การเปรียบเทียบประสิทธิภาพการกำจัดซีโอดีของวัสดุตัวกลางในถังกรองไร้อากาศของระบบบำบัดน้ำเสียอุตสาหกรรมเส้นยางยืด

Abstract

น้ำเสียของอุตสาหกรรมเส้นยางยึดนับเป็นน้ำเสียประเภทหนึ่งที่ทำการบำบัดได้ยาก เนื่องจากมีสารมลพิษเจือปนในปริมาณที่สูง น้ำเสียที่ผ่านการตกตะกอนผลึกสังกะสีซัลไฟด์แล้วมีค่าซีโอดีในปริมาณสูงเฉลี่ยประมาณ 14,605 มิลลิกรัมต่อลิตร ซึ่งเป็นภาระหนักต่อกระบวนการบำบัดทางชีวภาพ โดยเฉพาะการบำบัดแบบไร้อากาศชนิดถังกรองไร้อากาศ เพราะถ้าหากมีประสิทธิภาพต่ำลงจะส่งผลต่อต้นทุนที่เพิ่มขึ้นของระบบบำบัดน้ำเสียโดยรวม ดังนั้นงานวิจัยครั้งนี้ ได้ศึกษาผลกระทบของพื้นที่ผิววัสดุตัวกลางต่อประสิทธิภาพการกำจัดซีโอดี (%COD Removal) ของถังกรองไร้อากาศในระบบบำบัดน้ำเสียอุตสาหกรรมเส้นยางยืด โดยการควบคุมค่าความสกปรกในน้ำเสีย (ซีโอดี, COD) เท่ากับ 3,000 มิลลิกรัมต่อลิตร อัตราภาระบรรทุกสารอินทรีย์ (Organic loading rate, OLR) เท่ากับ 2.0 กิโลกรัมซีโอดีต่อลูกบาศก์เมตรต่อวัน และระยะเวลาเก็บกักน้ำเสีย (Hydraulic retention time, HRT) เท่ากับ 36 ชั่วโมง ให้คงที่ เข้าสู่ระบบถังกรองไร้อากาศจำลอง ซึ่งมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาและเปรียบเทียบประสิทธิภาพของวัสดุตัวกลางพลาสติกโพลีเอทิลีน 3 ชนิด คือ คือ M-102, M-190 และ M-240 มีพื้นที่ผิว 102, 190 และ 240 m/ m3 ตามลำดับ พบว่า วัสดุตัวกลางชนิด M-240 ซึ่งมีพื้นที่ผิวต่อปริมาตรถังปฏิกรณ์ มากกว่าวัสดุ ตัวกลางชนิด M-102 และ M-190 มีประสิทธิภาพในการกำจัดซีโอดี ได้เฉลี่ยเท่ากับ 68.7 เปอร์เซ็นต์สูงกว่าวัสดุตัวกลางสองชนิดหลัง (ประสิทธิภาพการกำจัดซีโอดี เฉลี่ยเท่ากับ 41.5 และ 51.8 เปอร์เซ็นต์ ตามลำดับ) และจากการวิเคราะห์เปรียบเทียบผลทางสถิติ พบว่าวัสดุตัวกลางชนิด M-240 มีประสิทธิภาพในการกำจัดซีโอดีแตกต่างจากวัสดุตัวกลางชนิด M-102 และ M-190 อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ 0.05 ดังนั้นการเลือกวัสดุตัวกลางที่ดี ก็ควรพิจารณาที่มีค่าขนาดพื้นที่ผิวสูงๆ แต่ต้องคำนึงถึงหลักเศรษฐศาสตร์ด้วย เพื่อให้มีความสมดุลเหมาะสมระหว่างราคาและประสิทธิภาพของวัสดุตัวกลางที่จะนำไปใช้งาน