ผลของความเข้มข้นซีโอดีและซัลเฟตต่อระดับการเกิดซัลเฟตรีดักชัน

Abstract

ศึกษาอิทธิพลของความเข้มข้นซีโอดีและซัลเฟต ที่มีต่อระดับการเกิดซัลเฟตรีดักชัน และประเมินปริมาณซัลไฟด์ที่เกิดขึ้นจากระบบไร้อากาศ การวิจัยใช้ถังปฏิกรณ์ยูเอเอสบีระดับห้องปฏิบัติการ จำนวน 3 ถังที่เหมือนกัน แยกป้อนด้วยน้ำเสียสังเคราะห์ที่มีน้ำตาลทรายและโซเดียมซัลเฟต เป็นแหล่งคาร์บอนอินทรีย์และแหล่งซัลเฟต ตามลำดับ โดยใช้โซเดียมไบคาร์บอเนตเป็นสารบัฟเฟอร์ในทุกการทดลอง เชื้อแบคทีเรียไร้อากาศเริ่มต้นมีลักษณะเป็นเม็ดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 1-3 มม. การทดลองแบ่งออกเป็น 2 ชุด ตามค่าอัตราส่วนซีโอดีต่อซัลเฟต คือ 4 และ 2 ในแต่ละอัตราส่วนซีโอดีต่อซัลเฟตใช้ความเข้มข้นซีโอดี 5 ค่า คือ 400, 600, 800, 1000 และ 1,200 มก./ล. ผลการทดลองที่อัตราส่วนซีโอดีต่อซัลเฟต 4 พบว่า ประสิทธิภาพการเกิดซัลเฟตรีดักชันเท่ากับ 86.8, 89.3, 92.0, 91.9 และ 92.7% และอัตราส่วนซัลไฟด์น้ำออกต่อซัลเฟตน้ำเข้าเท่ากับ 0.264, 0.258, 0.268, 0.266 และ 0.256 สำหรับความเข้มข้นซีโอดี 400, 600, 800, 1000 และ 1200 มก./ล. ตามลำดับ ส่วนการทดลองที่อัตราส่วนซีโอดีต่อซัลเฟต 2 พบว่าประสิทธิภาพการเกิดซัลเฟตรีดักชันเท่ากับ 91.1, 93.5, 94.3, 95.1 และ 95.1% และอัตราส่วนซัลไฟด์น้ำออกต่อซัลเฟตน้ำเข้าเท่ากับ 0.264, 0.273, 0.275, 0.262 และ 0.270 สำหรับความเข้มข้นซีโอดี 400, 600, 800, 1000 และ 1200 มก./ล. ตามลำดับ นอกจากนั้นพบว่า ประสิทธิภาพการกำจัดซีโอดีละลายมีค่าสูงมากกว่า 95% ในทุกๆ การทดลอง โดยค่าเฉลี่ยสัดส่วนการใช้ซีโอดีระหว่างแบคทีเรียผลิตมีเทน และแบคทีเรียรีดิวซ์ซัลเฟต มีค่าเท่ากับ 82.0%MPB/18.0%SRB และ 62.9%MPB/37.1%SRB ที่อัตราส่วนซีโอดีต่อซัลเฟต 4 และ 2 ตามลำดับ ซึ่งแสดงให้เห็นว่าการเพิ่มบทบาทมากขึ้นของแบคทีเรียรีดิวซ์ซัลเฟต โดยที่ไม่เกิดผลยับยั้งจากพิษของซัลไฟด์ ไม่มีผลกระทบต่อระบบในการกำจัดสารอินทรีย์ละลาย สรุปได้ว่า การแปรค่าความเข้มข้นซีโอดีและซัลเฟตเพิ่มขึ้น ในขอบเขตที่ใช้ในงานวิจัย ทำให้ระดับการเกิดซัลเฟตรีดักชันเพิ่มขึ้น แต่มีนัยสำคัญน้อย เนื่องจากค่าที่ได้อยู่ในช่วงสูงระหว่าง 86.8-95.1% นอกจากนั้น สามารถสร้างสมการประเมินความเข้มข้นซัลไฟด์จากระบบไร้อากาศ ที่อัตราส่วนซีโอดีต่อซัลเฟตมากกว่า 2 ได้ดังนี้ คือ ความเข้มข้นซัลไฟด์น้ำออก (มก./ล.) = 0.265 x ความเข้มข้นซัลเฟตน้ำเข้า (มก./ล.)