การบำบัดน้ำชะมูลฝอยด้วยระบบเอสบีอาร์ ที่มีการเติมถ่านกัมมันต์ชนิดผง

Abstract

ศึกษาการลดซีโอดีและสีในน้ำชะมูลฝอย ด้วยระบบเอสบีอาร์ที่มีการเติมผงถ่านกัมมันต์ (BPAC-SBR) โดยเปรียบเทียบประสิทธิภาพในการกำจัดซีโอดี และสี เมื่อมีการแปรค่าความเข้มข้นผงถ่านกัมมันต์ ค่าอายุสลัดจ์ ภาระบรรทุกสารอินทรีย์ และการประยุกต์หลักโคเมตาโบลิซึม มาใช้ร่วมกับระบบ BPAC-SBR น้ำเสียที่นำมาใช้ดำเนินงานวิจัยนี้ เป็นน้ำเสียจากกองฝังกลบมูลฝอยที่นำมาเจือจาง ให้มีความเข้มข้นซีโอดีเข้าระบบเท่ากับ 1,000 มก./ล. คิดเป็นภาระบรรทุกซีโอดี 0.571 กก./ลบ.ม.-วัน และความเข้มสีเท่ากับ 170.7 Su. พบว่าระบบที่มีความเข้มข้นผงถ่านกัมมันต์ชนิด PL-75 เท่ากับ 20,000 มก./ล. อายุสลัดจ์ 20 วัน สามารถกำจัดซีโอดี และสีได้ 75.6 และ 75.4% ตามลำดับ โดยมีความเข้มข้นซีโอดี และความเข้มสีในน้ำออกเท่ากับ 246 มก./ล. และ 42.1 Su. เมื่อแปรค่าอายุสลัดจ์เป็น 30 วัน ประสิทธิภาพในการกำจัดซีโอดี และสีลดลงเหลือ 67.9 และ 59.1% ตามลำดับ เนื่องจากค่าอายุสลัดจ์ที่สูงกว่า จะมีการเติมผงถ่านกัมมันต์กลับเข้าสู่ระบบที่ต่ำกว่า ที่ความเข้มข้นผงถ่านในระบบเท่ากัน สำหรับกลไกการทำงานของระบบส่วนใหญ่เกิดจาก การดูดติดผิวร่วมกับปฏิกิริยาชีวเคมี การเพิ่มขึ้นของช่วงเวลาแอนแอโรบิก และลดระยะเวลาในช่วงแอโรบิกของระบบ BPAC-SBR ไม่ส่งผลให้ประสิทธิภาพในการกำจัดซีโอดี และสีเปลี่ยนแปลงไป ในการเพิ่มภาระบรรทุกซีโอดีเป็น 1.143 และ 2.286 กก./ลบ.ม-วัน ระบบมีประสิทธิภาพกำจัดซีโอดีเท่ากับ 62.6 และ 49.0% และมีประสิทธิภาพการกำจัดสีเท่ากับ 51.2 แบะ 34.9% ตามลำดับ การลดลงของประสิทธิภาพนี้ สาเหตุหนึ่งเป็นผลมาจาก ปริมาณสารอินทรย์และสารอนินทรย์ที่อาจเป็นพิษเข้าสู่ระบบสูงขึ้น ทำให้มีผลในการยังยั้งกลไกการทำงานของแบคทีเรียในระบบ รวมทั้งไปลดประสิทธิภาพในการดูดติดสารอินทรย์ของผงถ่าน ที่เป็นกลไกหลักของระบบอีกด้วย ผลของประสิทธิภาพการกำจัดซีโอดีและสี เพ่ิมสูงขึ้นเมื่อประยุกต์หลักการโคเมตาโบลิซึมมาใช้ร่วมกับระบบ BPAC-SBR โดยการเติมน้ำตาลทรายลงในน้ำชะมูลฝอย มีความเข้มข้นซีโอดีรวม 2,000 มก./ล. ที่อัตราส่วนซีโอดีจากน้ำตาลทรายต่อน้ำชะมูลฝอยเท่ากับ 1:1 และมีความเข้มสี 188.3 Su. ระบบสามารถกำจัดซีโอดีและสีได้เท่ากับ 89.1 และ 86.3% ตามลำดับ ซึ่งซีโอดีและสีในน้ำออกมีค่าต่ำกว่าระบบ BPAC-SBR ปกติ