SansaneePETAll.pdf
05.06.2013 • Views
Share Embed Flag

SansaneePETAll.pdf

SansaneePETAll.pdf

SansaneePETAll.pdf

SHOW MORE
SHOW LESS
ePAPER READ
DOWNLOAD ePAPER
research.rdi.ku.ac.th

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

START NOW

วิทยานิพนธ<br />

เรื่อง<br />

การบําบัดฟอรมัลดีไฮดในน้ําเสียจากโรงงานผลิตพลาสติก-เรซิน<br />

ดวยกระบวนการชั้น<br />

ตะกอนจุลินทรียไรอากาศแบบไหลขึ้น<br />

Treatment of Formaldehyde in Wastewater from Plastic - resin Manufacturing<br />

by Upflow Anaerobic Sludge Blanket Process<br />

โดย<br />

นางสาวศันศนีย เพชรทองบุญ<br />

เสนอ<br />

บัณฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร<br />

เพื่อความสมบูรณแหงปริญญาวิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต<br />

(วิศวกรรมสิ่งแวดลอม)<br />

พ.ศ. 2548<br />

ISBN 974-9843-45-2

กิตติกรรมประกาศ<br />

วิทยานิพนธฉบับนี้สําเร็จลุลวงไปดวยความชวยเหลือของบุคคลตางๆ<br />

หลายทาน ผูวิจัยจึง<br />

ขอบพระคุณตอผูที่ใหความอนุเคราะห<br />

ดังตอไปนี้<br />

อาจารย ดร.สุชาติ เหลืองประเสริฐ ประธานกรรมการที่ปรึกษา<br />

ที่ไดชวยเหลือในการ<br />

วางแผนงานวิจัยในวิทยานิพนธฉบับนี้<br />

ตลอดจนการใหคําปรึกษาแนะนําและตรวจแกไขขอบก<br />

พรองตางๆ ขอกราบขอบพระคุณ รองศาสตราจารย ดร.วินัย เลียงเจริญสิทธิ์<br />

กรรมการที่ปรึกษา<br />

วิชาเอก อาจารย ดร.จีมา ชมสุรินทร กรรมการที่ปรึกษาวิชารอง<br />

อาจารย ดร.กานดิส สุดสาคร<br />

และ รองศาสตราจารยวัชรินทร วิทยกุล ผูแทนบัณฑิตวิทยาลัย<br />

ที่กรุณาใหคําปรึกษาแนะนําและ<br />

ชวยเหลือในการทําวิทยานิพนธใหสําเร็จลุลวงไปดวยดี<br />

สมาคมวิศวกรรมสิ่งแวดลอม<br />

แหงประเทศไทย ที่ใหการสนับสนุนดานเงินทุนในการทํา<br />

วิจัย คุณสมชาย ธนาวิบูลย ผูจัดการบริษัท<br />

เอส.พี.เอส คอนซัลติ้งเซอรวิส<br />

จํากัด ที่ใหความ<br />

อนุเคราะหใหใชหองปฏิบัติการเคมีวิเคราะห ของบริษัท เอส.พี.เอส คอนซัลติ้งเวอรวิส<br />

ทําการ<br />

วิเคราะหคาตางๆ ตลอดการทําการทดลอง<br />

คุณเชาวนา จงจิตร , คุณณัฐริกา พิมพะนิตย, คุณออนจันทร คําหารพล, คุณบังอร<br />

ศิริโพธิ์คา,<br />

คุณสุวรรณา เทพาหุดี และคุณสุภัทชา นาคพุม<br />

เจาหนาที่ประจําหองปฏิบัติการเคมี<br />

วิเคราะห คุณพีระ เดชอุดม ผูจัดการดานเทคนิคภาคสนาม<br />

คุณพงศกร ทัศนจํารูญ และคุณจิราวุฒิ<br />

สะคาน เจาหนาที่เทคนิคภาคสนามบริษัท<br />

เอส.พี.เอส คอนซัลติ้งเวอรวิส<br />

จํากัด ที่ใหความชวยเหลือ<br />

ในการจัดเตรียมเครื่องมืออุปกรณในการเก็บตัวอยาง<br />

จัดเตรียมอุปกรณและสารเคมีในการวิเคราะห<br />

รวมทั้งทําการวิเคราะหกาซชีวภาพ<br />

ตลอดการทําการทดลอง<br />

คุณแสนสุข คุณาวุฒิ ผูจัดการทั่วไปสายโรงงาน<br />

และคุณพรประภา ศรีรัตนพรพันธ<br />

หัวหนาสวนงานบําบัดน้ําเสีย<br />

บริษัททีโอเอ โดฟเคม อินดัสตรีย จํากัด จ.สมุทรปราการ ที่ใหความ<br />

อนุเคราะหดานน้ําเสียตัวอยาง<br />

และขอมูลดานน้ําเสียที่มีการปนเปอนของฟอรมัลดีไฮดสําหรับใชใน<br />

งานวิจัย

คุณสุชิรา ขาวชู เจาหนาที่สิ่งแวดลอม<br />

บริษัทเสริมสุข จํากัด (มหาชน) จ.ปทุมธานี ที่ให<br />

ความอนุเคราะหดานเชื้อจุลินทรียจากระบบบําบัดน้ําเสียแบบยูเอเอสบี<br />

ของบริษัทเสริมสุข<br />

คุณพรรณราย รุญเจริญ เจาหนาที่หองปฏิบัติการวิศวกรรมสิ่งแวดลอม<br />

และคุณวรางค<br />

ลักษณ ซอนกลิ่น<br />

นักศึกษาปริญญาเอก มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตรที่ใหคําปรึกษา<br />

และชวยจัดเตรียม<br />

สถานที่ในการทําการทดลอง<br />

ทายที่สุดนี้<br />

ผูวิจัยใครขอขอบกราบพระคุณบิดา-มารดา<br />

ซึ่งสนับสนุนในดานการเงิน<br />

และ<br />

ใหกําลังใจเสมอมา รวมทั้งพี่ชาย<br />

และนองชายที่ใหคําปรึกษาและใหกําลังใจเสมอมาจนสําเร็จการ<br />

ศึกษา<br />

ศันศนีย เพชรทองบุญ<br />

ตุลาคม 2548

สารบัญ<br />

สารบัญ (1)<br />

สารบัญตาราง (3)<br />

สารบัญภาพ (6)<br />

คําอธิบายสัญลักษณและคํายอ (8)<br />

คํานํา 1<br />

วัตถุประสงคของงานวิจัย 3<br />

ขอบเขตการศึกษา 3<br />

การตรวจเอกสาร 4<br />

ฟอรมัลดีไฮด 4<br />

ยูเรีย-ฟอรมัลดีไฮด 7<br />

ผลงานวิจัยที่เกี่ยวของกับการบําบัดฟอรมัลดีไฮด<br />

11<br />

ระบบ Upflow Anarobic Sludge Blanket (UASB) 16<br />

หลักการทํางานของระบบ UASB 17<br />

สภาพทางจุลชีวะของการยอยสลายในสภาพไรออกซิเจนในถังหมักยูเอเอสบี 19<br />

พารามิเตอรที่มีผลตอการทํางานของกระบวนการยูเอเอสบี<br />

22<br />

พารามิเตอรในการออกแบบระบบบําบัดน้ําเสียแบบไมใชอากาศ<br />

30<br />

ขอกําหนดการออกแบบ (Design Criteria) 32<br />

อุปกรณและวิธีการ 33<br />

แผนการทดลอง 33<br />

วิธีการทดลอง 33<br />

วัสดุและอุปกรณ 38<br />

การวิเคราะหคุณภาพน้ํา<br />

41<br />

การวิเคราะหคุณภาพกาซ 42<br />

สถานที่และระยะเวลาทําการวิจัย<br />

42<br />

(1)<br />

หนา

สารบัญ (ตอ)<br />

ผลการทดลองและวิจารณ 43<br />

คุณสมบัติของนํ้<br />

าเสียสังเคราะหและนํ้<br />

าเสียจริงที่ใชในการทดลอง<br />

43<br />

ผลการทดลอง 44<br />

สรุปผลการทดลอง 70<br />

ขอเสนอแนะ 71<br />

เอกสารและสิ่งอางอิง<br />

72<br />

ภาคผนวก 79<br />

ภาคผนวก ก ขอมูลผลการทดลอง 80<br />

ภาคผนวก ข เทคนิคการเก็บและวิเคราะหตัวอยางทางหองปฏิบัติการ 106<br />

ภาคผนวก ค สถานที่เก็บตัวอยางนํ้<br />

าเสีย 119<br />

(2)<br />

หนา

สารบัญตาราง<br />

ตารางที่<br />

หนา<br />

1 ปกําเนิดพลาสติกชนิดตางๆ 9<br />

2 ธาตุอาหารเสริมที่เหมาะสําหรับการยอยสลายแบบไรออกซิเจน<br />

21<br />

3 ปริมาณอิออนที่มีผลตอการทํางานของจุลินทรในระบบการยอยสลายสารอินทรีย<br />

แบบไรออกซิเจน 27<br />

4 ระดับความเขมขนสารตางๆ ที่สงผลความเปนพิษตอแบคทีเรียในระบบหมัก<br />

ผลิตกาซชีวภาพ 28<br />

5 ปริมาณของโลหะหนักที่ทําใหกระบวนการยอยสลายสารอินทรียแบบ<br />

ไรออกซิเจน 29<br />

6 ปริมาณแอมโมเนีย-ไนโตรเจนที่มีผลตอกระบวนการยอยสลายสารอินทรีย<br />

แบบไรออกซิเจน 30<br />

7 การเตรียมน้ําเสียสังเคราะห<br />

34<br />

8 คุณสมบัติน้ําเสียสังเคราะห<br />

34<br />

9 คุณสมบัติน้ําเสียจริง<br />

35<br />

10 การวิเคราะหตัวอยางน้ํา<br />

41<br />

11 การวิเคราะหตัวอยางกาซ 42<br />

12 แสดงคุณสมบัติของน้ําเสียสังเคราะหและน้ําเสียจริงที่ใชในการทดลอง<br />

43<br />

13 พารามิเตอรที่ใชเปนตัวติดตามความเหมาะสมของระบบ<br />

44<br />

14 แสดงคา VFA/Alk. ชวงเริ่มเดินระบบ<br />

45<br />

15 แสดงอัตราการผลิตกาซชีวภาพชวงเริ่มเดินระบบเมื่อเขาสูสภาวะคงตัว<br />

44<br />

16 ผลการทดลองแบบ ทีละเทเมื่อเวลาผานไป<br />

6 วัน 48<br />

17 แสดงอัตราการผลิตกาซชีวภาพเมื่อระบบเขาสูสภาวะคงตัว<br />

แบบทีละเท<br />

(Batch Treatment Process) 49<br />

18 คาเฉลี่ยเมื่อระบบเขาสูสภาวะคงตัวของแตละระดับภาระบรรทุกสารอินทรีย<br />

52<br />

19 แสดงคาปริมาณการกําจัด COD ที่ระยะเวลาเก็บกัก<br />

(HRT) ตางๆ 56<br />

(3)

สารบัญตาราง (ตอ)<br />

ตารางที่<br />

หนา<br />

20 แสดงคาปริมาณการกําจัดฟอรมัลดีไฮด ที่ระยะเวลาเก็บกัก<br />

(HRT) ตางๆ 58<br />

21 แสดงอัตราการผลิตกาซชีวภาพเมื่อมีการเพิ่มอัตราภาวะบรรทุกสารอินทรีย<br />

ที่ปนเปอนฟอรมัลดีไฮด<br />

50 มก./ล. 59<br />

22 แสดงคาเริ่มตนและคาสิ้นสุดของ<br />

MLSS และ MLVSS ที่ระดับการปนเปอน<br />

ฟอรมัลดีไฮดแตละระดับ 60<br />

23 คาเฉลี่ยเมื่อระบบเขาสูสภาวะคงตัวของแตละระดับการปนเปอนฟอรมัลดีไฮด<br />

62<br />

24 แสดงความสัมพันธระหวาง COD: Formaldehyde 63<br />

25 แสดงอัตราการผลิตกาซชีวภาพเมื่อมีการเพิ่มความเขมขนฟอรมัลดีไฮด<br />

ที่ระยะเวลาเก็บกัก<br />

24 ชั่วโมง<br />

65<br />

26 แสดงคาเริ่มตนและคาสิ้นสุดของ<br />

MLSS และ MLVSS ในแตละการทดลอง<br />

ของน้ําเสียสังเคราะหและน้ําเสียจริง<br />

66<br />

27 แสดงคาเฉลี่ยคุณลักษณะของน้ําเสียจริงกอนและหลังการปรับ<br />

pH ที่ใชใน<br />

การทดลอง 67<br />

28 แสดงคาเฉลี่ยเมื่อระบบเขาสูสภาวะคงตัวของการทดลองน้ําเสียจริงเพื่อ<br />

เปรียบเทียบกับน้ําเสียสังเคราะห<br />

68<br />

29 แสดงอัตราการผลิตกาซชีวภาพเมื่อเดินระบบกับน้ําเสียจริง<br />

ที่ระยะเวลา<br />

เก็บกัก 24 ชั่วโมง<br />

69<br />

ตารางผนวกที่<br />

่<br />

่<br />

่<br />

่<br />

่<br />

่<br />

ก1 ผลการทดลองขั้นตอนที<br />

1 (Start up) 81<br />

ก2 ผลการทดลองขั้นตอนที<br />

2 (Batch Treatment Process) 85<br />

ก3 ผลการทดลองขั้นตอนที<br />

3 (ที่ระยะเวลาเก็บกัก<br />

48 ชม.) 87<br />

ก4 ผลการทดลองขั้นตอนที<br />

3 (ที่ระยะเวลาเก็บกัก<br />

24 ชม.) 89<br />

ก5 ผลการทดลองขั้นตอนที<br />

3 (ที่ระยะเวลาเก็บกัก<br />

12 ชม.) 91<br />

ก6 ผลการทดลองขั้นตอนที<br />

3 (ที่ระยะเวลาเก็บกัก<br />

6 ชม.) 93<br />

(4)

สารบัญตาราง (ตอ)<br />

ตารางผนวกที่<br />

หนา<br />

่<br />

่<br />

่<br />

่<br />

่<br />

ก7 ผลการทดลองขั้นตอนที<br />

4 (น้ําเสียปนเปอนฟอรมัลดีไฮด<br />

150 มก./ล.) 95<br />

ก8 ผลการทดลองขั้นตอนที<br />

4 (น้ําเสียปนเปอนฟอรมัลดีไฮด<br />

250 มก./ล.) 97<br />

ก9 ผลการทดลองขั้นตอนที<br />

4 (น้ําเสียปนเปอนฟอรมัลดีไฮด<br />

350 มก./ล.) 99<br />

ก10 ผลการทดลองขั้นตอนที<br />

4 (น้ําเสียปนเปอนฟอรมัลดีไฮด<br />

550 มก./ล.) 101<br />

ก11 ผลการทดลองขั้นตอนที<br />

5 (น้ําเสียจริง)<br />

103<br />

(5)

สารบัญภาพ<br />

ภาพที่<br />

หนา<br />

1 ปฏิกิริยาการเปลี่ยนรูปของฟอรมัลดีไฮด<br />

5<br />

2 กาวเรซินยูเรียฟอรมัลดีไฮด 9<br />

3 สมการทางเคมีของยุเรีย-ฟอรมัลดีไฮด 9<br />

4 สูตรเคมียูเรีย-ฟอรมัลดีไฮด 10<br />

5 จุลชีวิทยาของระบบบําบัดแบบไมใชอากาศ “Upflow Anaerobic Sludge Blanket” 17<br />

6 แสดงลักษณะการทํางานของ ถังปฏิกรณแบบ Upflow Anaerobic Sludg 19<br />

7 องคประกอบเม็ดตะกอน (Granuala Sludge) 21<br />

8 ภาพถายและภาพตัวอยางตัวถังปฏิกิริยาแบบ UASB ระดับหองปฏิบัติการ 39<br />

9 แผนภาพระบบถังระบบถังปฏิกิริยาชั้นตะกอนจุลินทรียไรอากาศแบบไหลขึ้น<br />

39<br />

10 ภาพถายสวนประกอบระบบถังระบบถังปฏิกิริยาชั้นตะกอนจุลินทรียไรอากาศ<br />

แบบไหลขึ้น<br />

(UASB) 40<br />

11 กราฟแสดง % COD Removal ขั้นเริ่มเดินระบบ<br />

45<br />

12 กราฟแสดง VFA / Alk. ขั้นเริ่มเดินระบบ<br />

46<br />

13 แสดงปริมาณ MLSS และ MLVSS ชวงเริ่มเดินระบบจนเขาสูสภาวะคงตัว<br />

46<br />

14 แสดงปริมาณกาซมีเทนและกาซคารบอนไดออกไซด ชวงเริ่มเดินระบบจนเขาสู<br />

สภาวะคงตัว 47<br />

15 แสดงปริมาณ COD ที่ถูกกําจัดแบบทีละเท<br />

(Batch Treatment Process) 50<br />

16 แสดงปริมาณ ฟอรมัลดีไฮด ที่ถูกกําจัดแบบทีละเท<br />

(Batch Treatment Process) 51<br />

17 แสดงปริมาณ MLSS และ MLVSS ตั้งแตขั้นตอนเริ่มเดินระบบ<br />

จนถึง<br />

การทดลองขั้นตอนที่<br />

3 เปนระยะเวลา 126 วัน 53<br />

18 แสดงเปรียบเทียบปริมาณการกําจัด COD ที่ระยะเวลาเก็บกัก(HRT)<br />

ตางๆ 57<br />

19 แสดงเปรียบเทียบปริมาณการกําจัดฟอรมัลดีไฮด ที่ระยะเวลาเก็บกัก(HRT)<br />

ตางๆ 59<br />

20 แสดงปริมาณ MLSS และ MLVSS ตั้งแตขั้นตอนเริ่มเดินระบบ<br />

จนถึง<br />

การทดลองขั้นตอนที่<br />

4 เปนระยะเวลา 186 วัน 61<br />

21 แสดงเปรียบเทียบปริมาณการกําจัด CODที่แตละระดับการปนเปอนของฟอรมัลดีไฮด<br />

64<br />

(6)

สารบัญภาพ (ตอ)<br />

ภาพที่<br />

หนา<br />

22 แสดงเปรียบเทียบปริมาณการกําจัดฟอรมัลดีไฮดที่แตละระดับ<br />

การปนเปอนของฟอรมัลดีไฮด<br />

64<br />

23 แสดงปริมาณ MLSS และ MLVSS ตั้งแตขั้นตอนเริ่มเดินระบบจนถึงการทดลอง<br />

ชั้นตอนที่<br />

5 เปนระยะเวลา 205 วัน 67<br />

ภาพผนวกที่<br />

ข1 แสดงการเก็บกาซแบบ Gas Bag 107<br />

ข2 Methane Analyzer (CH4 Monitor : APHA-360) 108<br />

ข3 Carbondioxide Analyzer (CO2 Monitor : OPGU-2100) 108<br />

ค1 บริษัททีโอเอ โดฟเคม จํากัด (TOA Dovechem Co.,Ltd.) จ.สมุทรปราการ 120<br />

ค2 น้ําเสียฟอรมัลดีไฮดที่ผานกระบวนการออกซิเดชัน<br />

(Oxidation Process) 120<br />

(7)

คําอธิบายสัญลักษณและคํายอ<br />

BOD ความตองการออกซิเจนทางชีวเคมี (biochemical oxygen demand)<br />

CH4 กาซมีเทน (Methane gas)<br />

CO2 กาซคารบอนไดออกไซด (Carbon dioxide gas)<br />

COD ความตองการออกซิเจนเชิงเคมี (chemical oxygen demand)<br />

d วัน<br />

hr. ชั่วโมง<br />

HRT ระยะเวลาเก็บกักของเหลว (hydraulic retention time)<br />

kg กิโลกรัม<br />

L ลิตร<br />

m เมตร<br />

mg มิลลิกรัม<br />

min นาที<br />

mL มิลลิลิตร<br />

MLSS ของแข็งแขวนลอยในน้ําตะกอน<br />

(mix liquor suspended solids)<br />

MLVSS ของแข็งแขวนลอยระเหยงายในน้ําตะกอน<br />

(mix liquor volatile suspended solids)<br />

mm มิลลิเมตร<br />

pH คาความเปนกรดดาง<br />

ppm หนึ่งสวนในลานสวน<br />

SS ของแข็งแขวนลอยในน้ําและน้ําเสีย<br />

TKN Total Kjedahl Nitrogen<br />

UASB ชั้นตะกอนจุลินทรียไรอากาศแบบไหลขึ้น<br />

(Upflow Anaerobic Sludge Blanket)<br />

VFA กรดอินทรียระเหยงาย (Volatile fatty Acid)<br />

(8)

