีความเร็วไหลขึ้นเท่ากันคือ 0.5 ม./ชม. และการทดลองที่ 2 ศึกษาผลของการเปลี่ยนความเร็วไหลขึ้นเท่ากับ 3.5 6.5 10.0 และ12.0 ม./ชม. โดยทุกการทดลองควบคุมเวลากักเท่ากับ 2 ชม. น้ำเสียที่ใช้ในงานวิจัยนี้เป็นน้ำเสียชุมชนประเภทอาคารเรียนในคณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย มีอัตราการป้อนน้ำเสียเฉลี่ย 8 และ 24 ลิตรต่อวัน ที่เวลากัก 6 และ 2 ชม. ตามลำดับ มีค่าซีโอดีของน้ำเสียที่ป้อนเข้าระบบเฉลี่ยเท่ากับ 160 มก./ล. ค่าบีโอดี 5 วัน เฉลี่ยเท่ากับ 65 มก./ล. ค่าของแข็งแขวนลอย เฉลี่ยเท่ากับ 45 มก./ล. ผลการทดลองที่สภาวะคงตัวของการทดลองพบว่า ระบบมีประสิทธิภาพในการกำจัดดังนี้ ประสิทธิภาพในการกำจัดซีโอดีสูงกว่า 50 % ประสิทธิภาพในการกำจัดบีโอดี 5 วันสูงกว่า 80 % โดยมีค่าซีโอดีในน้ำออกเฉลี่ยเท่ากับ 45 มก./ล. ค่าบีโอดี 5 วัน เฉลี่ยเท่ากับ 20 มก./ล. ค่าของแข็งแขวนลอย เฉลี่ยเท่ากับ 12 มก./ล. จากการทดลองพบว่าที่เวลากัก 2 ชม.ก็เพียงพอต่อการกำจัดซีโอดี และบีโอดี เนื่องจากเกิดการกระจายของสารอินทรีย์อย่างเพียงพอทั่วถึงทั้งชั้นสลัดจ์และความเข้มข้นซีโอดีในน้ำเสียที่ต่ำทำให้ระบบยังมีประสิทธิภาพในการกำจัดที่ดี และความเร็วไหลขึ้นไม่ทำให้ประสิทธิภาพในการกำจัดซีโอดี และบีโอดีเพิ่มขึ้น เนื่องจากระดับการขยายตัวของชั้นสลัดจ์ที่ความเร็วไหลขึ้น 0.5 ม./ชม. เพียงพอต่อการกระจายของสารอินทรีย์ในชั้นสลัดจ์รวมทั้งสภาวะอุณหภูมิที่เหมาะสมระหว่าง 25 -28 ํซ เป็นช่วงที่อัตราการทำปฏิกิริยาของแบคทีเรียเกิดขึ้นได้ดี จากการทดลองเพื่อปรับปรุงการกำจัดไนโตรเจนในน้ำออกจากระบบอีจีเอสบีด้วยถังปฏิกรณ์ซีโอไลต์พบว่า ที่เวลากัก 8 ชม. น้ำออกจากถังปฏิกรณ์ซีโอไลต์มีแอมโมเนียไนโตรเจนต่ำกว่า 35 มก.ไนโตรเจน/ล. ที่ระยะเวลายาวนาน 35 วัน และซีโอไลต์มีความสามารถในการกำจัดแอมโมเนียไนโตรเจนเท่ากับ 7.6 มก.ไนโตรเจน/ล.