การย่อยสลายทางชีวภาพของไขมันและน้ำมันในบ่อดักไขมันโดยแบคทีเรียตรึงบนพอลิยูริเทนโฟม

Abstract

การปล่อยไขมันและน้ำมันลงแหล่งน้ำหรือท่อระบายน้ำ ทำให้เกิดความเสียหายต่อสภาพแวดล้อม งานวิจัยนี้จึงสนใจนำวิธีทางชีวภาพมาใช้ร่วมกับบ่อดักไขมัน เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของระบบและปรับปรุงคุณภาพของน้ำทิ้งให้ดีขึ้น โดยการทดลองประกอบด้วยการคัดเลือกแบคทีเรียที่มีประสิทธิภาพในการย่อยสลายไขมัน การตรึงแบคทีเรียผสมบนพอลิยูรีเทนโฟม และการศึกษาประสิทธิภาพการย่อยไขมันของแบคทีเรียตรึงในขวดทดลองและถังดักไขมันแบบจำลอง ทั้งนี้คัดกรองแบคทีเรียจากทั้งหมด 17 สายพันธุ์ โดยดูจากความสามารถการย่อยสลายน้ำมันปาล์มที่ความเข้มข้น 1500 มิลลิกรัมต่อลิตร ในน้ำเสียสังเคราะห์ ผลการทดลองพบว่าแบคทีเรีย 3 สายพันธุ์ คือ Bacillus thuringiensis สายพันธุ์ SBO1, Bacillus subtilis สายพันธุ์ URBO1 และ Paenibacillus elgii RO3 มีประสิทธิภาพในการย่อยสลายน้ำมันปาล์มมากกว่า 80 เปอร์เซ็นต์ เป็นแบคทีเรียไม่ก่อโรคและไม่เป็นปฏิปักษ์ต่อกัน เมื่อนำแบคทีเรียผสมทั้ง 3 สายพันธุ์มาตรึงบนพอลิยูรีเทนโฟม โดยให้จำนวนเซลล์ตรึงเริ่มต้นมีค่าประมาณ 11.2 log CFU ต่อกรัม พบว่าแบคทีเรียตรึงสามารถย่อยสลายไขมันในน้ำเสียสังเคราะห์ที่อัตรา 0.32 กรัมน้ำมันต่อกรัมแบคทีเรียต่อชั่วโมง จากนั้นทดสอบประสิทธิภาพในการบำบัดน้ำเสียโดยใช้น้ำเสียจริงจากร้านอาหารที่มีความเข้มข้นของไขมัน 1200-3000 มิลลิกรัมต่อลิตร ในบ่อดักไขมันจำลองมีปริมาตร 4 ลิตร และระยะเวลาในการกักเก็บ 12 ชั่วโมง พบว่าชุดการทดลองที่เติมแบคทีเรียตรึงและอากาศ มีประสิทธิภาพการย่อยสลายไขมัน 61 เปอร์เซ็นต์ ในระยะเวลา 21 วัน และสามารถลดค่าบีโอดี และซีโอดี ได้ 38 และ 39 เปอร์เซ็นต์ ตามลำดับ การศึกษานี้แสดงให้เห็นว่าสามารถใช้เซลล์ตรึงเพื่อลดปริมาณน้ำมัน ค่าบีโอดี และค่าซีโอดี ในน้ำทิ้งของบ่อดักไขมันได้