การบําบัดฟอรมัลดีไฮดในน้ําเสียจากโรงงานผลิตพลาสติก-เรซิน<br />

ดวยกระบวนการ<br />

ชั้นตะกอนจุลินทรียไรอากาศแบบไหลขึ้น<br />

Treatment of Formaldehyde in Wastewater from Plastic - resin Manufacturing<br />

by Upflow Anaerobic Sludge Blanket Process<br />

คํานํา<br />

การขยายตัวอยางรวดเร็วของอุตสาหกรรมพลาสติก-เรซินในประเทศไทยมีผลมาจาก<br />

ความตองการใชพลาสติกในชีวิตประจําวันที่เพิ่มขึ้น<br />

พลาสติกเปนวัสดุที่ทนทาน<br />

น้ําหนักเบา<br />

และ<br />

สะดวกตอการใชสอยในกิจกรรมที่เกี่ยวของกับชีวิตประจําวัน<br />

ผลิตภัณฑพลาสติกสามารถใช<br />

ประโยชนไดหลายอยาง เชน ใชทําถังและอุปกรณตางๆในอุตสาหกรรมเคมี เครื่องใชสําหรับการ<br />

เกษตรกรรม ของใชในครัวเรือน เฟอรนิเจอร บรรจุภัณฑของยา อาหารและเครื่องดื่ม<br />

เครื่องประดับ<br />

และเครื่องนุงหม<br />

ใชเปนอุปกรณกีฬา เปนสวนประกอบของรถยนต เครื่องบินและยานอวกาศ<br />

เปน<br />

สวนประกอบโครงสรางอาคาร เปนชิ้นสวนของเครื่องใชไฟฟา<br />

สวนประกอบของเครื่องใชอิเลค<br />

โทรนิคส และเครื่องใชอื่นๆอีกมากมาย<br />

(ชัยวัฒน, 2526)<br />

ในอุตสาหกรรมผลิตพลาสติก-เรซิน ฟอรมัลดีไฮด(Formaldehyde)ถูกใชเปนสารตั้งตน<br />

ในการผลิตพลาสติก ฟอรมัลดีไฮด หรือเรียกทั่วไปวา<br />

ฟอรมาลีน เปนของเหลวใส ไมมีสี มีกลิ ่น<br />

ฉุนเฉพาะตัว ระเหยงาย เมื่อสูดดมเขาไปจะทําใหเกิดอาการแสบจมูก<br />

หากสัมผัสกับผิวหนังเปน<br />

เวลานานก็จะกอใหเกิดมะเร็งผิวหนังได หากเขาตาก็จะทําใหแสบตา และปวดศีรษะ ฟอรมัลดีไฮด<br />

เปนสารพิษที่มีผลกระทบตอสิ่งมีชีวิตหลายชนิด<br />

ดังนั้นหากมีการปลอยน้ําเสียที่มีฟอรมัลดีไฮดปน<br />

เปอนลงสูแหลงน้ําสาธารณะก็จะกอใหเกิดอันตรายตอสัตวน้ําและพืชน้ํา<br />

หากปลอยลงสูแหลงน้ําที่<br />

มนุษยใชอุปโภคบริโภคก็จะเปนอันตรายตอมนุษย (กรมควบคุมมลพิษ, 2541) ดังนั้น<br />

การบําบัดน้ํา<br />

เสียที่มี<br />

ฟอรมัลดีไฮดปนเปอนจึงเปนเรื่องที่สําคัญ<br />

โดยทั่วไปวิธีการบําบัดสารประกอบฟอรมัลดีไฮดซึ่งเปนสารพิษ<br />

ที่ปนเปอนในน้ําเสีย<br />

โรงงาน เชน โรงงานสีและน้ํามันชักเงา<br />

โรงงานพลาสติก-เรซิน และโรงงานเครื่องสําอาง<br />

มีอยูดวย<br />

กันหลายวิธี เชน 1) Chemical Oxidation Process โดยเลือกใช Ozone (O3), Hydrogenperoxide

(H2O2) และChlorine (Cl2) เปน Oxidizing agent หรือ เพิ่ม<br />

UV เปนตัวเรงปฏิกิริยา(Huan Jing Ke<br />

Xue, 2003) และ 2) Adsorption Process เปนวิธีที่กําจัดสารพิษที่มีความเขมขนเริ่มตนไมสูงมาก<br />

นัก(Tanja R. Vidakovic, 2000) วิธีการกําจัดดังกลาวประสบปญหาหลายอยางเชน ราคาคาติดตั้งสูง<br />

คาใชจายดานสารเคมี ผลกระทบจากสารเคมีที่ตกคาง<br />

คาวิเคราะห และคาบํารุงรักษาอุปกรณ ดัง<br />

นั้น<br />

การหาทางเลือกอื่นในการบําบัดน้ําเสีย<br />

เชน การบําบัดทางชีวภาพ (Biological Treament<br />

Processes) แบบไมใชอากาศ (Anaerobic Processes) โดยใชถังไรอากาศแบบชั้นสลัดจ<br />

(Anaerobic<br />

Sludge Blanket Reactor) หรือนิยมเรียกวา Upflow Anaerobic Sludge Blanket Treatment (UASB)<br />

เปนวิธีที่นาสนใจ<br />

เพราะไมสิ้นเปลืองคาใชจายในดานสารเคมี<br />

และคาไฟฟาในการเติมอากาศ รวม<br />

ทั้งระบบ<br />

UASB เปนระบบบําบัดที่สามารถใหกาซมีเทนซึ่งสามารถนํามาใชเปนเชื้อเพลิง<br />

อยาง<br />

ไรก็ตามการบําบัดฟอรมัลดีไฮดดวยระบบ UASB ยังไมถูกใช เนื่องจากขาดขอมูลสําคัญตางๆ<br />

เชน<br />

ผลกระทบของฟอรมัลดีไฮดตอประสิทธิภาพการบําบัดของระบบและความเขมขนของฟอรมัลดี<br />

ไฮดที่เหมาะสมตอระบบ<br />

UASB และพารามิเตอรที่เหมาะสมในการเดินระบบ<br />

ดังนั้นการศึกษาวิจัย<br />

ครั้งนี้จึงมุงเนนไปสูการศึกษาความเปนไปไดในการบําบัดน้ําเสียที่มีฟอรมัลดีไฮดปนเปอนโดยใช<br />

ระบบ UASB ในระดับหองปฏิบัติการ<br />

2

วัตถุประสงคของงานวิจัย<br />

1. เพื่อศึกษาความเปนไปไดของการกําจัดฟอรมัลดีไฮด<br />

โดยใชระบบชั้นตะกอน<br />

จุลินทรีย ไรอากาศแบบไหลขึ้น(Upflow<br />

Anaerobic Sludge Blanket Process : UASB)<br />

2. ศึกษาปจจัยที่มีผลตอการทํางานของระบบ<br />

ไดแก คาภาระบรรทุกสารอินทรีย ระยะ<br />

เวลาเก็บกัก และความเขมขนฟอมัลดีไฮดในน้ําเสีย<br />

ขอบเขตการวิจัย<br />

1. ระบบที่ใชในการศึกษาเปนถังปฏิกิริยาแบบชั้นตะกอนจุลินทรียไรอากาศแบบไหลขึ้น<br />

(Upflow Anaerobic Sludge Blanket Process : UASB)<br />

2. สภาวะที่เหมาะสมในการกําจัดฟอรมัลดีไฮด<br />

ประกอบดวย สภาพความเปนกรดดา<br />

คาภาระบรรทุกสารอินทรีย ระยะเวลาเก็บกัก และระดับความเขมขนฟอมัลดีไฮดในน้ําเสีย<br />

3. ความเขมขนของฟอรมัลดีไฮดที่มีผลตอประสิทธิภาพของระบบ<br />

UASB อยูในชวง<br />

50 - 550 mg/L ซึ่งครอบคลุมความเขมขนของน้ําเสียจริงที่ใชในการทดลอง<br />

3

คุณสมบัติ (Properties)<br />

ตรวจเอกสาร<br />

ฟอรมัลดีไฮด<br />

สารละลายฟอรมัลดีไฮด หรือเรียกทั่วไปวา<br />

“ฟอรมาลีน” หมายถึง สารละลายที่ประกอบ<br />

ดวยกาซฟอรมัลดีไฮดประมาณรอยละ 37-50 โดยน้ําหนักในน้ํา<br />

และมีเมทานอล ปนอยูดวย<br />

ประมาณ 10-15% ทั้งนี้<br />

เพื่อปองกันการเกิดโพลีเมอรไรเซซัน<br />

(polymerization) ลักษณะทั่วไปของ<br />

ฟอรมาลินเปนของเหลวใส ไมมีสี มีกลิ่นฉุนเฉพาะตัว<br />

สูตรโครงสราง (Structure formula)<br />

1. น้ําหนักโมเลกุล<br />

(molecular weight) : 30.03 g/mol<br />

การระเบิด (explosion)<br />

lower explosive limit 7.0%<br />

upper explosive limit 73.0%<br />

2. อุณหภูมิที่ติดไฟเอง<br />

(autoignition temp) : 806°F<br />

3. ความหนาแนน (density) : 1.0 g/m 3<br />

4. จุดเดือด (boiling point) : -3 °F<br />

5. จุดวาบไฟ (flash point)<br />

สูตร 37.0% (methanol free) 185 °F<br />

สูตร 15% (methanol free) 122 °F<br />

6. ชื่ออื่นๆ<br />

(synonyms)<br />

- ฟอรมิก อัลดีไฮด<br />

- เมทานอล<br />

- ออกโซมีเทน<br />

4

ปฏิกิริยาการเปลี่ยนรูปของฟอรมัลดีไฮด<br />

การกําจัดฟอรมัลดีไฮดในน้ําเสียจากโรงงานพลาสติก-เรซิน<br />

ดวยกระบวนการทาง<br />

ชีวภาพแบบไมใชอากาศนั้น<br />

ฟอรมัลดีไฮดจะถูกยอยดวยแบคทีเรีย ผลิตภัณฑที่ได<br />

คือ เมทานอล<br />

และ กรดฟอรมิก ปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นเปนดังนี้<br />

Formaldehyde<br />

Formic acid<br />

ภาพที่<br />

1 ปฏิกิริยาการเปลี่ยนรูปของฟอรมัลดีไฮด<br />

ที่มา:<br />

Chen and Shieh (1985)<br />

การผลิต (production)<br />

Methanol<br />

Formaldehyde<br />

ฟอรมัลดีไฮด ผลิตขึ้นโดยการออกซิเดชันของ<br />

methanol กับออกซิเจนในอากาศ หรือ<br />

โดยการออกซิเดชันของ methane<br />

5

การใช (uses)<br />

ดานอุตสาหกรรม<br />

ดานการเกษตร<br />

ดานการแพทย<br />

1. ในการผลิตเรซินและพลาสติก เชน urea-formaldehyde, melamine-formaldehyde,<br />

phenol-formaldehyde และอื่นๆ<br />

2. ในการสังเคราะห urotropine, propagul alcohol ยา และวัตถุระเบิดสีตางๆ เชน สีคราม<br />

สีแดง สีอะครีลิก<br />

3. ในการยอมเพื่อปรับปรุงใหสีและสียอมติดแนนขึ้น<br />

4. ในการฟอกสีและการพิมพ เชน การเตรียม rongalite, Heraldite<br />

5. ในอุตสาหกรรมกระดาษเพื่อใหกระดาษลื่นและกันน้ําได<br />

6. ในการผสมโลหะ เพื่อระงับการเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชัน<br />

7. ในอุตสาหกรรมสิ่งทอ<br />

เพื่อผลิตผลที่ใชในการเปลี่ยนแปลงลักษณะน้ําหนักและความ<br />

แข็งแรงของไหมสังเคราะห<br />

8. ใชสําหรับถายภาพ ทําใหเก็บรักษาไดนาน<br />

1. ใชสําหรับการทําลายและปองกันจุลินทรียและตนไมที่เปนโรค<br />

2. ใชฆาเชื้อโรคในดิน<br />

3. ใชทําความสะอาดสถานที่เก็บอุปกรณ<br />

เชน ลังไม<br />

4. ใชเปนสวนผสมของสารละลายที่ใชเคลือบผัก<br />

ผลไม จําพวกสมระหวางการเก็บเกี่ยว<br />

เพื่อชะลอการเนาเสีย<br />

5. ใชเปนปุย<br />

1. ใชในการเก็บรักษา anatomical specimens, ดองศพ<br />

2. ใชทําความสะอาดหองผูปวย<br />

เครื่องมือเครื่องใชในการเตรียมและสังเคราะหผลิต<br />

ภัณฑยา วัคซีน<br />

6

เครื่องสําอาง<br />

มาตรฐานน้ํา<br />

1. ใชในเครื่องสําอางเพื่อไมใหเหงื่อออกมาก<br />

2. ใชในยาสีฟน ยาบวนปาก สบู<br />

ครีมโกนหนวด เพื่อฆาเชื้อ<br />

3. ใชในน้ํายาดับกลิ่นตัวและอื่นๆ<br />

ประเทศไทย กรมโรงงานอุตสาหกรรมกําหนดความเขมขนของฟอรมัลดีไฮดในน้ําเสีย<br />

จากโรงงานอุตสาหกรรมมีคาไมเกิน 1.0 มก./ล. (กรมควบคุมมลพิษ, 2541)<br />

ประเทศสหภาพแหงสาธารณรัฐสังคมนิยมโซเวียต กําหนดมาตรฐานน้ําคือ<br />

1. ปริมาณสูงสุดที่ยอมใหมีไดในน้ําดื่มและน้ําใชเพื่อการพักผอนหยอนใจ<br />

เทากับ 0.01 มก./ล.<br />

2. ปริมาณสูงสุดที่ยอมใหมีในแหลงน้ําที่ใชในการประมงเทากับ<br />

0.25 มก./ล.<br />

(กรมควบคุมมลพิษ, 2541)<br />

ยูเรีย-ฟอรมัลดีไฮด<br />

กาวยูเรีย-ฟอรมัลดีไฮด (UF, Urea Formaldehyde)<br />

กาวชนิดแรกที่ไดรับการพัฒนาอยางกวางขวาง<br />

ซึ่งมีการใชกันมารวม<br />

60 กวาปแลว เปน<br />

กาวที่นิยมใชกันอยางแพรหลาย<br />

เริ่มจากใชฟอรมัลดีไฮดผสมกับยูเรียใหความรอนในสวนผสมที่<br />

เปนดางทําใหเกิดเมธิลอลยูเรีย แตยังไมเปนกาว แลวทําปฏิกิริยาในสวนผสมที่เปนกรด<br />

จึงหยุด<br />

ปฏิกิริยาโดยเติมดางใหมีสภาพเปนกลาง แลวกําจัดน้ําออกจากสวนผสมที่มากขึ้นจากการเกิด<br />

ปฏิกิริยาควบแนน จนไดสวนผสมกาวที่เขมขนหรือจะระเหยน้ําตอไปจนไดเปนผงโดยนํากาวเขม<br />

ขนไปพนผานรูเล็กๆ ในปลองความรอนที่ใหความรอนสูงถึง<br />

200 องศาเซลเซียส กาวยูเรียฟอรมัลดี<br />

ไฮด มีการจําหนายกันทั้งในสภาพของเหลว<br />

และเปนผง เปนผงก็จะเปนทั้ง<br />

ถุงเดี่ยวและชนิด<br />

2 ถุง<br />

โดยถุงเดี่ยวก็จะมีการผสมสารเรงแข็งดวย<br />

หากชนิด 2 ถุง ก็จะแยกเปนถุงกาวผงยูเรียฟอรมัลดีไฮด<br />

7

1 ถุง อีกถุงหนึ่งก็จะเปนสารเรงแข็งที่อาจจะผสมสารเพิ่มอื่นไดดวย<br />

เชน แปงสาลี แปงอื่นๆ<br />

หรือ<br />

ผงดินขาว (kaolin) หรือแคลเซียมซัลเฟต การเตรียมกาวโดยนํากาวผงหลักหรือกาวน้ํา<br />

มาผสมกับ<br />

น้ํา<br />

แลวผสมกับสารชวยใหกาวแข็งตัว (hardener) เมื่อเขากันไดดีแลว<br />

จึงนําไปทาบนผิวไมที่จะทํา<br />

การยึดติด สารชวยใหกาวแข็งตัวจะมีสภาพเปนกรด ซึ่งจะไปรุกเริ่มใหปฏิกิริยาทางเคมีเชื่อมตัวทาง<br />

ขวาง ที่หยุดปฏิกิริยาไวขณะทําการสังเคราะหกาวเกิดปฏิกิริยาสมบูรณขึ้น<br />

โดยมีการใหความรอน<br />

กับแนวกาวเปนตัวเรงใหแข็งตัวยิ่งขึ้น<br />

สารชวยใหกาวแข็งตัวที่ใชกับกาวยูเรียฟอรมัลดีไฮดควรเปน<br />

ชนิดกรดออนมากๆ เนื่องจากหากใชกรดแกจะทําใหผิวไมเกิดปฏิกิริยาไฮโดรไลซเปนผลใหแนว<br />

กาวเสียหาย การลดการปลดปลอยสารฟอรมัลดีไฮดจากผลิตภัณฑไมที่ใชกาวยูเรียฟอรมัลดีไฮด<br />

ควรลดสัดสวนโมล F:U ในการสังเคราะหกาวเรซินจาก 1.8 : 1 หรือ 2.0 : 1 ใหต่ํากวา<br />

1.6 : 1 หรือ<br />

ในบางกรณีต่ําถึง<br />

1.2 :1 การใชสัดสวนโมล F:U ต่ําๆ<br />

นอกจากจะทําใหตองเพิ่มระยะเวลาในการ<br />

สังเคราะหเรซินแลว กาวที่ไดจะตองใชระยะเวลาในการทําใหแข็งตัวนานขึ้นดวย<br />

และยังทําให<br />

ความแข็งแรงของการยึดติดมีแนวโนมต่ําลง<br />

ความตานทานความชื้นลดลง<br />

ระยะเวลาการเก็บรักษา<br />

(ความเสถียร) ลดลง การลดสารฟอรมัลดีไฮดของกาวยูเรียฟอรมัลดีไฮดในการปฏิบัติงานนั้น<br />

สามารถทําไดโดยเติมสารเพิ่มอื่น<br />

เชน ยูเรีย เมลามีน แทนนิน โซเดียมไดซัลไฟต และกรดอนินทรีย<br />

อยางออนๆ แตก็จะทําใหการคงทนตอน้ําและอุณหภูมิที่สูงขึ้นต่ําลง<br />

ซึ่งก็จะไมแนะนําใหใชในการ<br />

ตอไมที่ตองใชในที่ๆ<br />

มีความชื้นและมีความรอน<br />

กาวเรซินยูเรียฟอรมัลดีไฮด พบมีการใชโดยทั่วไปในการผลิตแผนไมอัด<br />

แผนปารติเกิล<br />

แผน MDF แผนไสไมระแนง และนิยมใชกันมากในการปดผิวไมบางบนงานเครื่องเรือน<br />

แตก็ตอง<br />

ระมัดระวังวาเปนกาวที่เหมาะตอการใชงานเพียงพอทนทานตอความชื้นแตไมตานทานน้ํา<br />

(ศูนยเทคโนโลยีโลหะและวัสดุแหงชาติ, 2543)<br />

8

ภาพที่<br />

2 กาวเรซินยูเรียฟอรมัลดีไฮด<br />

ที่มา:<br />

ศูนยเทคโนโลยีโลหะและวัสดุแหงชาติ (2543)<br />

ตารางที่<br />

1 ปกําเนิดพลาสติกชนิดตางๆ<br />

ค.ศ. ชื่อพลาสติก<br />

ประเภทผลิตภัณฑ<br />

1868 Cellulose Nitrate กรอบแวนตา ลูกบิลเลียด พลาสติกบรรจุของ วัสดุใช<br />

ทําฟนปลอม (ปจจุบันใชอะครีลิคแทน) ลูกปงปอง<br />

1909 Phenol-Formaldehyde ผลิตภัณฑและอุปกรณไฟฟา ดามมือจับหมอกระทะ<br />

(Phenolic)<br />

(ชนิดสีเขม) โฟม<br />

1909 Cold Molded ปุมจับมือถือ<br />

1919 Casein กระดุม เครื่องประดับ<br />

กาว<br />

1926 Alkyd ผลิตภัณฑและอุปกรณไฟฟา น้ํายาเคลือบผิว<br />

สีน้ํามัน<br />

1926 Analine-Formaldehyde อุปกรณไฟฟา<br />

1927 Cellulose Acetate ฟลมถายรูป พลาสติกบรรจุของ<br />

1927 Polyvinyl Chloride (PVC) ผายาง กระเบื้องยาง<br />

ทอยาง สายไฟ ขวดบรรจุของ<br />

เหลว เชน ขวดน้ํามันพืช<br />

ขวดแชมพูสระผม<br />

1929 Urea-Formaldehyde ผลิตภัณฑและอุปกรณไฟฟา กาวไมอัด<br />

9

ตารางที่<br />

1 (ตอ) ปกําเนิดพลาสติกชนิดตางๆ<br />

ค.ศ. ชื่อพลาสติก<br />

ประเภทผลิตภัณฑ<br />

1936 Ethyl Cellulose ผลิตภัณฑและอุปกรณไฟฟา<br />

1936 Acrylic ปายโฆษณา เลนซ หลังคาโปรงใส ของชํารวย<br />

1936 Polyvinyl Acetate ยางประกบขอตอ กาว<br />

1938 Cellulose Acetate Butyrate พลาสติกบรรจุของ ดามเครื่องมือ<br />

พวงมาลัยรถยนต<br />

ที่มา<br />

: Ronald (1982)<br />

UF : O = C<br />

ภาพที่<br />

3 โครงสรางทางเคมีของยูเรีย-ฟอรมัลดีไฮด<br />

ที่มา<br />

: Hubeny (1977)<br />

NH 2<br />

NH 2<br />

ภาพที่<br />

4 สูตรเคมียูเรีย-ฟอรมัลดีไฮด<br />

ที่มา<br />

: Hubeny (1977)<br />

+ H - C<br />

H<br />

O<br />

N CH 2 N CH 2 + H 2O<br />

C C<br />

N CH 2<br />

CH2 N CH2 CH2 N CH2 C = O C = O<br />

N<br />

CH2 N CH2 N CH2 N CH2 N CH2 C = O<br />

C = O C = O<br />

10

ผลงานวิจัยที่เกี่ยวของกับการบําบัดฟอรมัลดีไฮด<br />

1. การยอยสลายฟอรมัลดีไฮดโดยกระบวนการทางชีวภาพแบบใชอากาศ<br />

Garrido J. M. et al. (2000) ทําการศึกษาการบําบัดน้ําเสียประเภทยูเรีย-ฟอรมัลดีไฮดดวย<br />

