Abstract:
งานวิจัยนี้แบ่งออกเป็น 3 ส่วนหลัก โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาถึงสภาวะที่เหมาะสมของการใช้งานระบบไบโอฟล็อกเพื่อการเลี้ยงสัตว์น้ำระดับความหนาแน่นสูง และศึกษาความสามารถของ ตะกอนชีวภาพในระบบไบโอฟล็อกในการควบคุมความเข็มข้นของสารประกอบอนินทรีย์ไนโตรเจน ตลอดจนติดตามการเปลี่ยนแปลงลักษณะทางกายภาพและเคมีของตะกอนชีวภาพในระหว่างการ เลี้ยงสัตว์น้ำ ผลการทดลองที่ 1 แสดงข้อมูลเบื้องต้นว่าระดับของตะกอนชีวภาพในช่วง 200 -500 mg SS/L มีความเหมาะสมในการควบคุมคุณภาพน้ำ เมื่อภาระไนโตรเจนจากอาหารสัตว์น้ำไม่เกิน 2.68 mg N/L/day การทดลองที่ 2 ศึกษาระดับของตะกอนชีวภาพและความหนาแน่นของ สัตว์น้ำที่ควรคงไว้ในระบบไบโอฟล็อก โดยที่มาของตะกอนชีวภาพเกิดจากการกระตุ้นโดยใช้ อาหารสัตว์น้ำ หรือใช้แป้งมันสำปะหลังและอาหารสัตว์น้ำในสัดส่วนน้ำหนักคาร์บอนต่อไนโตรเจน เท่ากับ 20:1 ผลการทดลองพบว่าเมื่อคงระดับตะกอนชีวภาพอยู่ระหว่าง 200 -300 mg SS/L ระบบไบโอฟล็อกสามารถควบคุมความเข้มข้นแอมโมเนียและไนไตรท์ได้น้อยกว่า 1.0 mg N/L และตะกอนชีวภาพมีอัตราการบำบัดแอมโมเนียอยู่ในช่วงตั้งแต่ 14 -16 mg N/g SS/day ข้อมูล จากการทดลองที่ 2 ถูกนำมาใช้ในการทดลองที่ 3 ซึ่งเลี้ยงปลานิลในระบบไบโอฟล็อกโดยไม่ถ่าย น้ำเป็นเวลา 60 วัน โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาความสามารถในการควบคุมสารประกอบอนิน¬ทรีย์ไนโตรเจนของตะกอนชีวภาพเมื่อมีการควบคุมระดับตะกอน และติดตามการเปลี่ยนแปลง สมบัติทางเคมีของตะกอนชีวภาพระหว่างการเลี้ยงสัตว์น้ำ ผลการทดลองพบว่าเมื่อตะกอนชีวภาพ มีความเข้มข้นระหว่าง 200 -300 mg SS/L ระบบไบโอฟล็อกสามารถควบคุมแอมโมเนียและไนไตรท์ได้ต่ำกว่า 1.0 mg N/L เมื่อมวลของสัตว์น้ำในระบบไบโอฟล็อกมีค่าน้อยกว่า 3.7 kg/m3 ผล การวิเคราะห์ธาตุในตะกอนชีวภาพพบว่าไม่มีการเปลี่ยนแปลงตามเวลาอย่างมีนัยสำคัญหลังจาก วันที่ 15 ทั้งในชุดควบคุมที่มีการเติมแป้งมันสำปะหลังและอาหารสัตว์น้ำทุกวัน และชุดทดลองที่ เติมอาหารสัตว์เท่านั้น อย่างไรก็ตามปริมาณธาตุคาร์บอนในชุดควบคุม (ร้อยละ 34.19 ± 0.172) มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเปรียบเทียบกับชุดทดลอง (ร้อยละ 32.17 ± 0.273) ขณะที่ ร้อยละของธาตุไนโตรเจนและไฮโดรเจนในตะกอนชีวภาพของชุดควบคุมและชุดทดลองไม่มีความ แตกต่างกัน ผลการทำสมดุลมวลไนโตรเจนพบว่าไนตริฟิเคชันมีความสาคัญต่อการบำบัดสารประ กอบอนินทรีย์ในระบบไบโอฟล็อกที่ผ่านการใช้งานมาซักระยะ (60 วัน) มากที่สุด โดยคิดเป็นร้อย ละ 44.2 และ 55.0 ของปริมาณไนโตรเจนที่เข้าสู่ระบบไบโอฟล็อกในชุดควบคุมและชดุทดลอง ตามลำดับ ตามมาด้วยกระบวนการนำไนโตรเจนเข้าสู่เซลล์ซึ่งมีสัดส่วนน้อยกว่าไนตริฟิเคชันมาก ผลการทำสมดุลมวลไนโตรเจนอาจทำให้สามารถปรับเปลี่ยนรูปแบบการจัดการระบบไบโอฟล็อก เช่น หยุดการให้แหล่งคาร์บอนหลังจากใช้งานระบบไบโอฟล็อกเข้าสู่กระบวนการไนตริฟิเคชันที่ สมบูรณ์หรือ ปรับเปลี่ยนมาใช้อาหารที่มีโปรตีนต่ำลง นอกจากนี้ระหว่างการทดลองพบว่ามีความ จำเป็นต้องปรับปรุงหน่วยแยกตะกอนเพื่อให้มีประสิทธิภาพในการควบคุมตะกอนที่ความเข้มข้น ในช่วงแคบๆ และเพื่อให้ใช้งานได้สะดวกมากขึ้น