อัตราหมุนเวียนน้ำทิ้งในระบบแผ่นกั้นไร้ออกซิเจนที่เหมาะสมต่อการผลิตก๊าซชีวภาพจากน้ำกากส่า

Abstract

งานวิจัยนี้ศึกษาอัตราหมุนเวียนน้ำทิ้งภายในระบบที่เหมาะสมต่อการผลิตก๊าซชีวภาพจากน้ำกากส่า โดยใช้ระบบบำบัดแบบแผ่นกั้นไร้ออกซิเจนระดับห้องปฏิบัติการ ขนาด 20 ลิตร ซึ่งภายในถังปฏิกรณ์แบ่งออกเป็น 5 ห้อง โดยป้อนน้ำเสียเข้าระบบมีความเข้มข้นซีโอดีคงที่เท่ากับ 25,000 มก./ล. ซึ่งคิดเป็นภาระบรรทุกสารอินทรีย์เท่ากับ 6.25 กก.ซีโอดี/ลบ.ม.-วัน ระยะเวลากักพักชลศาสตร์คงที่ 4 วัน แล้วแปรผันอัตราหมุนเวียนน้ำทิ้งเท่ากับ 1,2, 4 และ 6 เท่า โดยมีชุดควบคุม คือ สภาวะที่ไม่มีการหมุนเวียนน้ำทิ้ง พบว่า ระบบมีประสิทธิภาพในการกำจัดซีโอดีที่ชุดควบคุม อัตราหมุนเวียนน้ำทิ้ง 1,2, 4 และ 6 เท่า เท่ากับ ร้อยละ 72.35, 76.36, 77.43, 80.57 และ 77.55 ตามลำดับ และมีการผลิตก๊าซชีวภาพเท่ากับ 35.53, 43.81, 50.59, 53.46 และ 45.14 ลิตร/วัน ตามลำดับ คิดเป็นปริมาณการเกิดก๊าซชีวภาพ 0.40, 0.46, 0.52, 0.55 และ 0.50 ลิตร/กรัมซีโอดีที่ถูกกำจัด ตามลำดับ และทุกชุดการทดลองมีก๊าซมีเทนเป็นองค์ประกอบมากกว่าร้อยละ 60 ซึ่งตลอดช่วงการทดลองอัตราส่วนของกรดไขมันระเหยต่อสภาพความเป็นด่างทั้งหมดมีค่าต่ำกว่า 0.22 จากผลการทดลองจะเห็นได้ว่าเมื่ออัตราหมุนเวียนน้ำทิ้งสูงขึ้น ประสิทธิภาพการกำจัดซีโอดีและการผลิตก๊าซชีวภาพจะสูงขึ้นตามไปด้วย โดยที่อัตราหมุนเวียนน้ำทิ้งเท่ากับ 4 เท่ามีประสิทธิภาพประสิทธิภาพการกำจัดซีโอดีและการผลิตก๊าซชีวภาพสูงสุด จากนั้นที่อัตราหมุนเวียนน้ำทิ้งที่สูงกว่านี้ประสิทธิภาพการกำจัดและการผลิตก๊าซชีวภาพเริ่มมีแนวโน้มลดลง