ระบบ Activated Sludge มีคาภาระบรรทุกสารอินทรียสูง COD ชวง 460-3900 มก./ล. ฟอรมัลดีไฮด<br />

ชวง 220-4000 มก./ล. และคา TKN ชวง 110-805 มก./ล. โดยคา COD จะเพิ่มขึ้นตามความเขมขนที่<br />

เพิ่มขึ้นของฟอรมัลดีไฮด<br />

ระบบมีประสิทธิภาพการกําจัดฟอรมัลดีไฮดสูงกวา 99 % ประสิทธิภาพ<br />

การกําจัด COD 70-85 % และประสิทธิภาพการกําจัด TKN 30 – 50 % ที่อัตราภาระบรรทุกสาร<br />

อินทรีย 0.2- 1.2 kg. COD/m 3 .d โดยใชระยะเวลาเก็บกัก 0.5-1.4 วัน<br />

Dickerson,B.W (1949) ศึกษาเรื่อง<br />

A high-rate trickling filter pilot plant for certain<br />

chemical waste โดยไมจําเปนตองปรับ pHใหคงที่<br />

แตควรควบคุมใหอยูในชวง<br />

4.5 - 8.5<br />

พบวาประสิทธิภาพในการบําบัดฟอรมัลดีไฮดที่ความเขมขนชวง<br />

110 -360 mg/L เทากับ 28 %<br />

Gellman และ Heukelekian (1950) ศึกษาเรื่อง<br />

Biological oxidation of formaldehyde ที่<br />

ระดับความเขมขนฟอรมัลดีไฮด ชวง 45 – 175 ppm พบวาเมื่อความเขมขนฟอรมัลดีไฮดเพิ่มขึ้นจาก<br />

135 ppm – 175 ppm จุลินทรียบางสวนที่แข็งแรงและสามารถปรับตัวตอบรับฟอรมัลดีไฮดมาเปน<br />

อาหารได ยังคงดํารงชีพอยูได<br />

2. การยอยสลายฟอรมัลดีไฮดโดยกระบวนการทางชีวภาพแบบไมใชอากาศ<br />

George R. Zoutber and Rob Frankin (1996) ศึกษาการบําบัดน้ําเสียจากโรงงานผลิตเบียร<br />

และ โรงงานผลิตสารเคมีที่มีการผลิตฟอรมัลดีไฮดจากเมทานอล<br />

น้ําเสียมีปริมาณฟอรมัลดีไฮด<br />

5,000 มก./ล. และมีปริมาณเมทานอล 10,000 มก./ล. โดยใชถังปฏิกิริยาแบบ EGSB (Expanded<br />

Granular Sludge Bed) ดวยระบบไรอากาศ พบวามีประสิทธิภาพในการกําจัด COD ของน้ําเสียทั้ง<br />

สองประเภท สูงกวา 99 %<br />

11

3. จุลินทรียที่เกี่ยวของกับการยอยสลาย<br />

Hidalgo A. et al. (2002) ทดลองใชจุลินทรียชนิด Rhodococcus erythropolis ชนิด UPV-<br />

1 ซึ่งใช<br />

phenol เปนแหลงใหคารบอนและพลังงาน เพื่อใชกําจัดฟอรมัลดีไฮดในน้ําเสียสังเคราะห<br />

และน้ําเสียอุตสาหกรรมจากโรงงานผลิต<br />

Phenolic และ melamine resin ดวยการปอนน้ําเสียแบบตอ<br />

เนื่องและไมตอเนื่องใน<br />

Shaken flasks พบวาจุลินทรียชนิดนี้ยังคงดํารงชีพอยูได<br />

แตไมมีความ<br />

สัมพันธกับปริมาณ biomass เริ่มตน<br />

และความเขมขนของฟอรมัลดีไฮด<br />

Margareta Glancer-soljam (2001) ศึกษาการผสมจุลินทรีย 3 ชนิด คือ Pseudomonas<br />

putida, Pseudomonas cepacia และ Trichosporon penicillatum เพื่อใชยอยฟอรมัลดีไฮดและ<br />

กรดฟอรมิก ในน้ําสียสังเคราะห<br />

และน้ําเสียจริงประเภทเมลามีน<br />

เรซิน แบบใชอากาศ น้ําเสียมีการ<br />

ปนเปอนฟอรมัลดีไฮด<br />

1,000 มก./ล. และกรดฟอรมิก 500 มก./ล. โดยการยอยที่เวลา<br />

24 ชม. ระบบ<br />

มีประสิทธิภาพในการบําบัด COD , ฟอรมัลดีไฮด, เมทานอล,และบิวทานอลสูงถึง 90 % และพบวา<br />

จุลินทรียชนิด Trichosporon penicillatum สามารถจับตัวเกิดเปน flock ไดดวยตัวเอง<br />

4. ความเปนพิษของฟอรมัลดีไฮด<br />

G.Lettinga et al. (2000) ศึกษาความเปนพิษของฟอรมัลดีไฮดตอจุลินทรียชนิดผลิตกาซ<br />

มีเทนในระบบบําบัดแบบไรอากาศ พบวาระดับความเขมขนของฟอรมัลดีไฮดที่เปนพิษตอจุลินทรีย<br />

มีความหลากหลายขึ้นอยูกับชนิดและประเภทของน้ําเสียที่จุลินทรียอาศัยอยู<br />

หรือขึ้นอยูกับขนาด<br />

ของจุลินทรีย และสารอาหารที่จุลินทรียใช<br />

โดย Granular sludgeในระบบ UASB จากการบําบัดน้ํา<br />

เสียประเภทปโตรเคมี มีคา IC50 ของฟอรมัลดีไฮด 254 mg/L ที่<br />

1.0 g VSS/L อุณหภูมิ 30 °C<br />

Zijin Lu and W. Hegemann (1997) ศึกษาความเปนพิษของฟอรมัลดีไฮดที่มีผลตอการ<br />

ยอยสารอินทรียของจุลินทรียในระบบไรอากาศแบบทีละเท (Batch Culture) กับน้ําเสียสังเคราะห<br />

ที่มีการปนเปอนฟอรมัลดีไฮด<br />

และน้ําเสียจริงประเภท<br />

ยูเรีย-ฟอรมัลดีไฮด จากโรงงานผลิตกาวไม<br />

อัด พบวาที่ความเขมขนฟอรมัลดีไฮดต่ํากวา<br />

200 mg/L ประสิทธิภาพการกําจัดฟอรมัลดีไฮดสูงกวา<br />

90% และเมื่อความเขมขนฟอรมัลดีไฮดสูงกวา300<br />

mg/Lจะมีผลยับยั้งการยอยสารอินทรียของ<br />

จุลินทรีย 50 %<br />

12

5. กระบวนการบําบัดแบบชั้นตะกอนไรอากาศแบบไหลขึ้น<br />

Hack (1985) ไดรายงานผลการทดลองการบําบัดน้ําเสียขั้นแรกของโรงงานเบียรในขั้น<br />

โรงงานตนแบบ ของระบบบําบัดน้ําเสียแบบกระบวนการชั้นตะกอนจุลินทรียไรอากาศแบบไหล<br />

ขึ้นพบวา<br />

ตะกอนจุลินทรียลักษณะเม็ดจะลดคา COD ไดอยางรวดเร็วมาก แตถามีการขยายตัวของ<br />

ชั้นตะกอนลาง<br />

จะเกิดการลอยตัวของตะกอนและสูญเสียออกจากระบบ ทําใหตะกอนจุลินทรียมี<br />

เวลาอยูในถังหมักสั้น<br />

ความสามารถในการตกตะกอนของตะกอนจุลินทรียที่เหลืออยูจึงเพิ่มสูงขึ้น<br />

และการลอยตัวของตะกอนจุลินทรียจะนอยลง<br />

Sanchez et al. (1985) ไดศึกษาความเหมาะสมของหลักการ กระบวนการชั้นตะกอนจุลิ<br />

นทรียไรอากาศแบบไหลขึ้น<br />

(UASB) ในการบําบัดน้ําเสียที่ไดจากกลั่นผลผลิตจากการหมักกากน้ํา<br />

ตาล (molasses) ในประเทศอารเจนตินาในถังหมักขนาด 100 ลิตร โดยรับน้ําเสียที่มีความเขมขน<br />

COD 35,000 –100,000 มก./ล. พบวา สามารถรับสารอินทรียไดสูงถึง 24 กก.COD/ม. 3 -วัน เฉลี่ย<br />

แลวสามารถลดคา COD ได 75% และไดกาซชีวภาพสูงกวา 9 ลิตรตอน้ําเสีย<br />

1 ลิตร-วัน โดยมีกาซ<br />

มีเทนเฉลี่ย<br />

58 % และรายงานวา ความเร็วของการตกตะกอนของตะกอน จุลินทรียจะเปนตัวบงชี้<br />

ประสิทธิภาพของตะกอนชีวภาพ และยังพบวาตะกอนที่ไมไดรับอาหารนาน<br />

1 เดือน ก็ยังสามารถ<br />

ปรับตัวมีประสิทธิภาพสูงเชนเดิมได<br />

Souza (1986) ไดรายงานวาน้ําเสียที่มีคา<br />

pH ต่ํา<br />

จะเหมาะสมกับระบบบําบัดน้ําเสียแบบ<br />

กระบวนการชั้นตะกอนจุลินทรียไรอากาศแบบไหลขึ้น<br />

(UASB) เนื่องจากระบบนี้จะมีคา<br />

buffer<br />

ที่สูงมาก<br />

Buijs et al. (1982) ไดแสดงใหเห็นวา การแพรกระจายของตะกอนในถังหมักที่มีการฉีด<br />

พนขึ้นสูดานบนมีความสัมพันธกับปริมาณผลผลิตกาซ<br />

ลักษณะการตกตะกอนของตะกอน<br />

แบคทีเรียและความเร็วของน้ําในถังหมัก<br />

ซึ่งการแพรกระจายจะอยูในระบบของชั้นตะกอนลาง<br />

และ<br />

ชั้นตะกอนลอย<br />

Vanderr Meer and De Vletter (1982) ไดสรุปวา ในสภาวะปกติสวนของ settler สามารถ<br />

ชวยใหระบบมีประสิทธิภาพสูงขึ้น<br />

และมีปญหาก็เนื่องจากเกิดการลอยตัวออกของตะกอนจุลินทรีย<br />

จากสวนอื่นๆของถังหมัก<br />

13

Hack (1985) ไดรายงานผลการทดลองการบําบัดน้ําเสียขั้นแรกของโรงงานเบียรในขั้น<br />

โรงงานตนแบบ ของระบบบําบัดน้ําเสียแบบกระบวนการชั้นตะกอนจุลินทรียไรอากาศแบบไหล<br />

ขึ้นพบวา<br />

ตะกอนจุลินทรียลักษณะเม็ดจะลดคา COD ไดอยางรวดเร็วมาก แตถามีการขยายตัวของ<br />

ชั้นตะกอนลาง<br />

จะเกิดการลอยตัวของตะกอนและสูญเสียออกจากระบบ ทําใหตะกอนจุลินทรียมี<br />

เวลาอยูในถังหมักสั้น<br />

ความสามารถในการตกตะกอนของตะกอนจุลินทรียที่เหลืออยูจึงเพิ่มสูงขึ้น<br />

และการลอยตัวของตะกอนจุลินทรียจะนอยลง<br />

De Man et al. (1986) ไดรายงานถึงความเหมาะสมของการใชระบบกระบวนการชั้น<br />

ตะกอนจุลินทรียไรอากาศแบบไหลขึ้น<br />

(UASB) กับน้ําเสียของโรงงานนม<br />

และไดกลาววา ถา<br />

ลักษณะทางกายภาพและเคมี ตลอดจนชนิดของน้ําเสียเหมาะสม<br />

จะเกิดกระบวนการสรางตะกอนจุ<br />

ลินทรียลักษณะเม็ดขึ้นในถังหมัก<br />

เนื่องจากตะกอนจุลินทรียมีความสามารถที่ดีในการตกตะกอนใน<br />

ถังหมัก<br />

Schulze et al. (1988) ไดรายงานถึงความสําเร็จในการเกิดตะกอนจุลินทรียลักษณะ<br />

เม็ดของระบบ UASB ที่มี<br />

gelatine เปนสวนประกอบของน้ําเสีย<br />

และเปนแหลงของคารบอน แตใน<br />

สภาพของน้ําเสียที่มีความเขมขนของ<br />

NH4 สูง จะไดตะกอนจุลินทรียขนาดเล็ก และมีความหนา<br />

แนนต่ํา<br />

Guyot and Ramirez (1989) ไดรับรายงานวา ฟอรเมต สามารถยับยั้งการเพิ่มจํานวนของ<br />

มีเทนแบคทีเรียจากการยอยสลายอะซิเตตได แตในระบบ UASB จะมีการคัดเลือกตัว จึงมีจุลินทรีย<br />

ที่ใชฟอรเมตนอยมาก<br />

เพราะน้ําเสียสวนใหญประกอบดวย<br />

อะซิเตต และโพรพิโอเนต ดังนั้น<br />

ตะกอนจุลินทรียจึงประกอบดวยพวก hydrogenophillic methanogen, acetoclastic methanogen และ<br />

obligate hydrogen producing acetogens<br />

สมศักดิ์<br />

(2534) ทดลองใชน้ํากากสาของโงงานสุราเดินระบบ<br />

UASB ขนาด<br />

โรงงานตนแบบ 300 ล. ประสบผลสําเร็จสามารถตรวจพบจุลินทรียลักษณะเม็ด ใชเวลาเดินระบบ<br />

113 วัน ที่อัตราการรับสารอินทรีย<br />

1.36 กก. ซีโอดี/ม 3 -วัน พบวาตะกอนจุลินทรียมี 75.7% VSS ซึ่ง<br />

สวนใหญเปนอินทรียวัตถุ ประกอบดวยจุลินทรียที่มีลักษณะเปนทอน<br />

(Rod) ทรงกลม (Coccus)<br />

เสนสาย (Filamentous) และยีสต โดยมีพวกที่เปนทรงกลมอยูมากสุด<br />

เม็ดตะกอนมีลักษณะกลมรี มี<br />

ความมนสีดํา เสนผาศูนยกลางขนาด 0.2-0.4 มิลลิเมตร<br />

14

กมลรัตน (2547) ศึกษาความเปนไปไดในการบําบัดน้ําเสียจากโรงงานผลิตเสนใย<br />

สังเคราะหดวยกระบวนการยูเอเอสบี โดยมีคาความเขมขนซีโอดีอยูระหวาง<br />

450-600 มก./ล. และมีคา<br />

ความเขมขนซัลเฟต 1,500-2,500 มก./ล. ศึกษาที่ระยะเวลาเก็บกัก<br />

15, 10 และ 7.5 ชม. โดยประสิทธิ<br />

ภาพการกําจัด ซีโอดีมากกวา 70% ที่ระยะเวลาเก็บกัก<br />

15 และ 10 ชม.และมีปริมาณกาซชีวภาพเกิด<br />

ขึ้นนอย<br />

สุนันท (2547) ศึกษาความเปนไปไดในการบําบัดน้ํากากสาที่ความเขมขนสูง<br />

ดวย<br />

กระบวนการยูเอเอสบี โดยไดทํากากสงที่มีคาพีเอช<br />

4.1-4.6 และมีความเขมขนซีโอดี อยูที่<br />

150,000<br />

มก./ล. ไดทําการศึกษาที่ระยะเวลาเก็บกัก<br />

1.09, 3.93 และ 13.10 วัน ใหประสิทธิภาพในการกําจัด<br />

ซีโอดี 33, 37 และ 35 ตามลําดับ และมีอัตราการเกิดกาซชีวภาพเทากับ 1.6, 1.4 และ 3.5 ลิตร/<br />

ปริมาณน้ํากากสง<br />

1 ลิตร ตามลําดับ<br />

มงคล (2539) ไดทําการศึกษาเปรียบเทียบประสิทธิภาพของระบบยูเอเอสบีอาร<br />

ดวยการเติมหัวเชื้อที่มีและไมมีเชื้อจุลินทรียอีเอ็ม<br />

เพื่อยอยสลายสารอินทรียในน้ําทิ้งจากโรงอาหาร<br />

ซึ่งมีคาซีโอดีประมาณ<br />

2993 มก./ลิตร โดยใช Hydraulic Retention Time (HRT) 96, 48, 24 และ<br />

12 ชั่วโมง<br />

สามารถลดซีโอดีไดมากกวา 90 เปอรเซ็นต ที่<br />

HRT 24 ชั่วโมง<br />

กาซชีวภาพที่เกิดจาก<br />

ระบบมีคาระหวาง 187-246 ลิตร/กก.COD โดยมีกาซมีเทนประมาณ 60 เปอรเซนตของปริมาณกาซ<br />

ทั้งหมด<br />

โดยประสิทธิภาพของระบบที่เติมหัวเชื้อที่มีและไมมีเชื้อจุลินทรียอีเอ็ม<br />

มีความแตกตางกัน<br />

นอยมาก<br />

กิตติ (2538) ศึกษาความเปนไปไดในการบําบัดน้ําเสียจากอุตสาหกรรมผลิตน้ําอัดลม<br />

ที่มี<br />

ความเขมขนปานกลางและพีเอชสูง โดยกระบวนการ UASB ใชแบบจําลองระดับหองปฏิบัติการ<br />

ขนาด 14.5 ล. เสนผาศูนยกลาง 0.08 ม. สูง 3 ม. เริ่มเดินระบบโดยใชหัวเชื้อจากตะกอนบอเกรอะ<br />

ที่<br />

เวลาเก็บกักน้ํา<br />

24 และ 12 ชม. แลวลดเวลาเก็บกักเหลือ 8, 6 และ 4 ชม. เทียบเปนภาระบรรทุกสาร<br />

อินทรีย 1.02-5.0 กก. ซีโอดี/ม 3 -วัน พบวาสามารถลดคา COD, BOD และ SS ไดรอยละ 61.6-89.9,<br />

66.1-85.1 และ 46.8-73.1 ตามลําดับ การบําบัดสารอินทรียมีประสิทธิภาพลดลงเมื่อเวลาเก็บกักสั้น<br />

ลง อัตราการผลิตกาซชีวภาพ 33.9-192.7 ล./กก. ซีโอดี ที่ถูกกําจัดมีมีเทนเปนองคประกอบรอยละ<br />

47.6-69.7 เม็ดตะกอนจุลินทรียประกอบดวยจุลินทรียชนิดแทง และชนิดเสนใย<br />

15

บุษบา (2537) ศึกษาประสิทธิภาพในการบําบัดของเสียจากสุกรดวยระบบ UASB<br />

ระดับหองปฏิบัติการขนาด 6.72 ล. เสนผาศูนยกลาง 0.10 ม. สูง 1 ม. บําบัดน้ําเสียมูลสุกร<br />

COD<br />

ประมาณ 3,000 มก./ล. ที่อุณหภูมิหอง<br />

เริ่มตนเดินระบบโดยใชตะกอนจุลินทรียจากบอหมักของ<br />

ฟารมสุกรเปนจุลินทรียเริ่มตนในปริมาณ<br />

10.7 กก. VSS/ม 3 ของถังหมัก เดินระบบที่ระยะเวลาเก็บ<br />

กัก 72, 48, 24 และ 12 ชม. ซึ่งเทียบไดกับภาระบรรทุกสารอินทรีย<br />

0.74, 1.34, 2.78, 5.87 กก./ซีโอ<br />

ดี/ม 3 -วัน ตามลําดับ ผลการศึกษาพบวาระบบ UASB สามารถลด COD ไดมากกวา 90 เปอรเซ็นต ที่<br />

ระยะเวลาเก็บกัก 24 ชม. อัตราการผลิตกาซชีวภาพ 182-220 ล./กก. ซีโอดี ที่เขาสูระบบมีมีเทนเปน<br />

องคประกอบ 60 เปอรเซ็นต ลักษณะเม็ดจุลินทรียประกอบดวยแบคทีเรียที่รูปรางเปนเสนสายเปน<br />

สวนใหญ<br />

ระบบ Upflow Anaerobic Sludge Blanket (UASB)<br />

การยอยสลายในสภาพไรอากาศมีความเหมาะสมสําหรับน้ําเสียที่มีสารอินทรียอยูสูงซึ่ง<br />

นอกจากประโยชนทางดานสิ่งแวดลอมแลว<br />

ยังไดกาซชีวภาพ ระบบUASB เปนระบบบําบัดน้ําเสีย<br />

แบบไรอากาศแบบหนึ่ง<br />

ไดรับการพัฒนาขึ้นมาในประเทศเนเธอรแลนด<br />

โดยมีพื้นฐานการพัฒนา<br />

จากประเทศอัฟริกาใต ซึ่งมีการพัฒนาระบบบําบัดน้ําเสียแบบขบวนการสัมผัสและ<br />

ไดพัฒนาให<br />

ระบบถังหมักมีการฉีดน้ําเสียขึ้นสูดานบน<br />

โดยผานสวนลางของถังหมักซึ่งมีตะกอนจุลินทรียอยู<br />

หนาแนน ซึ่งระบบนี้เรียกวา<br />

“BIOLYTIC TANK” แตยังไมเหมาะสม ตอมาก็ไดมีการพัฒนาไปใช<br />

กับระบบบําบัดน้ําเสียแบบ<br />

Conventional Activated Sludge Process แตใหมีการฉีดน้ําเสียจากดาน<br />

ลางผานชั้นหินขึ้นสูดานบนใชบําบัดน้ําเสียในขั้นเริ่มตนไดดี<br />

เมื่อมีวิธีการแยกตะกอนจุลินทรียกลับ<br />

ไปสัมผัสกับน้ําเสียอีก<br />

มีการพัฒนาทั้งในขั้นโรงงานตนแบบ<br />

และระบบใชงานจริงที่<br />

Western<br />

Caper Regional Laboratory at Bellville โครงการพัฒนาของระบบ UASB เริ่มตนในป<br />

1970 โดยได<br />

รับการสนับสนุนจากกระทรวงสาธารณสุขและสิ่งแวดลอมของรัฐบาลเนเธอรแลนด<br />

ทําใหเกิดการ<br />

พัฒนาประสิทธิภาพของถังหมักในระดับทํางานจริงเพื่อบําบัดน้ําเสียในประเทศเนเธอรแลนด<br />

โดย<br />

เปนการทํางานรวมกันของกลุมงานวิจัย<br />

Centrale Suiker Maats-chappij (CSM) , มหาวิทยาลัย<br />

Delft University of Technology , มหาวิทยาลัย Wageningen และ มหาวิทยาลัย Amsterdam ทําให<br />

ในปจจุบันมีการใชระบบนี้ทั่วโลก<br />

16

ถังไรอากาศแบบชั้นสลัดจ<br />

(Anaerobic Sludge Blanket Reactor) นิยมเรียกระบบนี้วา<br />

Upflow<br />

Anaerobic Sludge Blanket Treatment : UASB<br />

ภาพที่<br />

5 จุลชีววิทยาของระบบบําบัดแบบไมใชอากาศ “Upflow Anaerobic Sludge Blanket”<br />

ที่มา:<br />

Zehnder (1982)<br />

Organic Matter<br />

(คารโบไฮเดรต โปรตีน)<br />

Acid-Forming Bacteria<br />

Butyric Acid Propionic Acid<br />

Acetogenic Bacteria<br />

AceticAcid H 2 + CO 2<br />

Methane Forming Bacteria<br />

CH 4 + CO 2 + H 2O<br />

การนําระบบบําบัดน้ําเสียชีวภาพที่ใชจุลินทรียชนิดไมใชอากาศ<br />

(Anaerobic Bacteria)<br />

มาใชทดแทนระบบบําบัดน้ําเสียแบบเดิมที่ใชอยู<br />

อยางมีประสิทธิภาพ ประการสําคัญคือประหยัด<br />

พลังงานไฟฟา และไดกาซชีวภาพเปนผลผลิตพลอยได โดยสามารถนํากาซชีวภาพมาใชเปน<br />

เชื้อเพลิง<br />

เพื่อทดแทนการใชน้ํามันเตาไดสวนหนึ่ง<br />

17

หลักการทํางานของระบบ UASB<br />

ถังปฏิกิริยาชนิดนี้มีทิศทางของน้ําเสียเปนแบบไหลขึ้น<br />

(Upflow Reactor) ประกอบดวย<br />

สวนสําคัญ 2 สวนคือ ระบบกระจายน้ําเสียขาเขา<br />

(Feed Inlet Distributors) อยูบริเวณกนถัง<br />

และ<br />

เครื่องแยกสามสถานะ<br />

(Gas Solids Separator หรือ GSS device บางทีเรียกวา Settlers) ติดตั้งอยู<br />

บริเวณผิวหนาของถัง UASB ภายในถังจะหลีกการใชเครื่องกลใดๆ<br />

สําหรับกวนน้ําเสีย<br />

(Mechanical Mixing) ทั้งนี้<br />

เพื่อไมเปนการรบกวนการจมตัวของตะกอนจุลินทรีย<br />

หลักการทํางานของระบบคือ น้ําเสียจะถูกปอนเขาทางกนถัง<br />

ผานไปยังระบบกระจายน้ํา<br />

เสียขาเขา แลวไหลขึ้นไปทางตอนบนดวยความเร็วที่เหมาะสม<br />

ทําใหตะกอนจุลินทรียเกาะกันเอง<br />

เปนเม็ดๆ เรียกวา เม็ดจุลินทรีย (Granular Sludge) มีขนาดตั้งแต<br />

0.5-5.0 มม. (Hulshoff,<br />

L.P.,1983)โดยไมมีสารตัวกลาง (Media) ใดๆ สําหรับใหจุลินทรียยึดเกาะเลย จุลินทรียที่เปนเม็ดนี้มี<br />

ความสามารถในการจมตัวที่ดีเยี่ยมทําใหบริเวณกนถัง<br />

UASB มีความหนาแนนของตะกอนจุลินทรีย<br />

สูงมาก เรียกวาชั้นตะกอนลาง<br />

(Sludge Bed) ชั้นบนถัดขึ<br />

้นมามีความหนาแนนนอยกวามาก เรียกวา<br />

ชั้นตะกอนเบา<br />

(Sludge Blanket) ในน้ําเสียซึ่งสวนใหญประกอบดวยสารอินทรีย<br />

เมื่อไหลผานชั้น<br />

ตะกอนจุลินทรีย จะถูกยอยสลายกลายเปนกาซชีวภาพ (Biogas) เมื่อมาถึงตอนบน<br />

ซึ่งมีเครื่องแยกติด<br />

ตั้งอยู<br />

ตะกอนจุลินทรีย น้ํา<br />

และกาซชีวภาพ จะถูกแยกออกจากกัน การกักตะกอนจุลินทรีย ใหคงอยู<br />

ในถังปฏิกิริยา เชนนี้เปนการรักษาปริมาณจุลินทรียใหมีความเขมขนที่สูงมาก<br />

เปนผลใหระบบ<br />

สามารถรับน้ําเสียที่มีปริมาณสารอินทรียสูงไดดี<br />

โดยเฉพาะอยางยิ่งกรณีการเกิด<br />

Shock Load<br />

(ระบบไดรับน้ําเสียที่มีปริมาณสารอินทรียอยางกระทันหัน<br />

จนทําใหการทํางานของระบบบําบัดน้ํา<br />

เสียลมเหลว) อันอาจเกิดจากการรั่วไหล<br />

มาจากฝายผลิตโดยอุบัติเหตุ มีรายงานระบุวาระบบ UASB<br />

สามารถรับน้ําเสียที่มีสารอินทรียไดสูงถึง<br />

15 kg COD/m 3 .d หรือมากกวาได(Guiot,S.R.,1984) นอก<br />

จากนั้นตะกอนจุลินทรียชนิดนี้<br />

สามารถมีชีวิตอยูไดนานเปนป<br />

ในกรณีที่ไมมีน้ําเสียปอนเขาระบบ<br />

และจะสามารถทํางานไดทันทวงทีที่มีการปอนน้ําเสียใหแกระบบ<br />

โดยที่ไมยุงยากในการเริ่มเดิน<br />

ระบบแตอยางใด<br />

ขอจํากัดของระบบนี้คือ<br />

น้ําที่ผานออกมาจากถัง<br />

UASB จะยังมีคา BOD สูงเกินกวาที่<br />

มาตรฐานน้ําทิ้งกําหนด<br />

จําเปนตองทําการบําบัดตอ (Post Treatment) ในกรณีที่ตองระบายน้ําทิ้งลง<br />

สู ลําน้ําสาธารณะ<br />

18

กระบวนการ UASB จะนิยมใชกับกระบวนการบําบัดอัตราสูง โดยมีจุลชีพที่คอนขางไว<br />

งานอยูบริเวณกนถัง<br />

UASB จนกระทั่งสลัดจถูกเปลี่ยนสภาพรูปรางเปนรูปทรงกลมเล็กๆ<br />

หรือบาง<br />

แหงอาจไมเปนเม็ดกลม แตเปนคลายฟล็อกคือ คลายมวลลักษณะวุน<br />

แตอยางไรก็ตามรูปลักษณะทั้ง<br />

สองอยางที่เกิดขึ้นใน<br />

UASB ก็ไมมีผลตอการทํางานและประสิทธิภาพบําบัด ในสลัดจที่เปนเม็ด<br />

กลมหรือเปนฟล็อกจะมี VSS สูงถึง 100,000 มก./ลิตร ซึ่งจะเกิดกาซมีเทนและกาซ<br />

CO2 โดย<br />

กาซที่เกิดขึ้นในระบบจะชวยไปกวนชั้นสลัดจอยางเพียงพอ<br />

โดยจะมีของแข็งลอยขึ้นดวยฟองกาซที่<br />

เกิดขึ้นดังกลาวพาลอยขึ้นมา<br />

ถาเกิดการลอยขึ้นดีจะทําใหการไหลเวียนภายในถังUASB<br />

ดีดวย<br />

ซึ่งชวยใหไมตองการใชระบบไหลเวียนสลัดจภายนอกดังแสดงในภาพที่<br />

6<br />

ภาพที่<br />

6 แสดงลักษณะการทํางานของ ถังปฏิกรณแบบ Upflow Anaerobic Sludge Blanket<br />

ที่มา<br />

: Athanospoul (1990)<br />

19

สภาพทางจุลชีวะของการยอยสลายในสภาพไรออกซิเจนในถังหมักยูเอเอสบี<br />

ลักษณะของ Granular Sludge ที่เกิดขึ้นในถังหมักแบบยูเอเอสบีขึ้นอยูกับชนิดของ<br />

ตะกอนหัวเชื้อ<br />

(seed sludge) สวนประกอบของน้ําเสีย<br />

ตลอดจนการเริ่มตนกระบวนการหมัก<br />

และ<br />

สิ่งแวดลอมขณะเริ่มตนกระบวนการหมัก<br />

granular sludge อาจมีหลายชนิดดังตอไปนี้<br />

(Lettinga<br />

et al., 1984)<br />

1. Sorcina Granular เปนชนิดที่มีจุลินทรียรูปรางกลมเกาะกันเปนกลุม<br />

Granular ชนิดนี้<br />

สรางขึ้นมาจากน้ําเสียที่มีความเขมขนกรดอะซิติก<br />

มากกวา 1,000 มก./ล. Granular ชนิดนี้มีขนาด<br />

เสนผาศูนยกลางเล็กกวา 0.5 มม. จึงถูกชะลางออกจากบอไดงาย และเปน Granular ชนิดที่มีประ<br />

สิทธิภาพในการกําจัดของเสียต่ํา<br />

2. Spinky Granular เปน Granular ที่มีความยาวมากกวา<br />

1 มม. มีความหนานอยกวา 0.5<br />

มม. ประกอบดวยแคลเซียมคารบอเนต (CaCO3) มากกวา 60% Granular ชนิดนี้สรางขึ้นมาจากน้ํา<br />

เสียจากโรงงานผลิตแปงขาวโพด<br />

3. Filamentous เปนจุลินทรียที่มีรูปรางตอกันเปนเสนสาย<br />

ประกอบดวย Methanothrix<br />

ชนิดที่เปนเสน<br />

สรางขึ้นจากน้ําเสียที่มีกรดระเหยงาย<br />

(Volatile Fatty Acid, VFA)<br />

4. Rod มีลักษณะเปนรูปกลมประกอบดวย Methanothrix ชนิดเปนเสนสั้นรวมกัน<br />

ประมาณ 5 เซล พบในถังหมักที่ใชบําบัดน้ําเสียโรงงานแปงมันและโรงงานน้ําตาล<br />

Granular Sludge สวนใหญสรางจาก Methanothrix-like bacteria ซึ่งเปนจุลินทรียที่มีรูป<br />

รางตอกันเปนเสนสาย โดย Granular ชนิดนี้สรางจากน้ําเสียที่มีความเขมขนของสารอินทรียต่ํา<br />

และ<br />

ความเขมขนของอะซิเตต (Acetate) ต่ํากวา<br />

1,000 มก./ล. ซึ่งเปนที่ยอมรับวา<br />

Granular ชนิดนี้มีความ<br />

ทนทานตอสภาพแวดลอมที่เปลี่ยนแปลง<br />

รวมทั้งการเปลี่ยนแปลงสวนประกอบในน้ําเสีย<br />

McLeod et al. (1990) พบวา Granular Sludge ประกอบดวย Methanothrix Aggregates<br />

Rod เปนแกนกลาง และลอมดวย Methanothrix ที่เปนเสนสายลอมรอบเปนโครง<br />

ดังแสดง<br />

ในภาพที่<br />

18<br />

20

Acetogenic Bacteria (Metahnothrix)<br />

Acetogenic Bacteria, Hydrogen-Utilizer Bacteria<br />

ภาพที่<br />

7 องคประกอบเม็ดตะกอน (Granular Sludge)<br />

Acid-Forming Bacteria,<br />

Hydrogen-Utilizer Bacteria<br />

การสรางตะกอนเม็ดของแอนแอโรบิคสลัดจ (Granulation of anaerobic sludge)<br />

จากผลการทดลองของการบําบัดน้ําเสียจากโรงงานเบียร<br />

Wu et al. (1985) แบงชวงการ<br />

เกิด Granular เปน 4 ชวงคือ 1) ชวงเริ่มตนระบบ<br />

เปนชวงตะกอนหัวเชื้อที่ใสลงไปจะขยายตัว<br />

เนื่อง<br />

จากการเกิดกาซ, 2) การเริ่มปรากฏของ<br />

Granularในชวงนี้มีฟล็อคที่เบาและตกตะกอนยากจะหลุด<br />

ออกไปกับน้ําออกจากระบบ<br />

สวนอนุภาคที่มีน้ําหนักตกตะกอนงายจะถูกกักอยูในถังหมัก<br />

จุลินทรีย<br />

จะเริ่มจับกลุมกับอนุภาคเหลานี้และจับตัวกันเปน<br />

Granular โดยจะมีขนาดเสนผาศูนยกลางถึง<br />

5 มม. , 3) Granular สรางตัวอยางรวดเร็วในชั้นตะกอนลาง<br />

(Sludge Bed) อัตราการเกิดมากกวาการ<br />

ชะลางของตะกอน, 4) Granular ที่เกิดมีความสามารถในการตกตะกอนไดดี<br />

ตะกอนที่หลุดออกไป<br />

กับน้ําออกจากระบบจะเกิดขึ้นไดยาก<br />

Hulshoff et.al. (1983) สรุปลักษณะการเกิด Granular Sludge จากทดลองบําบัดน้ําเสีย<br />

จากโรงงานเบียรวาลักษณะการเกิด Granular Sludge แบงออกเปน 3 ชวง คือ 1) ชั้นตะกอนลาง<br />

Sludge Bed ขยายตัวเนื่องจากการเริ่มตัวของการเกิดกาซ<br />

โดย Filamentous Bacteria จะเริ่มปรากฏ<br />

ใหเห็นเนื่องจากความสามารถในการตกตะกอนที่นอยลง,<br />

2) อนุภาคที่มีน้ําหนักมากจะถูกสะสมอยู<br />

ในถังหมักความเขมขนตะกอนจะเพิ่มขึ้น<br />

และมีการเกิดของ Granular โดยมีขนาดเสนผาศูนยกลาง<br />

ถึง 5 มม. มีสีดําถึงสีน้ําตาล<br />

โดยยังมีอนุภาคที่หลุดไปกับน้ําออกจากระบบในปริมาณสูง,<br />

3)<br />

Granular เกิดขึ้นมากกวาอนุภาคที่หลุดไปกับน้ําออกจากระบบ<br />

หลังจากเกิด Granular เต็มที่แลว<br />

สามารถเพิ่มอัตราภาระบรรทุกสารอินทรีย<br />

(Organic Loading Rate, OLR) ไดมากถึง 50 กก.ซีโอดี/<br />

(ม 3 -วัน)<br />

21

ความสําคัญของการสราง Granular sludge<br />

Granule มีความสําคัญเนื่องจาก<br />

เปนที่รวมของกลุมจุลินทรียชนิดตางๆ<br />

จุลินทรียจะเกาะ<br />

ซึ่งกันและกัน<br />

(autoimmobilization) ทําใหไมตองสูญเสียพื้นที่สําหรับวัสดุจากภายนอกที่นํามาใช<br />

เปนที่เกาะของจุลินทรีย<br />

โดยทั่วไปแลว<br />

granule มีรูปรางรีหรือกลม มีขนาดเสนผานศูนยกลาง<br />

ประมาณ 2 – 5 mm. ซึ่งมีคุณสมบัติในการตกตะกอนไดดี<br />

และทําใหสามารถสะสมอยูในบอหมักได<br />

ในปริมาณมาก ในลักษณะเชนนี้ทําใหบอหมักสามารถรับปริมาณสารอินทรียไดในปริมาณครั้งละ<br />

มากๆ (high volumetric organic loading rate) โดยที่<br />

sludge ไมถูกชะลางออกจากบอดวยเหตุนี้<br />

granular sludge สามารถอยูในบอหมักไดเปนเวลานาน<br />

จึงทําใหเกิดการสะสมของแบคทีเรียพวกที่<br />

สรางกาซมีเทน (methanogenic bacteria) เปนผลใหปฏิกิริยาการสรางมีเทนเกิดขึ้นไดดี<br />

คุณสมบัติที่<br />

ดีอีกอยางหนึ่งของ<br />

granular sludge คือสามารถปองกันพวก methanogenic bacteria เมื่ออยูในสภาพ<br />

ที่ไมเหมาะสมไดในระยะสั้น<br />

เชน pH ต่ํา<br />

และมีการเปลี่ยนแปลงปริมาณสารอินทรียที่นําเขาสูบอ<br />

หมัก<br />

พารามิเตอรที่มีผลตอการทํางานของกระบวนการยูเอเอสบี<br />

พารามิเตอรที่สําคัญที่มีผลตอกระบวนการุเอเอสบีแบงออกไดเปน<br />

สองประเภทใหญๆ<br />

คือ พารามิเตอรที่เกี่ยวของกับสภาวะแวดลอม<br />

และความตองการของจุลินทรีย เชน คาพีเอช อุณหภูมิ<br />

ความเปนกรดเปนดาง ความเขมขนของกรดอินทรียระเหยงาย และ อาหารเสริมสารพิษ สวนพารา<br />

มิเตอรอีกประเภทหนึ่งนั้น<br />

คือ พารามิเตอรที่ใชควบคุมการทํางาน<br />

เชน ภาระบรรทุกสารอินทรีย<br />

(Organic Loading) ภาระบรรทุกปริมาณน้ํา<br />

(Hydraulic Loading) และการเก็บกักตะกอนจุลินทรีย<br />

(Sludge Retention)<br />

1. อุณหภูมิ<br />

อุณหภูมิที่เหมาะสมสําหรับการเจริญเติบโตของจุลินทรียแบงไดเปน<br />

3 ระยะดังนี้<br />

1) ระยะ psychrophilic เปนระยะที่มีชวงอุณหภูมิระหวาง<br />

0-20 ° C<br />

2) ระยะ mesophilic เปนระยะที่มีชวงอุณหภูมิระหวาง<br />

20-45 ° C<br />

3) ระยะ thermophilic เปนระยะที่มีชวงอุณหภูมิระหวาง<br />

45-90 ° C<br />

22

มีการตรวจพบการสรางกาซมีเทนของจุลินทรียที่อุณหภูมิ<br />

4 องศาเซลเซียส แสดงวาใน<br />

ระยะ psychrophilic มีการเจริญเติบโตของมีแทนแบคทีเรียบางชนิด Lettinga et al. (1984) ไดราย<br />

งานวาอุณหภูมิที่เหมาะสมสําหรับการยอยสลายมากที่สุด<br />

คือ ระยะ mesophilic ที่อุณหภูมิ<br />

37 องศา<br />

เซลเซียส การเพิ่มอุณหภูมิทุก<br />

10-15 องศาเซลเซียส จะทําใหความสามารถของมีเทนแบคทีเรียเพิ่ม<br />

ขึ้นเทาตัว<br />

อุณหภูมิ 52 องศาเซลเซียส เปนอุณหภูมิที่เหมาะสมสําหรับการยอยสลายมากที่สุดใน<br />

ระยะ thermophilic และในระยะ thermophilic จะมีประสิทธิภาพการยอยสลายมากกวาระยะ<br />

mesophilic<br />

2. พีเอช<br />

คาพีเอชที่เหมาะสมตอการเจริญเติบโตของแบคทีเรียจะอยูประมาณ<br />

7 คาพีเอชมีคาต่ํา<br />

หรือสูงกวา 7 มากเกินไปจะยับยั้งการเจริญเติบโตของมีแทนแบคทีเรีย<br />

พีเอชที่เหมาะสมสําหรับการ<br />

ดํารงชีพของจุลินทรียในระบบบําบัดน้ําเสียไรออกซิเจน<br />

จะอยูในชวงระหวาง<br />

6.6-7.6 ถาคาพีเอชต่ํา<br />

กวา 6.6 หรือสูงกวา 7.6 จะยับยั้งการเจริญเติบโตของจุลินทรีย<br />

ทําใหประสิทธิภาพในการกําจัดสาร<br />

อินทรียลดลงอยางรวดเร็ว ดังนั้น<br />

คาพีเอชที่นิยมใชในการควบคุมการทํางานของระบบจะอยู<br />

ระหวาง 6.8-7.2 (Dague et al. ,1970) ไดทําการทดลองพบวาคาพีเอชของกระบวนการหมักแบบไร<br />

ออกซิเจนต่ํากวา<br />

6.5 จะยับยั้งการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย<br />

โดยไมคํานึงถึงความเขมขนของกรด<br />

ระเหยงาย (Volatile Acid) นอกจากนี้ยังพบวาถังหมักแบบไรออกซิเจนที่มีคาพีเอชต่ํากวา<br />

6.5 และ<br />

ปริมาณความเขมขนของกรดระเหยงายประมาณ 5,000 มก./ล. จะทําใหไมมีกาซเกิดขึ้น<br />

เมื่อเปรียบ<br />

เทียบกับถังหมักแบบไรออกซิเจนที่มีคาพีเอช<br />

6.8-7.2 และมีปริมาณความเขมขนของกรดระเหยงาย<br />

เทาเดิม พบวามีกาซเกิดขึ้น<br />

เมื่อปริมาณความเขมขนของกรดระเหยงายเพิ่มขึ้น<br />

จากเดิมเปน 7,000<br />

มก./ล. และคาพีเอช 6.8-7.2 พบวามีกาซที่เกิดจะมีมากขึ้น<br />

นอกจากนี้ถาคาพีเอชของระบบมีต่ํากวา<br />

6.2 จะทําใหเกิดไฮโดรเจน อิออนจํานวนมากมายภายในระบบ ซึ่งเปนพิษรุนแรงตอมีเทน<br />

แบคทีเรียทําใหระบบเสียสมดุลยและการทํางานลมเหลว<br />

3. สภาพความเปนกรดเปนดาง<br />

สภาพความเปนกรดเปนดาง เปนพารามิเตอรที่สําคัญมากตอการทํางานของ<br />

จุลินทรียใน<br />

กระบวนการหมักแบบไรออกซิเจน ในสภาวะสมดุลยอัตราสรางกรดของแบคทีเรียที่สรางกรดและ<br />

อัตราการใชกรดเพื่อสรางกาซมีเทนของมีเทนแบคทีเรียจะเทากัน<br />

แตถาเกิดการสะสมของกรด<br />

23

ระเหยงายเปนจํานวนมากในระบบจะทําใหพีเอชต่ํา<br />

ซึ่งเปนการยับยั้งการทํางานของมีเธนแบคทีเรีย<br />

ทําใหระบบเสียสมดุลและลมเหลว โดยปกติในถังหมักแบบไรออกซิเจนควรจะมีปริมาณความเขม<br />

ขนของกรดอินทรียระเหยงายประมาณ 50-500 มก./ล. คิดอยูในรูปกรดอะซิติก<br />

หากปริมาณความ<br />

เขมขนของกรดระเหยงายมีคามากกวา 2,000 มก./ล. จะทําใหประสิทธิภาพของระบบลดลง<br />

กรดระเหยงายที่อยูในถังหมักแบบไรออกซิเจนแบงไดเปนสองพวก<br />

คือ พวกกรดระเหย<br />

งายที่แตกตัว<br />

(Ionized Volatile Acid) และพวกกรดระเหยงายที่ไมแตกตัว<br />

(Unionized Volatile<br />

Acid) ปริมาณความเขมขนของกรดที่ไมแตกตัว<br />

(HS) จะเปนฟงชันกของพีเอช (H + ) และปริมาณ<br />

ความเขมขนของกรดที่ระเหยงายทั้งหมด<br />

(S) (Andrews, 1971) ดังสมการที่<br />

(1- 1)<br />

HS = [H + ] [ S - ] / Ka (1-1)<br />

โดยที่<br />

Ka เปนคาการแตกตัวของกรดระเหยงาย (Ionized Constant of Volatile Acid)<br />

จากสมการ (1-1) จะเห็นวาเมื่อปริมาณความเขมขนของกรดระเหยงายทั้งหมดเพิ่มขึ้นจะทําใหคา<br />

พีเอช ลดลง หรือปริมาณความเขมขนของโปรตรอนเพิ่มขึ้น<br />

โมเลกุลของกรดออนและดางออนที่<br />

ไมแตกตัวเปนอิออน (Unionized weak acid and weak base) สามารถผานเขาไปในผนังเซลลของ<br />

จุลินทรียไดอยางรวดเร็วมาก ดังนั้น<br />

กรดระเหยงายที่ไมแตกตางตัวเปนอิออนจึงผานเขาไปใน<br />

จุลินทรียไดงาย และทําใหคาพีเอชภายในเซลลของจุลินทรียลดลง ซึ่งเปนสาเหตุใหจุลินทรียตาย<br />

นอกจากนี้ในกรณีของดางออนที่ไมแตกตัวเปนอิออนจะทําใหพีเอชภายในจุลินทรียสูงขึ้น<br />

เปน<br />

สาเหตุให จุลินทรียตายไดเชนกัน<br />

สภาพความเปนกรดดางภายในถังหมักแบบไรออกซิเจนสวนใหญอยูในรูปแบบไบ<br />

คารบอเนต จะทําหนาที่เปนบัฟเฟอร<br />

(Buffer) ใหแกระบบ ถาอัตราสวนของกรดระเหยงายตอสภาพ<br />

ความเปนกรดเปนดางในรูปของไบคารบอเนตมีคานอยกวา 0.4 แสดงวา ระบบกําลังของบัฟเฟอร<br />

สูง แตอัตราสวนที่สูงกวา<br />

0.8 ระบบกําลังของบัฟเฟอรต่ํามากพีเอชสามารถลดลงไดอยาง<br />

รวดเร็ว<br />

ถึงแมปริมาณความเขมขนของกรดระเหยงายเปลี่ยนแปลงเพิ่มขึ้นเล็กนอยก็ตาม<br />

สรูปไดวาตอง<br />

พิจารณาอัตราสวนของกรดไขมันระเหยงายตอสภาพดางดวย(VFA/Alk.)<br />

ถา VFA/Alk. < 0.4 แสดงวามีกําลังบัฟเฟอรสูง ระบบทํางานไดดี<br />

ถา VFA/Alk. > 0.8 แสดงวามีกําลังบัฟเฟอรต่ํา<br />

อาจจะทําใหระบบมีประสิทธิภาพลดลง<br />

หรือลมเหลวได<br />

24

สวนใหญความเปนดางในรูปไบคารบอเนตเกิดจากเกลือแอมโมเนีย เชน แอมโมเนียม<br />

ไบคารบอเนต (NH4HCO3) และแอมโมเนียมอะซิเตท (CH3COONH4) ซึ่งเกิดขึ้นจากการยอยสลาย<br />

โปรตีน คาความเปนกรดเปนดางไบคารบอเนต (Bicarbonate alkalinity) สามารถหาไดจากสมการ<br />

ที่(1-2)<br />

(Albertson, 1961)<br />

่<br />

BA =<br />

โดยที<br />

TA –(0.85) (0.833) TVA (1-2)<br />

BA = ปริมาณความเขมขนของดางไบคารบอเนต(มก./ล.ในรูปCaCO3) TA = ปริมาณความเขมขนของดางทั้งหมด<br />

(มก./ล. ในรูป CaCO3) TVA = ปริมาณความเขมขนทั้งหมดของกรดระเหยงาย(มก./ล.ในรูป<br />

CH3COOH) ในบางครั้งภายในถังหมักแบบไรออกซิเจนมีปริมาณความเปนดางไมเพียงพอที่จะควบ<br />

คุมคาพีเอช ดังนั้นจึงจําเปนตองเติมสารเคมีเขาไปเพื่อใหระบบมีกําลังบัฟเฟอรสูงขึ้นสารเคมีที่ใชมี<br />

อยูหลายประเภท<br />

เชน พวกดางแก และพวกไบคารบอเนต แตละประเภทจะมีขอดี ขอเสียแตกตาง<br />

กันไป Kirsch and Skyes, (1971) แนะนําวาโซเดียมไบคารบอเนต (NaHCO3) เปนสารเคมีที่ดีที่สุด<br />

ในการควบคุมพีเอช เพราะวาโซเดียมไบคารบอเนตสามารถละลายน้ําไดดี<br />

และใหความเปนดางแก<br />

ระบบโดยตรงแตมีราคาแพงกวาสารเคมีอื่นๆ<br />

4. อาหารเสริม<br />

บอยครั้งที่น้ําเสียจากโรงงานอุตสาหกรรมมีคุณลักษณะไมเหมาะสม<br />

ตองเพิ่มสารอาหาร<br />

ใหเหมาะสม สําหรับระบบบําบัดน้ําเสียแบบไรออกซิเจนคา<br />

COD : N : P ขึ้นกับอัตราการรับสาร<br />

อินทรีย และตามทฤษฎีไดให N : P = 7 อัตราสวน COD : N = 350 : 7 และที่อัตราการรับสาร<br />

อินทรียที่สูง<br />

= 400 :7 หรือสูงถึง 1,000 :7 โดยตองมีสารอาหารเสริมตามปริมาณที่แสดงในตารางที่<br />

7 เสริมพล รัตสุข และไชยยุทธ กลิ่นสุคนธ,<br />

(2518) ไดใหอัตราสวนที่เหมาะสมของ<br />

BOD : N : P =<br />

100 : 1.1: 0.2 ถามีอัตราสวนของ N:P ต่ํากวานี้<br />

จะทําใหประสิทธิภาพของการยอยสลายและอัตรา<br />

การผลิตกาซชีวภาพลดลง แตถามี N มากเกินไป จะเปนพิษ และทําใหระบบเสียสมดุลยได สวน<br />

ธาตุอาหารเสริมอื่นๆ<br />

ที่ตองการในปริมาณนอย<br />

ไดแก Ca, Mg, Mo, Co และ Fe ซึ่งน้ําเสียโดยปกติ<br />

จะไมขาดแคลนธาตุอาหารเหลานี้<br />

25

ตารางที่<br />

2 ธาตุอาหารเสริมที่เหมาะสมสําหรับการยอยสลายแบบไรออกซิเจน<br />

ธาตุอาหาร ความเขมขนที่ศึกษา<br />

ก./ม3 ผลกระทบ<br />

Fe +2 0.2 ชวยตกตะกอนซัลไฟด และเปนโครงสรางฟลมชีวภาพ<br />

12-120 -<br />

Mo +2 (0.017) สรางโคแฟกเตอร F430 ในแบคทีเรียกลุมสรางมีเธน<br />

0.006 เพิ่มประสิทธิภาพการยอยสลาย<br />

Mg +2 0.01-0.02 ชวยในการสรางตะกอน<br />

Ca +2 0.01-0.04 ชวยในการสรางตะกอน<br />

Ba +2 0.01-0.1 ชวยในการสรางตะกอน<br />

Co +2 0.01 วิตามิน B12 0.003 เพิ่มประสิทธิภาพการยอยสลาย<br />

SO- 4 0.02 เพิ่มประสิทธิภาพการยอยสลาย<br />

ที่มา<br />

: กิตติ (2538)<br />

5. สารพิษ<br />

สารพิษที่เกิดขึ้นในระบบหมักแบบไรออกซิเจนอาจจะเปนพิษโดยตรง<br />

หรือยับยั้งการ<br />

ทํางานของจุลินทรีย ซึ่งขึ้นอยูกับชนิดและปริมาณความเขมขนของสารพิษนั้นๆ<br />

สารพิษเหลานี้ได<br />

แก กรดรเหยงาย เกลืออนินทรีย โลหะหนัก แอมโมเนีย ซัลไฟด เปนตน ระดับความเปนพิษของ<br />

สารเหลนี้จะแตกตางกันออกไป<br />

สารพิษบางชนิดไดแก อิออนของไซยาไนด (CN - ) และสาร<br />

ประกอบคลอรีน ไดแก CCl4, CHCl3 และ CH2Cl2 สารพิษพวกนี้สามารถทําใหจุลินทรียตายได<br />

ถึง<br />

แมปริมาณความเขมขนจะเพียงเล็กนอยเทานั้น<br />

5.1 พิษของกรดระเหยงาย กรดระเหยงายที่ปริมาณความเขาขนสูงๆ<br />

จะเปนพิษตอ<br />

จุลินทรียในถังหมักแบบไรออกซิเจนทําใหจุลินทรียเสียสมดุลยและทําใหระบบลมเหลวอยางไรก็<br />

ตามถากําลังบัฟเฟอร (Buffer Capacity) ภายในถังหมักสูงพอที่จะรักษาพีเอชใหใกลเคียง<br />

7 หรือ<br />

เทากับ 7 ปรากฏวากรดระเหยงายที่มีปริมาณความเขมขนสูงถึง<br />

10,000 มก./ล. ในรูปของกรดอะซิติก<br />

จะไมเปนพิษตอแบคทีเรีย (McCarty, 1961)<br />

26

5.2 พิษของเกลืออนินทรีย เกลือของสารอนินทรีย เชน อัลคาไลด (alkali) และอัลคาร<br />

ไลนเอิรท (alkali earth) ไดแก เกลือของโซเดียม (Na) โปตัสเซียม (K) แคลเซียม (Ca) และ<br />

แมกนีเซียม (Mg) เกลือของสารอนินทรียเหลานี้สามารถแตกตัวใหอิออนบวก<br />

ซึ่งเปนพิษมากกวา<br />

อิออนลบ ทั้งนี้<br />

ขึ้นอยูกับปริมาณอิออนบวกดวยวามีมากหรือนอยเพียงใด<br />

McCarty and McKinney<br />

(1961) ไดสรุปผลปริมาณ อิออนบวกของเกลืออนินทรียที่มีผลตอการยอยสลายสารอินทรียแบบไร<br />

ออกซิเจน แสดงไวในตารางที่<br />

3 จะเห็นไดวาความเปนพิษของอิออนบวกแตละชนิดจะรุนแรง<br />

ไมเทากันขึ้นอยูกับวาเลนซี่<br />

(Valiancy) และน้ําหนักอะตอมของสารอินทรีย<br />

ถาสารอนินทรียมีวา<br />

เลนซี่เทากับ<br />

2 จะมีความเปนพิษมากกวาสารอนินทรียที่มีวาเลนซี่เทากับ<br />

1 ยกตัวอยางเชน พิษของ<br />

Ca +2 และ Mg +2 จะมีพิษมากกวาพิษของ Na + และ K + ถึง 10 เทา<br />

5.3 พิษของโลหะหนัก โลหะหนักเปนพิษตอจุลินทรียในถังหมักแบบไรออกซิเจน ได<br />

แก สังกะสี ทองแดง ปรอท ตะกั่ว<br />

แคดเมียม เปนตน ความเปนพิษของโลหะหนักเหลานี้จะยับยั้ง<br />

การเจริญเติบโต หรืออาจทําใหจุลินทรียตายได อยางไรก็ตาม โลหะหนักที่จะเปนพิษจะตองอยูใน<br />

รูปสารละลาย ซึ่งโลหะหนักจะแตกตัวเปนอิออนเทานั้น<br />

McCarty (1964 b) พบวา พิษของโลหะ<br />

หนักจะรุนแรงมากนอยเพียงใด ขึ้นอยูกับความสามารถในการละลายของโลหะนั้นตัวอยาง<br />

เชน<br />

เหล็ก และอลูมิเนียม จะไมเปนพิษเนื่องจากโลหะทั้งสองมีความสามารถในการละลายน้ําไดนอย<br />

และพิษของโลหะหนักยังขึ้นอยูกับปริมาณโลหะหนักไดเกลือซัลไฟด<br />

ซึ่งไมละลายน้ําและไมเปน<br />

พิษ นอกจากนี้โลหะหนักที่มีวาเลนซี่ที่สูง<br />

เชน Cr +6 มีความเปนพิษมากกวา Cr +3 ตารางที่<br />

5 แสดง<br />

ปริมาณของโลหะหนักที่ทําใหกระบวนการยอยสลายอินทรียแบบไรออกซิเจนหมดประสิทธิภาพ<br />

ตารางที่<br />

3 ปริมาณอิออนที่มีผลตอการทํางานของจุลินทรียในระบบการยอยสลายสารอินทรียแบบ<br />

ไรออกซิเจน<br />

อิออนบวก หนวย ชวงกระตุน<br />

ชวงยับยั้ง<br />

ชวงเปนพิษ<br />

Na + มก./ล. 100-200 3500-5500 8000<br />

K + มก./ล. 200-400 2500-4500 12000<br />

Ca +2 มก./ล. 100-200 2500-4500 8000<br />

Mg +2 มก./ล. 75-150 1000-1500 3000<br />

ที่มา<br />

: McCarty (1964 c)<br />

27

ตารางที่<br />

4 ระดับความเขมขนสารตางๆ ที่สงผลความเปนพิษตอแบคทีเรียในระบบหมักผลิตกาซ<br />

ชีวภาพ<br />

สารพิษ ความเขมขนที่เปนอันตรายตอแบคทีเรีย<br />

(มก./ล.)<br />

Cu 2+<br />

Zn 2+<br />

Cr 6+<br />

Cr 3+<br />

Total Chromium<br />

Ni 2+<br />

Cd 2+<br />

S 2-<br />

SO 2-<br />

Ammonia<br />

Na +<br />

K +<br />

Ca 2+<br />

Mg 2+<br />

Acrylonitrile<br />

Benzene<br />

CCl4 Chloroform<br />

Pentachlorophenol<br />

Cyanide<br />

Chloride<br />

ที่มา<br />

: Eckenfelder (1989)<br />

1.0<br />

5.0<br />

5.0<br />

2,000<br />

5.0<br />

2.0<br />

0.02<br />

100<br />

500<br />

1,500<br />

3,500<br />

2,500<br />

2,500<br />

1,000<br />

5.0<br />

50<br />

10<br />

0.1<br />

0.4<br />

1.0<br />

15,000<br />

28

ตารางที่<br />

5 ปริมาณของโลหะหนักที่ทําใหกระบวนการยอยสลายสารอินทรียแบบไรออกซิเจน<br />

หมดประสิทธิภาพ<br />

โลหะหนัก หนวย ความเขมขน<br />

Zn +2 มก./ล. 163<br />

Cd +2 มก./ล. 180<br />

Cu +2 มก./ล. 170<br />

Fe +2 มก./ล. 1750<br />

Cr +3 มก./ล. 530<br />

Cr +6 มก./ล. 450<br />

Hg +2 มก./ล. 1365<br />

ที่มา<br />

: McCarty (1964 b)<br />

5.4 พิษของแอมโมเนีย แอมโมเนียที่เกิดขึ้นในถังหมักแบบไรออกซิเจน<br />

เกิดจากการ<br />

ยอยสลายสารอินทรียที่ประกอบดวยไนโตรเจน<br />

เชน โปรตีน หรือปุยยูเรีย<br />

แอมโมเนีย อาจจะอยูใน<br />

รูปของกาซแอมโมเนีย (NH3) หรือแอมโมเนียอิออน (NH +<br />

4) ทั้งนี้ขึ้นอยูกับพีเอชในถังปฏิกิริยา<br />

ดังสมการที่<br />

(1-3)<br />

pH > 7.2<br />

NH -<br />

4 NH 3 + H + (1-3)<br />

pH < 7.2<br />

ถาพีเอชสูงกวา 7.2 ปฏิกิริยาในสมการ (1-3) มีแนวโนมที่จะเกิดกาซแอมโมเนียมาก<br />

ซึ่ง<br />

เปนพิษกวาแอมโมเนียอิออน (McCarty, 1964 b) ตารางที่<br />

6 แสดงปริมาณแอมโมเนียไนโตรเจนที่มี<br />

ผลตอกระบวนการยอยสลายอินทรียแบบไรออกซิเจน<br />

29

ตารางที่<br />

6 ปริมาณแอมโมเนีย-ไนโตรเจนที่มีผลตอกระบวนการยอยสลายสารอินทรียแบบไร<br />

ออกซิเจน<br />

่<br />

ปริมาณแอมโมเนีย-ไนโตรเจน (มก./ล.) ผลกระทบตอการยอยสลายแบบไรออกซิเจน<br />

100-200 เปนผลดีตอกระบวนการยอยสลาย<br />

200-1,000 ไมมีผลกระทบ<br />

1,500-3,000 ที pH สูงๆ จะยับยั้งกระบวนการยอยสลาย<br />

>3,000 เปนพิษ<br />

ที่มา<br />

: McCarty (1964 b)<br />

5.5 พิษของซัลไฟด ซัลไฟดที่มีอยูในถังหมักแบบไรออกซิเจนอาจมีอยูในน้ําเสีย<br />

หรือ<br />

เกิดจากการยอยสลายสารพวกซัลเฟตที่มีอยูในน้ําเสีย<br />

หรือเกิดจากการยอยสลายพวกโปรตีน<br />

ซัลไฟดที่เกิดขึ้นในถังหมักอาจจะมีอยูในรูปของซัลไฟดที่ละลายน้ําได<br />

หรือไมละลายน้ําซึ่งขึ้นอยู<br />

กับอิออนบวกที่โลหะนั้นรวมอยู<br />

ถารวมกับพวกโลหะหนักก็จะตกตะกอนลงมาสวนที่เหลือจะ<br />

ละลายน้ําอยูในรูปของไฮโดรเจนซัลไฟด(H2S)<br />

McCarty, (1964) พบวาแบคทีเรียที่ไมใชออกซิเจน<br />

อิสระจะสามารถทนซัลไฟดที่ละลายน้ํา<br />

ที่มีปริมาณความเขมขน<br />

50-100 มก./ล. ได และปริมาณ<br />

ความเขมขนมากกวา 200 มก./ล. จะเปนพิษตอแบคทีเรีย<br />

พารามิเตอรในการออกแบบระบบบําบัดน้ําเสียแบบไมใชอากาศ<br />

กระบวนการบําบัดน้ําเสียแบบไรออกซิเจนแตละชนิด<br />

จะมีพารามิเตอรที่ใชควบคุมการ<br />

ทํางานซึ่งขึ้นอยูกับลักษณะสมบัติของน้ําเสีย<br />

และกลไกทํางานของจุลินทรียภายในกระบวนการ<br />

นั้นๆ<br />

สําหรับกระบวนการยูเอเอสบีน้ําเสียเขาสูระบบจะตองปราศจากสารพิษ<br />

และตองปรับสภาพ<br />

ของน้ําเสียใหเหมาะสมกับจุลินทรียในระบบ<br />

เชน คาพีเอช สภาพความเปนกรดดาง อาหารเสริม<br />

เปนตน สวนกลไกการทํางานของจุลินทรียในระบบนอกจากจะรักษาสภาพสมดุลยของจุลินทรียที่<br />

สรางกรด และ จุลินทรียที่สรางมีเทนแลว<br />

ยังตองรักษาจํานวนจุลินทรียในระบบใหมากที่สุดเทาที่จะ<br />

ทําได พารามิเตอรที่เปนตัวควบคุมจํานวนจุลินทรียในถังปฏิกิริยา<br />

คือ ความสามารถในการตก<br />

ตะกอนของจุลินทรีย (Sludge Settleability) ซึ่งขึ้นอยูกับอัตราภาระบรรทุกสารอินทรีย<br />

(Organic<br />

Loarding Rate) และอัตราภาระบรรทุกปริมาณน้ํา<br />

(Hydraulic Loading Rate) ดังนั้น<br />

พารามิเตอรที่<br />

30

ใชควบคุมการทํางานของกระบวนการยูเอเอสบี คือ อัตราภาระบรรทุกสารอินทรียและอัตราภาระ<br />

บรรทุกปริมาณน้ํา<br />

อัตราภาระบรรทุกสารอินทรียเปนพารามิเตอรสําคัญที่มีผลตอประสิทธิภาพในการกําจัด<br />

สารอินทรีย การตกตะกอนของตะกอนจุลินทรีย และการเกิดกาซในถังปฏิกิริยา น้ําเสียที่ปอนเขาสู<br />

ระบบจะตองมีอัตราภาระต่ํากวาอัตราสูงสุดในการกําจัดสารอินทรียของตะกอนจุลินทรีย<br />

Lettinga<br />

et.al, (1982) พบวาตะกอนจุลินทรียในชั้นตะกอนลางจะขยายตัวเสมอที่อัตราภาระบรรทุกสาร<br />

อินทรียต่ํา<br />

ซึ่งเกิดจากกาซที่เกิดขึ้นในถังปฏิกิริยาสวนใหญจะถูกดักอยูชั้นตะกอนลาง<br />

โดยน้ําหนัก<br />

ตะกอนจุลินทรียและความหนาแนนของจุลินทรีย แตชั้นตะกอนลางจะหดตัวลงเมื่ออัตราภาระ<br />

บรรทุกสารอินทรียเพิ่มสูงขึ้น<br />

(การเกิดกาซจะเพิ่มขึ้นดวย)<br />

ปรากฏการณที่เกิดขึ้นเหลานี้ยังไมมีการ<br />

ทดลองที่แสดงใหเห็นอยางชัดเจนวาที่ภาระบรรทุกสารอินทรียทําใหชั้นตะกอนลางเกิดการหดหรือ<br />

ขยายตัวขึ้น<br />

การเพิ่มภาระบรรทุกสารอินทรียทําใหกาซเพิ่มขึ้น<br />

การสัมผัสกันระหวางน้ําเสียกับ<br />

ตะกอนจุลินทรียเกิดมากขึ้น<br />

กาซที่ถูกดักที่ชั้นตะกอนลางเกิดนอยลงความเขมขนของชั้นตะกอน<br />

ลางเกิดเพิ่มขึ้น<br />

ทําใหตะกอนจุลินทรียบริเวณพื้นที่รอยตอของชั้นตะกอนลางและชั้นตะกอนลอยมี<br />

ขนาดเล็กลง เนื่องจากแรงที่เกิดจากการลอยขึ้นอยางรวดเร็วของกาซ<br />

นอกจากนี้ไดมีการทดลองใช<br />

น้ําเสียจากโรงงานที่ใชมะเทือเทศเปนวัตถุดิบศึกษาการทํางานของถังปฏิกิริยาแบบยูเอเอสบี<br />

ในชวง<br />

วันที่ทดลองระหวาง<br />

411 ถึง 438 พบวา ที่อัตราภาระบรรทุกสารอินทรียเพิ่มขึ้น<br />

ตะกอนจุลินทรีย<br />

ในถังปฏิกิริยาจะเพิ่มขึ้นดวย<br />

และกาซที่เกิดเพิ่มขึ้นจะไมมีผลตอการกักตะกอนจุลินทรีย<br />

(Lettinga<br />

et. al., 1980)<br />

พารามิเตอรอีกตัวหนึ่งที่มีผลตอการกักตะกอนจุลินทรีย<br />

ก็คือ อัตราบรรทุกปริมาณน้ํา<br />

ซึ่งมีความสัมพันธกับความรุนแรงของการกวน<br />

(Agitation intensity) ในชั้นตะกอนลาง<br />

จากการ<br />

ทดลองกระบวนการดีไนติฟเคชั่น<br />

โดยใชถังปฏิกิริยาแบบยูเอเอสบีขนาดหองปฏิบัติการ และการ<br />

กวนในถังปฏิกิริยาใหเกิดขึ้นโดยกาซที่เกิดขึ้นเองในถังปฏิกิริยาเพียงอยางเดียว<br />

พบวาน้ําเสียจะไหล<br />

ผานชองวางที่เกิดขึ้นจากรอยแตกของตะกอนจุลินทรียในชั้นตะกอนลาง<br />

ซึ่งเปนการไหลลัดวงจร<br />

ทําใหประสิทธิภาพในการกําจัดสารอินทรียลดลง ซึ่งสามารถแกไขโดยการกระจายทางน้ําเขาให<br />

สม่ําเสมอตลอดพื้นที่ดานลางของถังปฏิกิริยา<br />

สําหรับโรงบําบัดน้ําเสียจริงจุดน้ําเขาจุดหนึ่งจะครอบ<br />

คลุมพื้นที่<br />

5 ถึง 10 ตารางเมตร และถังปฏิกิริยาตนแบบขนาดใหญ (Large Pilot Plant) จุดน้ําเขา<br />

หนึ่งจุดควรคลอบคลุมพื้นที่ไดถึง<br />

1 ถึง 2 ตารางเมตร ถาระบบกระจายน้ําเขาสามารถกระจายน้ําเสีย<br />

ไดทั่วพื้นที่กนถัง<br />

จะทําใหระบบรับภาระบรรทุกสารอินทรียเล็กลง และเมื่อเพิ่มอัตราภาระบรรทุก<br />

31

ปริมาณน้ํา<br />

จะทําใหตะกอนจุลินทรียที่มีขนาดเล็กเหลานี้หลุดออกไปกับน้ําออก<br />

แกไขไดโดยติดตั้ง<br />

ถังเพื่อแยกกาซตะกอนจุลินทรีย<br />

และน้ําใส<br />

(Gas-Solid-Liquid Separator)<br />

ขอกําหนดการออกแบบ (Design Criteria)<br />

การออกแบบถังหมักแบบ ยูเอเอสบี มีปจจัยที่จะตองควบคุมดังนี้<br />

1. เวลาเก็บกักน้ํา<br />

(Hydraulic Retention Time, HRT) โดยทั่วไปขึ้นอยูกับคุณภาพน้ําออก<br />

จากระบบที่ตองการโดยทั่วไป<br />

ใชเวลา 4-24 ชม. ถาเปนน้ําเสียที่มีความสกปรกปานกลาง<br />

(ซีโอดี<br />

ละลายน้ํา<br />

1,000-3,000 มก./ล.) อาจใชเวลา 3-8 ชม. ถาเปนน้ําเสียที่มีความสกปรกสูง<br />

(ซีโอดีละลาย<br />

น้ํา<br />

10,000-15,000 มก./ล.) อาจใชเวลามากถึง 1 วัน (Lettinga et al., 1980)<br />

2. อัตราภาระบรรทุกสารอินทรีย (Organic Loading Rate, OLR) Lettinga et al., (1983)<br />

รายงานวาโรงบําบัดน้ําเสียที่ใชระบบยูเอเอสบี<br />

ทั้งในน้ําเสียชุมชนและน้ําเสียอุตสาหกรรมจะใช<br />

ชวงคาไมเกิน 1 กก. ซีโอดี/(ลบ.ม.วัน) ที่อุณหภูมิ<br />

30 องศาเซลเซียส<br />

3. ความเร็วไหลขึ้น<br />

(Upflow Liquid Velocity, ULV) Souza (1986) เสนอใหใชชวงคา<br />

1.2-1.5 ม./ชม. สําหรับน้ําเสียที่มีความสกปรกนอยยอมใหสูงถึง<br />

3.7 ม./ชม. ที่อัตราการไหลสูงสุด<br />

ประจําวัน<br />

4. ความสูงของถังหมัก ความสูงของโซนตกตะกอนไมควรต่ํากวา<br />

1.5 เมตร (Lettinga<br />

et. al., 1983) สวนคาความสูงของโซนยอยสลายขึ้นอยูกับความหนาของชั้น<br />

sludge bed<br />

5. ความเร็วในโซนตกตะกอน Lettinga et al., (1983) แนะนําใหใชนอยกวา 2 ม./ชม.<br />

6. โครงสรางอุปกรณแยกกาซตะกอนจุลินทรีย (Gas-Solid Separator, GSS) มุมลาดชัน<br />

ของผนังโซนตกตะกอนควรมีความลาดชันประมาณ 50 องศา กับแนวราบ (Lettinga et al, 1983)<br />

ติดตั้งดีเฟคเตอร<br />

(deflector) ควรใหมีระยะเหลื่อมกับปลายสุดของผนังโซนตกตะกอนในระยะดิ่ง<br />

อยางนอย 0.20 เมตร (Souza, 1986)<br />

7. ความเร็วภายในทางเขาระหวางโซนยอยสลายและโซนตกตะกอน Souza, (1986)<br />

เสนอใหใชระยะ 3-5 ม./ชม.<br />

8. Gas release Rate Souza1, (986) ใหใช 1-5 ลบ.ม./(ตร.ม.) เพื่อปองกันการเกิดฝา<br />

ไขตะกอนลอย (scum)<br />

9. ระบบกระจายน้ําเสียเขาถังหมัก<br />

สําหรับน้ําเสียชุมชนเนื่องจากปริมาณกาซที่เกิดขึ้น<br />

นอยโดยเฉพาะในชวงเริ่มตนระบบ<br />

ซึ่งกอใหเกิดปญหาน้ําไหลในชอง<br />

(Channeling) ในชั้นตะกอน<br />

ซึ่งทําใหเกิดการลัดวงจร<br />

(Short Circuit) ได Lettinga et al., (1983) แนะนําใหใช 1 จุด/ม 2<br />

32

อุปกรณและวิธีการทดลอง<br />

แผนการทดลอง<br />

งานวิจัยครั้งนี้แบงการทดลองออกเปน<br />

5 ขั้นตอนการทดลอง<br />

คือ<br />

ขั้นตอนที่<br />

1 เริ่มเดินระบบและเตรียมความพรอมจุลินทรีย<br />

ขั้นตอนที่<br />

2 ศึกษาประสิทธิภาพของระบบแบบทีละเท(Batch Treatment) ซึ่งน้ําเสียสังเคราะห<br />

มีฟอรมัลดี ไฮดปนเปอนอยู<br />

50 มก./ล.<br />

ขั้นตอนที่<br />

3 ศึกษาประสิทธิภาพของระบบเมื่อแปรเปลี่ยนระยะเวลาเก็บกัก<br />

(HRT) เปน 6, 12 ,<br />

24 และ 48 ชม.ซึ่งน้ําเสียสังเคราะหมีฟอรมัลดีไฮดปนเปอนอยู<br />

50 มก./ล.<br />

ขั้นตอนที่<br />

4 ศึกษาประสิทธิภาพของระบบเมื่อแปรเปลี่ยนน้ําเสียสังเคราะหใหมีความเขมขน<br />

ของฟอรมัลดีไฮด เปน 150 , 250, 350 และ 550 มก./ล. ที่ระยะเวลาเก็บกัก<br />

(HRT)<br />

ที่ใหประสิทธิภาพในการกําจัดฟอรมัลดีไฮด<br />

ไดสูงที่สุดจากการทดลอง<br />

ขั้นตอนที่3<br />

ขั้นตอนที่<br />

5 ศึกษาประสิทธิภาพของระบบโดยใชน้ําเสียจริง<br />

ที่ระยะเวลาเก็บกัก(HRT)<br />

ที่ให<br />

ประสิทธิภาพในการกําจัดฟอรมัลดีไฮด ไดดีที่สุดจากการทดลองขั้นตอนที่<br />

3<br />

1. น้ําเสียที่ใชในการศึกษาวิจัย<br />

วิธีการทดลอง<br />

1.1 น้ําเสียสังเคราะห<br />

มีคา COD, Total Nitrogen, Total Phosphorus, อยูในชวงเดียวกับ<br />

น้ําเสียจริง<br />

โดยเปลี่ยนแปลงคา<br />

Formaldehyde ใหมีความเขมขนตั้งแตนอยไปมากใหครอบคลุมชวง<br />

ความเขมขนของ Formaldehyde ในน้ําเสียจริง<br />

ในการทดลองใชสารเคมีสังเคราะหน้ําเสียดังนี้<br />

methanol และGlucose (ใชเปนแหลงคารบอน), KH2PO4 (แหลงฟอสฟอรัส), NH4Cl (แหลง<br />

ไนโตรเจน) แสดงการเตรียมน้ําเสียสังเคราะหดังตารางที่<br />

7 และแสดงคุณสมบัติน้ําเสียสังเคราะหดัง<br />

ตารางที่<br />

8<br />

33

ตารางที่<br />

7 การเตรียมน้ําเสียสังเคราะห<br />

สารเคมี<br />

น้ําหนัก<br />

(กรัม)<br />

ปริมาตร<br />

(มิลลิลิตร)<br />

ปริมาตรน้ําเสียสังเคราะห<br />

(ลิตร)<br />

Methanol - 50 20<br />

Glucose 20 - 20<br />

NH 4Cl 17 - 20<br />

KH 2PO 4 2 - 20<br />

Formaldehyde Solution (37%) - 3-33 20<br />

ตารางที่<br />

8 คุณสมบัติน้ําเสียสังเคราะห<br />

พารามิเตอร หนวย ผลวิเคราะห<br />

Temperature (Temp.) °C 28.5-29.5<br />

pH - 6.4 – 7.7<br />

COD mg/L 4,000 – 5,000<br />

Formaldehyde (HCHO) mg/L 50 - 550<br />

Total nitrogen (TN) mg/L 199 – 350<br />

Total phosphorus (TP) mg/L 15 - 23<br />

1.2 น้ําเสียจริงที่มีการปนเปอนฟอรมัลดีไฮดและผานกระบวนการออกซิเด<br />

ชั่น(Oxidation<br />

Process)แลวในกระบวนการบําบัดน้ําเสียของ<br />

บริษัท ทีโอเอ โดฟเคม จํากัด (TOA<br />

Dovechem Co., Ltd.) ซึ่งเปนโรงงานประเภทพลาสติก–เรซิน<br />

ที่มีการผลิตกาวไมอัดชนิดกาวยูเรีย-<br />

ฟอรมัลดีไฮด (UF,Urea Formaldehyde)โดยจะนําน้ําเสียตัวอยางมาวิเคราะหหาคุณลักษณะทางชีว<br />

เคมีกอนการเตรียมน้ําเสียสังเคราะห<br />

34

ตารางที่<br />

9 คุณสมบัติน้ําเสียจริง<br />

พารามิเตอร หนวย ผลวิเคราะห<br />

Temperature (Temp.) °C 31.5<br />

pH - 3.58<br />

Total suspended solids (TSS) mg/L 90<br />

Total dissolved solids (DS) mg/L 7500<br />

COD mg/L 4,000-5,000<br />

BOD mg/L 159<br />

Formaldehyde (HCHO) mg/L 400-450<br />

Total nitrogen (TN) mg/L 376<br />

Total phosphorus (TP) mg/L 7.9<br />

Nitrite(NO-2) mg/L 3.2<br />

Nitrate (NO-3) mg/L 85<br />

Sulfate (SO- 4) mg/L 374<br />

Chloride (Cl- ) mg/L 296<br />

Manganese (Mn) mg/L 0.15<br />

Total iron (Fe) mg/L 5.2<br />

Sodium (Na) mg/L 1310<br />

Potassium (K) mg/L 6.5<br />

2. ขั้นตอนการทดลอง<br />

2.1 การเริ่มเลี้ยงจุลินทรีย<br />

(Start up) เตรียมเชื้อ(Seed)<br />

ดวยการนําตะกอนจุลินท<br />

รีย(Sludge) จากถังปฏิกิริยาในระบบบําบัดน้ําเสียแบบกระบวนการชั้นตะกอนจุลินทรียไรอากาศ<br />

แบบไหลขึ้น<br />

(UASB) ของบริษัทเสริมสุข จํากัด (มหาชน) โรงงานปทุมธานี โดยใหมีความเขมขน<br />

30,000 – 40,000 mg VSS/L และใช เมทานอล(Methanol) เปน Carbon Source หลังจากนั้นเติม<br />

น้ําเสียสังเคราะหจนเต็มถังปฏิกิริยา<br />

ปดถังปฏิกิริยาไวประมาณ 7 วัน เพื่อใหจุลินทรียปรับตัวใหเขา<br />

กับสภาพแวดลอมใหมแลวจึงเพิ่มความเขมขนของฟอรมัลดีไฮดขึ้นตามลําดับ<br />

โดยการวัดปริมาณ<br />

กาซชีวภาพหากมีกาซเกิดขึ้นอยางตอเนื่องแสดงวา<br />

จุลินทรียพรอมที่จะรับน้ําเสียได<br />

จากนั้นเริ่มตน<br />

ปอนน้ําเสียเขาสูถังปฏิกิริยาดวยอัตราไหลที่มีระยะเวลาเก็บกัก(HRT)<br />

เทากับ 48 ชั่วโมง<br />

จนกระทั่ง<br />

35

ระบบเขาสูสถานะคงตัว<br />

(Steady State) โดยดูจากประสิทธิภาพในการบําบัดฟอรมัลดีไฮดและสาร<br />

ประกอบอินทรียในรูป COD มีคาคงที่<br />

นอกจากนี้ดูความสัมพันธระหวางคา<br />

%CH4 และ คา VFA<br />

(Volatile Fatty Acid) เพื่อยืนยันความพรอมที่จะทํางานของจุลินทรียในระบบ<br />

ระยะเวลาขั้นเริ่มเดิน<br />

ระบบใชเวลาประมาณ 2 เดือน<br />

การทดลองขั้นตอนที่<br />

1 : การเริ่มเลี้ยงจุลินทรีย<br />

RUN No. HRT Flow Rate Concentration Concentration<br />

(hr.) (L/day) (mg HCHO/L) (mg COD/L)<br />

Start up 48 8.84 - 4000 - 5000<br />

2.2 การศึกษาประสิทธิภาพของระบบแบบทีละเท(Batch Treatment) ซึ่งน้ําเสีย<br />

สังเคราะหมีความเขมขนซีโอดี4,000-5,000 มก./ล. และมีฟอรมัลดี ไฮดปนเปอนอยู<br />

50 มก./ล.<br />

โดยควบคุม pH ใหอยูในชวง<br />

6.5 – 7.5 ควบคุมสภาพความเปนกรดดางในถังปฏิกิริยาใหอยูใน<br />

สภาวะที่เหมาะสม<br />

เดินระบบแบบตอเนื่องโดยทําการเก็บตัวอยางทุก<br />

12 ชั่วโมง<br />

จนปริมาณซีโอดี<br />

และปริมาณฟอรมัลดีไฮดน้ําออกของระบบเขาสูสภาวะะคงตัว<br />

จึงทําการทดลองขั้นตอไป<br />

การทดลองขั้นตอนที่<br />

2 : การทดลองแบบทีละเท (Batch Treatment Process)<br />

RUN No. HRT Flow Rate Concentration Concentration<br />

(hr.) (L/day) (mg HCHO/L) (mg COD/L)<br />

Batch - - 50 4000 - 5000<br />

2.3 การศึกษาประสิทธิภาพของระบบเมื่อแปรเปลี่ยนระยะเวลาเก็บกัก<br />

(HRT) โดย<br />

ทดลองที่ระยะเวลาเก็บกัก<br />

6, 12 , 24 และ 48 ชม. ใชน้ําเสียสังเคราะหมีความเขมขนซีโอดี<br />

4,000-<br />

5,000 มก./ล. และมีฟอรมัลดี ไฮดปนเปอนอยู<br />

50 มก./ล. โดยควบคุม pH ใหอยูในชวง<br />

6.5 – 7.5<br />

ควบคุมสภาพความเปนกรดดางในถังปฏิกิริยาใหอยูในสภาวะที่เหมาะสม<br />

เดินระบบแบบตอเนื่อง<br />

โดยทําการเก็บตัวอยางทุก 24 ชั่วโมง<br />

ใชระยะเวลาเดินระบบ 15 วันจนปริมาณซีโอดีและ<br />

ปริมาณฟอรมัลดีไฮดน้ําออกของระบบเขาสูสภาวะะคงตัว<br />

จึงทําการทดลองขั้นตอไป<br />

36

การทดลองขั้นตอนที่<br />

3: การศึกษาการเปลี่ยนแปลงระยะเวลาเก็บกัก<br />

(HRT)<br />

RUN No. COD loading Flow Rate Concentration Concentration<br />

kg COD/m 3 .d (L/day) (mg HCHO/L) (mg COD/L)<br />

1 2.35 8.84 50 4000 - 5000<br />

2 4.56 17.67 50 4000 - 5000<br />

3 8.83 35.34 50 4000 - 5000<br />

4 17.70 70.68 50 4000 - 5000<br />

2.4 การศึกษาประสิทธิภาพของระบบเมื่อแปรเปลี่ยนความเขมขนของฟอรมัลดีไฮด<br />

น้ําเสียสังเคราะหมีความเขมขนซีโอดี<br />

4,000 – 5,000 มก./ล. และมีความเขมขนฟอรมัลดีไฮดเปน<br />

150 , 250, 350 และ 550 มก./ล. ที่ระยะเวลาเก็บกัก(HRT)<br />

ที่ใหประสิทธิภาพในการกําจัดฟอรมัลดี<br />

ไฮด ไดสูงที่สุดจากการทดลองขั้นตอนที่<br />

3โดยควบคุม pH ใหอยูในชวง<br />

6.5 – 7.5 ควบคุมสภาพ<br />

ความเปนกรดดางในถังปฏิกิริยาใหอยูในสภาวะที่เหมาะสม<br />

ใชระยะเวลาเดินระบบ 15 วันจน<br />

ปริมาณซีโอดีและปริมาณฟอรมัลดีไฮดน้ําออกของระบบเขาสูสภาวะะคงตัว<br />

จึงทําการทดลองขั ้น<br />

ตอไป<br />

การทดลองขั้นตอนที่<br />

4: การศึกษาการเปลี่ยนแปลงคาความเขมขนของฟอรมัลดีไฮด<br />

RUN No. HRT Flow Rate Concentration Concentration<br />

(hr.) (L/day) (mg HCHO/L) (mg COD/L)<br />

1 24 17.67 150 4000 - 5000<br />

2 24 17.67 250 4000 - 5000<br />

3 24 17.67 350 4000 - 5000<br />

4 24 17.67 550 4000 - 5000<br />

37

2.5 การศึกษาประสิทธิภาพของระบบโดยใชน้ําเสียจริง<br />

โดยเดินระบบที่ระยะเวลาเก็บ<br />

กัก(HRT) ที่ใหประสิทธิภาพในการกําจัดฟอรมัลดีไฮด<br />

ไดดีที่สุดจากการทดลองขั้นตอนที่<br />

3 น้ําเสีย<br />

จริงมีความเขมขนซีโอดี 4,000 – 5,000 มก./ล. และมีความเขมขนฟอรมัลดีไฮดประมาณ 450 มก./<br />

ล. โดย ควบคุม pH ใหอยูในชวง<br />

6.5 – 7.5 ควบคุมสภาพความเปนกรดดางในถังปฏิกิริยาใหอยูใน<br />

สภาวะที่เหมาะสม<br />

ใชระยะเวลาเดินระบบ 15 วันจนปริมาณซีโอดีและปริมาณฟอรมัลดีไฮดน้ําออก<br />

ของระบบเขาสูสภาวะคงตัว<br />

จึงทําการทดลองขั้นตอไป<br />

การทดลองขั้นตอนที่<br />

5: การศึกษาประสิทธิภาพของระบบโดยใชน้ําเสียจริง<br />

RUN No. HRT Flow Rate Concentration Concentration<br />

(hr.) (L/day) (mg HCHO/L) (mg COD/L)<br />

1 24 17.67 450 4000-5000<br />

วัสดุและอุปกรณ<br />

1. ระบบถังปฏิกิริยาชั้นตะกอนจุลินทรียไรอากาศแบบไหลขึ้น<br />

(UASB)<br />

1.1 ถังปฏิกิริยา เปนแบบจําลองถังปฏิกิริยารูปทรงกระบอกทําจากอะครีลิกใส (Acrylic<br />

Plastic) ขนาดเสนผานศูนยกลาง 0.15 เมตร สูง 1.2 เมตร ระยะ Freeboard 0.20 เมตร ความจุรวม<br />

17.67 ลิตร ตัวถังปฏิกิริยามีจุดเก็บน้ําตัวอยาง<br />

3 จุด จุดที่<br />

1 หางจากกนถัง 0.25 เมตร จุดที่<br />

2 หางจาก<br />

จุดที่1<br />

ขึ้นมา<br />

0.25 เมตร และจุดที่<br />

3 หางจากจุดที่<br />

2 ขึ้นมา<br />

0.25 เมตร โดยปอนใหน้ําเสียไหลเขาถัง<br />

ปฏิกิริยาดวย Peristaltic Pump ดานบนของถังปฏิกิริยามีทอสําหรับนํากาซชีวภาพออกจากถังตอเขา<br />

กับ Water Substitution เพื่อน้ําที่ถูกแทนที่ดวยกาซไปวิเคราะหหาปริมาณกาซชีวภาพตอไป<br />

สวน<br />

ทางน้ําออกซึ่งอยูที่ระดับความสูง<br />

1.00 เมตร เปนทอน้ําทิ้งที่ตอผาน<br />

U-Trap เพื่อดักกาซไมใหไหล<br />

ออกไปกับน้ําทิ้ง<br />

ออกไปสูถังรับน้ําทิ้งขนาด<br />

50-70 ลิตร ดังภาพที่<br />

8 ภาพที่<br />

9 และภาพที่<br />

10<br />

38

ภาพที่<br />

8 ภาพถายและภาพตัวอยางตัวถังปฏิกิริยาแบบ UASB ระดับหองปฏิบัติการ (Lab Scale)<br />

Water Substitution<br />

Storage Tank<br />

Vent gas<br />

GLS<br />

Separator<br />

Pump<br />

U-Trap<br />

Sludge Draw-off pipe<br />

15.0 cm.<br />

ภาพที่<br />

9 แผนภาพระบบถังปฏิกิริยาชั้นตะกอนจุลินทรียไรอากาศแบบไหลขึ้น<br />

(UASB)<br />

Sampling Ports<br />

Holder<br />

Effuent<br />

Tank<br />

20.0 cm.<br />

25.0 cm.<br />

25.0 cm.<br />

25.0 cm.<br />

25.0 cm.<br />

0.15 m<br />

39<br />

15.0 cm.<br />

0.20 m

ภาพที่10<br />

ภาพถายสวนประกอบระบบถังปฏิกิริยาชั้นตะกอนจุลินทรียไรอากาศแบบไหลขึ้น<br />

(UASB)<br />

1.2 ถังเก็บน้ําเสีย<br />

(Storage Tank) เปนถังพลาสติกทรงกระบอกขนาดความจุ 40-60 ลิตร<br />

1.3 ถังรับน้ําทิ้ง<br />

เปนถังพลาสติกทรงกระบอกขนาดความจุ 10- 20 ลิตร<br />

1.4 เครื่องสูบน้ํา<br />

ใช Peristaltic Pump เปนเครื่องสูบน้ําเขาสูถังปฏิกิริยา<br />

2. เครื่องมือในการทดลองและตรวจวิเคราะหทางหองปฏิบัติการ<br />

ประกอบดวย<br />

2.1 เครื่องวัด<br />

pH (pH meter)<br />

2.2 เครื่องชั่งละเอียด<br />

2.3 เครื่อง<br />

Spectrophotometers<br />

2.4 Suction Pump และMembrane Filter<br />

2.5 ชุดเครื่องกลั่นฟอรมัลดีไฮด<br />

2.6 ชุดเครื่องแกวและชุดไทเทรตสําหรับวิเคราะหดัชนีคุณภาพน้ําตัวอยาง<br />

2.7 เตาอบ(Oven)<br />

2.8 ตูดูดความชื้น<br />

(Desicator)<br />

2.9 Water Bath<br />

40

การวิเคราะหคุณภาพน้ํา<br />

การวิเคราะหตัวอยางน้ํา<br />

ตรวจวิเคราะหตัวอยางน้ํา<br />

2 จุด คือตัวอยางน้ําเสียที่ปอนเขาสู<br />

ถังปฏิกิริยา(Influent) และตัวอยางน้ําทิ้งที่ออกจากระบบ(Effluent)<br />

จํานวน 10 พารามิเตอร ดังแสดง<br />

ในตารางที่<br />

10 ตามมาตรฐานของ Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater<br />

( 20 th Ed.,1998) โดย Amerrican Public Health Assoc.,Washington,DC. และ JIS Handbook<br />

Environmental Technology, (Volume 2., 1992)<br />

ตารางที่<br />

10 การวิเคราะหตัวอยางน้ํา<br />

Parameter Method Of Analysis ความถี่ในการวิเคราะห<br />

pH Electrometeric Method (4500-H-B) ทุกวัน<br />

Temp.(°C) Laboratory Method (2550-B) ทุกวัน<br />

Formaldehyde (mg/L)<br />

Distillation, Colorimetric Method<br />

(JISK 0102)<br />

ทุกวัน<br />

COD(mg/L)<br />

Close reflux, Titrimetric Method<br />

(5220-C)<br />

ทุกวัน<br />

VFA(mg/L) Titrimetric Method ทุกวัน<br />

Alkalinity (mg/L) Titrimetric Method ทุกวัน<br />

SS(mg/L)<br />

Total Suspended Solids dried at<br />

103-105°C (2450-D)<br />

ทุกวัน<br />

MLSS (mg/L)<br />

Total Suspended Solids dried at 103-<br />

105°C (2450-D)<br />

ทุก 2 วัน<br />

MLVSS(mg/L)<br />

Total Suspended Solids dried at<br />

550°C (2450-D)<br />

ทุก 2 วัน<br />

TKN(mg/L)<br />

Macro-Kjeldahl Method<br />

(4500-NORG-B) ทุกวัน<br />

Total Phosphorus (mg/L) Colorimetric Method ทุกวัน<br />

41

การวิเคราะหคุณภาพกาซ<br />

การวิเคราะหตัวอยางกาซ ตรวจวิเคราะหกาซชีวภาพในรูปกาซมีเทน และ กาซ<br />

คารบอนไดออกไซด 1 จุด ดวยวิธีการวัดปริมาตรการแทนที่น้ําในสวนที่เปน<br />

Water Substitution<br />

และทําการเก็บตัวอยางดวยวิธี Gas Bag เพื่อนําไปวิเคราะหตอดวยเครื่อง<br />

Methane Analyser (CH4 Monitor: APHA-130) และ Carbondioxide Analyser (Co2 Monitor: OPGU-2100) ดังแสดง<br />

ในตารางที่<br />

11<br />

ตารางที่<br />

11 การวิเคราะหตัวอยางกาซ<br />

Parameter Method Of Analysis ความถี่ในการวิเคราะห<br />

%CH 4 Flam Ionization Method 5 วัน/สัปดาห<br />

%CO 2 Flue Gas Analyzer 5 วัน/สัปดาห<br />

สถานที่และระยะเวลาทําการวิจัย<br />

สถานที่ทําการวิจัย<br />

: หองปฏิบัติการวิศวกรรมสิ่งแวดลอม<br />

ภาควิชาวิศวกรรมสิ่งแวดลอม<br />

คณะวิศวกรรมศาสตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร วิทยาเขตบางเขน<br />

หองปฏิบัติการเคมีวิเคราะห บริษัทเอส.พี.เอส คอนซัลติ้ง<br />

เซอรวิส จํากัด<br />

ระยะเวลาทําการวิจัย : เดือนมิถุนายน พ.ศ. 2547 – เดือนสิงหาคม พ.ศ. 2548<br />

42

ผลการทดลองและวิจารณ<br />

คุณสมบัติของน้ําเสียสังเคราะหและน้ําเสียจริงที่ใชในการทดลอง<br />

น้ําเสียสังเคราะหที่ใชถูกเตรียมใหมีคาCOD<br />

,Total Nitrogen,Total Phosphorus , ใกล<br />

เคียงน้ําเสียจริงโดยใชสารเคมีตอไปนี้คือ<br />

Methanol และGlucose(ใชเปนแหลงคารบอน) ,KH2PO4 (แหลงฟอสฟอรัส) ,NH4Cl (แหลงไนโตรเจน) อัตราสวนเฉลี่ยสารอินทรียในน้ําเสียสังเคราะห<br />

COD : N : P = 100 : 6.1 : 0.4 อัตราสวนนี้ต่ํากวาอัตราสวนที่<br />

Annachhatre and Bhamidimarri<br />

(1992) ไดรายงานวา COD : N : P เทากับ 300 : 5 : 1 แตอัตราสวนดังกลาวมีคาใกลเคียงกับอัตรา<br />

สวนในน้ําเสียจริง<br />

เสริมพล และไชยยุทธ (2518)เสนอวา อัตราสวนที่เหมาะสมของ<br />

BOD : N : P<br />

ในการบําบัดแบบไมใชอากาศ คือ 100 : 1.1: 0.2 ถาอัตราสวนของ N:P ต่ํากวานี้<br />

จะทําใหประสิทธิ<br />

ภาพของการยอยสลายและอัตราการผลิตกาซชีวภาพลดลง แตถามี N มากเกินไป จะเปนพิษ และทํา<br />

ใหระบบเสียสมดุลยได<br />

น้ําเสียจริงที่มีการปนเปอนฟอรมัลดีไฮดและผานขั้นตอนการออกซิเดชั่นในกระบวน<br />

การบําบัดน้ําเสียของ<br />

บริษัท ทีโอเอ โดฟเคม จํากัด (TOA Dovechem Co., Ltd.) ซึ่งเปนโรงงาน<br />

ประเภทพลาสติก–เรซิน ที่มีการผลิตกาวไมอัดชนิดกาวยูเรีย-ฟอรมัลดีไฮด<br />

(UF, Urea<br />

Formaldehyde) อัตราสวนเฉลี่ยสารอินทรียในน้ําเสียจริง<br />

COD : N : P = 100 : 8.4 : 0.2 ลักษณะ<br />

สมบัติของน้ําเสียจริงและน้ําเสียสังเคราะหแสดงดังตารางที่<br />

12<br />

ตารางที่<br />

12 แสดงคุณสมบัติของน้ําเสียสังเคราะหและน้ําเสียจริงที่ใชในการทดลอง<br />

พารามิเตอร หนวย น้ําเสียสังเคราะห<br />

น้ําเสียจริง<br />

Temperature (Temp.) °C 28.5-29.5 31.5<br />

pH - 6.4 – 7.7 3.58<br />

COD mg/L 4,000-5,000 4,000-5,000<br />

Formaldehyde (HCHO) mg/L 50 - 550 400-450<br />

Total nitrogen (TN) mg/L 199-350 376<br />

Total phosphorus (TP) mg/L 15 - 23 7.9<br />

43

ผลการทดลอง<br />

ขั้นตอนที่<br />

1 การเริ่มเดินระบบและเตรียมความพรอมจุลินทรีย<br />

การศึกษาและเตรียมความพรอมจุลินทรียใหคุนเคยกับน้ําเสียสังเคราะหทําไดโดยการนํา<br />

ตะกอนจุลินทรียลักษณะเม็ดจากระบบ UASB ของบริษัทเสริมสุข จํากัด (มหาชน) ที่โรงงาน<br />

ปทุมธานี ใสในถังปฏิกิริยาจําลอง ที่เตรียมไวโดยใสในปริมาณ<br />

1 ใน 3 ของปริมาตรถังปฏิกิริยาทั้ง<br />

หมด(5.8 ลิตร) ตะกอนจุลินทรียที่นํามาใสมีความเขมขน<br />

34,385 mg /L ในการทดลองใช Glucose<br />

และเมทานอล(Methanol) เปนแหลงคารบอน( Carbon Source) หลังจากนั้นจึงเติมน้ําเสียสังเคราะห<br />

จนเต็มถังปฏิกิริยาและปดถังปฏิกิริยาไวเปนเวลา 7 วัน เม็ดตะกอนจุลินทรียที่เกิดขึ้นในระบบมี<br />

ลักษณะกลมรี มีความมน สีน้ําตาลดํา<br />

ขนาดเสนผาศูนยกลางประมาณ 0.5 -2.0 มม. การเริ่มเดิน<br />

ระบบอยางตอเนื่องที่ภาระบรรทุกสารอินทรียประมาณ<br />

2.2 กก.ซีโอดี/(ม 3 -วัน) ซึ่งมีความเขมขน<br />

COD อยูในชวง<br />

4,000 – 5,000 มก./ล. โดยเริ่มตนปอนน้ําเสียเขาสูถังปฏิกิริยาดวยอัตราไหล(m<br />

3 /d)<br />

และมีระยะเวลาเก็บกัก(HRT) เทากับ 48 ชั่วโมง<br />

โดยควบคุม pH ของระบบใหอยูในชวง<br />

6.6 – 7.6<br />

จนกระทั่งระบบเขาสูสภาวะคงตัว<br />

(Steady State) พารามิเตอรที่แสดงความเหมาะสมของระบบ<br />

แสดงดังตารางที่<br />

13 ประสิทธิภาพในการกําจัด COD แสดงดังภาพที่<br />

11 และแสดงคา Volatile acid<br />

ตอ Alkalinity ไวในตารางที่<br />

14 และภาพที่<br />

12<br />

ตารางที่<br />

13 พารามิเตอรที่ใชเปนตัวติดตามความเหมาะสมของระบบ<br />

Parameter Unit Steady state<br />

Temp. °C 31.38<br />

pH - 6.92<br />

% COD removal % 62.82<br />

VFA/Alk. - 0.27<br />

MLSS (first) mg/L 34,385<br />

MLSS (end) mg/L 37,505<br />

MLVSS (first) mg/L 22,150<br />

MLVSS (end) mg/L 25,250<br />

%CH4 % 63.86<br />

44

% COD Removal<br />

80.0<br />

75.0<br />

70.0<br />

65.0<br />

60.0<br />

55.0<br />

50.0<br />

45.0<br />

40.0<br />

35.0<br />

Start Up<br />

2 6 10 14 18 22 26 30 34 38 42 46 50 54 58<br />

Day<br />

ภาพที่<br />

11 กราฟแสดง % COD Removal ขั้นเริ่มเดินระบบ<br />

ตารางที่<br />

14 แสดงคา VFA/Alk. ชวงเริ่มเดินระบบ<br />

Data<br />

57.78 (Mean-3SD)<br />

59.46(Mean-2SD)<br />

66.18 (Mean+2SD)<br />

62.82 Mean<br />

67.66 (Mean+3SD)<br />

Day VFA/Alk. Day VFA/Alk.<br />

2 0.72 32 0.26<br />

4 0.67 34 0.25<br />

6 0.53 36 0.27<br />

8 0.7 38 0.28<br />

10 0.61 40 0.27<br />

12 0.58 42 0.25<br />

14 0.45 44 0.22<br />

16 0.48 46 0.29<br />

18 0.29 48 0.28<br />

20 0.3 50 0.28<br />

22 0.34 52 0.30<br />

24 0.26 54 0.31<br />

26 0.26 56 0.30<br />

28 0.24 58 0.28<br />

30 0.24 60 0.30<br />

หมายเหตุ : ตัวหนา คือ ระบบเขาสูสภาวะคงตัว<br />

45

VFA / Alk.<br />

0.80<br />

0.70<br />

0.60<br />

0.50<br />

0.40<br />

0.30<br />

0.20<br />

0.10<br />

0.00<br />

Start Up<br />

2 6 10 14 18 22 26 30 34 38 42 46 50 54 58<br />

Day<br />

ภาพที่<br />

12 กราฟแสดง VFA / Alk. ขั้นเริ่มเดินระบบ<br />

mg/L<br />

40,000<br />

38,000<br />

36,000<br />

34,000<br />

32,000<br />

30,000<br />

28,000<br />

26,000<br />

24,000<br />

22,000<br />

20,000<br />

Start Up (60 Day)<br />

Data<br />

0.20 (Mean-3SD)<br />

0.23(Mean-2SD)<br />

0.32 (Mean+2SD)<br />

0.27 Mean<br />

0.35 (Mean+3SD)<br />

2 10 16 24 36 44 52 60<br />

Day<br />

MLSS MLVSS<br />

ภาพที่<br />

13 แสดงปริมาณ MLSS และ MLVSS ชวงเริ่มเดินระบบจนเขาสูสภาวะคงตัว<br />

จากการทดลองพบวาปริมาณจุลินทรีย(MLSS และ MLVSS) ในระบบมีปริมาณเพิ่มขึ้น<br />

ในชวงแรกของการทดลอง หลังจากนั้นจะเริ่มเขาสูสภาวะคงตัว<br />

แสดงดังภาพที่<br />

13 ทําใหคาดวา<br />

ระบบมี จุลินทรียที่พรอมและสามารถดํารงชีพอยูในสภาวะแวดลอมที่เตรียมไว<br />

จากการศึกษา<br />

กระบวนการเกิดตะกอนจุลินทรียลักษณะเม็ดในระดับหองปฏิบัติการของ Hulshoff Pol et al. ,<br />

(1983) พบวาเมื่อมีการเพิ่มตะกอนจุลินทรียลักษณะเม็ด<br />

ในถังหมักเล็กนอย จะมีผลให<br />

46

methanogenic activity เพิ่มขึ้นอยางรวดเร็วเนื่องจากตะกอนจุลินทรียลักษณะเม็ดที่เพิ่มใหจะเปนตัว<br />

นําในการเกิดตะกอนจุลินทรียลักษณะเม็ด<br />

%<br />

70.0<br />

60.0<br />

50.0<br />

40.0<br />

30.0<br />

20.0<br />

10.0<br />

0.0<br />

Start Up ( 60 Day)<br />

0 10 20 30 40 50 60 70<br />

Day<br />

%CH4 %CO2<br />

ภาพที่<br />

14 แสดงปริมาณกาซมีเทนและกาซคารบอนไดออกไซด ชวงเริ่มเดินระบบจนเขาสู<br />

สภาวะคงตัว<br />

จากภาพที่<br />

14 แสดงใหเห็นวาปริมาณกาซมีเทนเพิ่มขึ้นเมื่อระบบเขาสูสภาวะคงที่<br />

เนื่องมากจากเมื่อปริมาณ<br />

MLSS และ MLVSS เพิ่มขึ้นมีผลให<br />

methanogenic activity เพิ่มขึ้นจึง<br />

สนับสนุนใหมีปริมาณกาซมีเทนเพิ่มขึ้นดวย<br />

โดยปริมาณกาซชีวภาพในระบบหมักแบบไรอากาศที่<br />

มีคา pH ชวง 6.7 – 7.4 จะมีการผลิตกาซมีเทนประมาณ 55 – 75 % กาซคารบอนไดออกไซด<br />

25–45% และที่เหลือจะเปนกาซไฮโดรเจนซัลไฟด<br />

กาซไฮโดรเจน และกาซไนโตรเจน<br />

(McKinney,1962) เมื่อดูจากปริมาณกาซที่เกิดมีกาซมีเทน<br />

63.86% และ กาซคารบอนไดออกไซด<br />

21.94 % ซึ่งเปนคาที่แสดงวาแบคทีเรียชนิดผลิตมีเทนในระบบมีความพรอมและสามารปรับตัวเขา<br />

กับสภาวะแวดลอมที่เตรียมไวได<br />

สวนปริมาณกาซคารบอนไดออกไซดมีคาต่ํากวาชวงปริมาณที่นา<br />

เปนอาจจะเปนเพราะกาซคารบอนไดออกไซดมีความสามารถในการละลายน้ําไดดีกวากาซมีเทน<br />

เปนเหตุใหมีสัดสวนในกาซชีวภาพนอยกวาความเปนจริง เมื่อพิจารณาอัตราสวน<br />

VFA / Alkalinity<br />

มีคาเทากับ 0.27 อยูในชวง<br />

< 0.4 แสดงวามีกําลังบัฟเฟอรสูง ระบบทํางานไดดี<br />

47

ตารางที่<br />

15 แสดงอัตราการผลิตกาซชีวภาพชวงเริ่มเดินระบบเมื่อเขาสูสภาวะคงตัว<br />

COD loading COD remove Bio Gas %CH 4 %CO 2<br />

(kg COD/m 3 .d) (mg/L) (L/kg COD removal)<br />

17.7 2790.4 1108.5 63.86 21.94<br />

สําหรับระบบหมักแบบไรอากาศ pH ในชวงที่เหมาะสําหรับการเกิดกาซมีเทนคือ<br />

6.8 –<br />

7.4 และ ชวงที่เหมาะสําหรับการดํารงชีพของจุลินทรีย<br />

คือ 6.6 – 7.6 จากการทดลองเมื่อระบบขาสู<br />

สภาวะสมคงตัว คา pH เทากับ 7.1 ซึ่งเปนชวงที่เหมาะตอการดํารงชีพของจุลินทรียและการผลิต<br />

กาซมีเทน Zehnder et al. , (1981) พบวาแบคทีเรียสรางมีเทนไดดีที่คาความเปนกรด-ดาง<br />

6- 8 ขณะ<br />

ที่แบคทีเรียสรางกรดเจริญไดดีที่คาความเปนกรด-ดาง<br />

5- 6 จึงสรุปขั้นตอนการสรางมีเทนตองรักษา<br />

ความเปนกรด-ดางใหสูงกวา 6 สวนอุณหภูมิเมื่อระบบเขาสูสภาวะคงตัวระบบ<br />

มีคาอุณหภูมิเฉลี่ย<br />

31.38 ซึ่งเปนชวงที่มีเทนแบคทีเรียสําหรับผลิตกาซมีเทนเกิดขึ้น<br />

ทําใหระบบมีความเหมาะสมตอ<br />

การยอยสลาย เพราะที่ระยะ<br />

mesophilic เปนระยะที่มีชวงอุณหภูมิระหวาง<br />

20-45 ° C และการ<br />

เพิ่มอุณหภูมิทุก<br />

10-15 องศาเซลเซียส จะทําใหความสามารถของมีเทนแบคทีเรียเพิ่มขึ้นเทา<br />

ตัวดวย<br />

ขั้นตอนที่<br />

2 การศึกษาประสิทธิภาพในการบําบัดน้ําเสียสังเคราะหที่มีฟอรมัลดี<br />

ไฮดโดยใชระบบ<br />

บําบัดแบบทีละเท (Batch Treatment Process)<br />

เปนขั้นตอนที่ทําการทดลองแบบตอเนื่อง<br />

โดยการติดตามการดําเนินไปของระบบตั้งแต<br />

เริ่มตนจนระบบเขาสูสภาวะคงตัว<br />

เปนเวลา 144 ชั่วโมง<br />

( 6 วัน) เพื่อใหแบคทีเรียคุนเคยกับน้ําเสีย<br />

สังเคราะหที่มีการปนเปอนของฟอรมัลดีไฮด<br />

50 มก./ล. ดังแสดงผลการทดลองในตารางที่<br />

16<br />

48

ตารางที่<br />

16 ผลการทดลองแบบ ทีละเทเมื่อเวลาผานไป<br />

6 วัน<br />

Parameter Unit Steady state<br />

Temp. °C 31.5<br />

pH - 6.98<br />

% COD removal % 49.83<br />

% Formaldehyde removal % 98.70<br />

MLSS (first) mg/L 37,505<br />

MLSS (end) mg/L 37,750<br />

MLVSS (first) mg/L 22,350<br />

MLVSS (end) mg/L 23,550<br />

%CH4 % 60.20<br />

%CO2 % 22.80<br />

จากการศึกษาพบวาปริมาณตะกอนจุลินทรียในรูป MLSS และ MLVSS (มก./ล.) ใน<br />

ระบบยังมีการเพิ่มปริมาณขึ้นในระหวางการทดลองเปนการยืนยันไดวาฟอรมัลดีไฮดในระดับ<br />

50 มก./ล. ไมมีผลกระทบรุนแรงตอจุลินทรียในระบบ โดยมีประสิทธิภาพในการกําจัด COD<br />

49.83% และมีประสิทธิภาพในการกําจัด ฟอรมัลดีไฮดสูงถึง 98.7 %(ตารางที่<br />

16) งานวิจัยของ Zijin<br />

Lu and W. Hegemann (1997) ไดศึกษาความเปนพิษของฟอรมัลดีไฮดที่มีผลตอการยอยสาร<br />

อินทรียของจุลินทรียในระบบไรอากาศแบบทีละเท (Batch Culture) กับน้ําเสียสังเคราะหที่มีการปน<br />

เปอนฟอรมัลดีไฮด<br />

และน้ําเสียจริงประเภทยูเรีย-ฟอรมัลดีไฮด<br />

จากโรงงานผลิตกาวไมอัด พบวาที่<br />

ความเขมขนต่ํากวา<br />

200 มก./ล. ประสิทธิภาพการกําจัดฟอรมัลดีไฮดสูงกวา 90% สวนสภาวะ<br />

ของระบบที่คา<br />

pH 6.98 ยังอยูในชวงที่เหมาะตอการดํารงชีพ<br />

และ การผลิตมีเทนของจุลินทรีย<br />

เพราะที่คา<br />

pH ต่ํากวา<br />

6.6ขั้นการเกิดมีเทนจะถูกยับยั้ง(McCarty,<br />

1964) และอุณหภูมิ 31.5 °C ของ<br />

ระบบยังอยูในชวงที่เหมาะตอการดํารงชีพและการผลิตมีเทนของจุลินทรียเชนกันเพราะการเกิดกาซ<br />

กับอัตราการลดลงของคาสารอินทรียจะอยูในชวงอุณหภูมิ<br />

20 - 45 °C (Speece and Ken, 1970)<br />

โดยปริมาณกาซที่เกิดขึ้นตอการลดลงของสารอินทรียพบวาไมขึ้นกับอุณหภูมิ<br />

การยอยสลายที่เกิด<br />

สูงสุดอยูในชวง<br />

27 -28 °C (Rudolf, 1927) จากการทดลองมีประสิทธิภาพการกําจัด COD 49.83 %<br />

ซึ่งนอยกวาประสิทธิภาพการกําจัดฟอรมัลดีไฮดมากเนื่องจากน้ําเสียมีปริมาณสารอินทรียชนิดอื่น<br />

เชน ไนโตรเจนและฟอสฟอรัสซึ่งยอยสลายยาก<br />

จุลินทรียจึงยอยสารอินทรียในรูป COD ไดนอย<br />

49

ตารางที่<br />

17 แสดงอัตราการผลิตกาซชีวภาพเมื่อระบบเขาสูสภาวะคงตัว<br />

แบบทีละเท<br />

(Batch Treatment Process)<br />

COD<br />

remove<br />

Formaldehyde<br />

remove Bio Gas Bio Gas %CH 4 %CO 2<br />

(mg/L) (mg/L) (L / kg COD removal) (L / kg Formaldehyde removal)<br />

2240.1 41 893 48,770 59.48 21.34<br />

จากการศึกษาพบวาการกําจัด COD โดยระบบ UASB ในการบําบัดแบทีละเท เมื่อมีการ<br />

เดิมสารฟอรมัลดีไฮดเขมขน 50 มก./ล. ประสิทธิภาพในการกําจัด COD เปนรอยละ 49.83 เมื่อ<br />

บําบัดเปนเวลา 6 วัน และการกําจัดฟอรมัลดีไฮดเปนรอยละ 98.7 แสดงดังภาพที่<br />

15 และ 16<br />

mg/L<br />

5000.00<br />

4500.00<br />

4000.00<br />

3500.00<br />

3000.00<br />

2500.00<br />

2000.00<br />

COD Removal<br />

1500.00<br />

0 20 40 60 80 100 120 140 160<br />

ภาพที่<br />

15 แสดงปริมาณ COD ที่ถูกกําจัดแบบทีละเท<br />

(Batch Treatment Process)<br />

hr.<br />

50

mg/L<br />

60<br />

50<br />

40<br />

30<br />

20<br />

10<br />

Formaldehyde Removal<br />

0<br />

0 20 40 60 80 100 120 140 160<br />

ภาพที่<br />

16 แสดงปริมาณ ฟอรมัลดีไฮด ที่ถูกกําจัดแบบทีละเท<br />

(Batch Treatment Process)<br />

ขั้นตอนที่<br />

3 การศึกษาประสิทธิภาพของระบบเมื่อแปรเปลี่ยนระยะเวลาเก็บกัก<br />

(HRT) เปน<br />

6, 12, 24 และ48 ชม.<br />

เปนการทดลองเพื่อศึกษาประสิทธิภาพการกําจัดCOD<br />

ประสิทธิภาพการกําจัดฟอรมัลดี<br />

ไฮด และการผลิตกาซชีวภาพ(กาซมีเทนและกาซคารบอนไดออกไซด) เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงภาระ<br />

บรรทุกสารอินทรีย โดยใชน้ําเสียสังเคราะหที่มีการปนเปอนฟอรมัลดีไฮด<br />

50 มก./ล.<br />

พารามิเตอรที่ใชควบคุมการทดลอง<br />

1) MLSS 34,385(คา Start up) ± 15 %<br />

2) MLVSS 22,150 (คา Start up) ± 15 %<br />

3) ปริมาณ COD 4,000 - 5,000 มก./ล.<br />

4) ปริมาณฟอรมัลดีไฮด 40 -50 มก./ล.<br />

hr.<br />

51

ตารางที่<br />

18 คาเฉลี่ยเมื่อระบบเขาสูสภาวะคงตัวของแตละระดับภาระบรรทุกสารอินทรีย<br />

Parameter Unit<br />

COD Loading ( kgCOD/m 3 .d)<br />

2.35 4.56 8.83 17.70<br />

HRT hr. 48 24 12 6<br />

pH(in) - 6.82 7.07 6.94 6.96<br />

pH(out) - 6.73 6.94 6.81 6.80<br />

Temp.(in) °C 28.60 28.50 28.57 28.57<br />

Temp.(out) °C 31.73 31.37 31.47 31.43<br />

% COD removal % 68.71 68.62 66.15 59.77<br />

% Formaldehyde removal % 98.30 98.02 95.84 86.10<br />

Suspended Solid ( out) mg/L 27.27 37.30 41.13 59.40<br />

VFA/Alk. - 0.26 0.30 0.28 0.35<br />

%CH4 % 55.06 52.00 64.49 67.08<br />

%CO2 % 20.72 21.42 21.80 21.31<br />

MLSS (first) mg/L 37680 37540 37100 37150<br />

MLSS (end) mg/L 37950 37680 37540 37100<br />

MLVSS (first) mg/L 24570 24250 23850 23550<br />

MLVSS (end) mg/L 25140 24570 24250 23850<br />

52

mg/L<br />

40000<br />

35000<br />

30000<br />

25000<br />

20000<br />

15000<br />

10000<br />

5000<br />

การควบคุม MLSS& MLVSS<br />

0<br />

0 20 40 60 80 100 120 140<br />

Day<br />

MLSS MLVSS<br />

ภาพที่<br />

17 แสดงปริมาณ MLSS และ MLVSS ตั้งแตขั้นตอนเริ่มเดินระบบ<br />

จนถึงการทดลองขั้นตอนที่<br />

3<br />

เปนระยะเวลา 126 วัน<br />

เนื่องจากคา<br />

pH มีผลตอระบบบําบัดแบบไรอากาศเปนอยางมาก ตามรายงานของ<br />

McCarty(1964) ระบุวา pH ที่เหมาะสมตอระบบบําบัดแบบไรอากาศอยูระหวาง<br />

6.6 -7.6 แตถาต่ํา<br />

กวา 6.2 จะทําใหจุลินทรียประเภทสรางมีเทนลดลงอยางรวดเร็วจากการศึกษาและวัดคา pH ของน้ํา<br />

เสียเขาระบบพบวา คา pH ในน้ําเสียสังเคราะหเฉลี่ยจะอยูในชวง<br />

6.82 - 7.07 ตลอดชวงระยะเวลา<br />

การทดลอง จากการตรวจสอบความแตกตางคาเฉลี่ยของ<br />

pH ภายในถังปฏิกิริยาที่ระยะเวลาเก็บกัก<br />

6, 12, 24 และ 48 ชม. จะมีคา pH ไมแตกตางกัน ชวงอุณหภูมิที่เหมาะสมสําหรับระบบบําบัดแบบ<br />

ไรออกซิเจนคือชวงอุณหภูมิระยะ mesophilic เปนระยะที่มีชวงอุณหภูมิระหวาง<br />

20-45 ° C และ<br />

ชวงอุณหภูมิระยะ thermophilic เปนระยะที่มีชวงอุณหภูมิระหวาง<br />

45-90 °C เนื่องจากในประเทศ<br />

ไทยเขาใกลชวงอุณหภูมิระยะ mesophilic ดังนั้นในการทดลองนี้จึงใชอุณหภูมิในชวง<br />

mesophilic<br />

โดยไมมีการเพิ่มอุณหภูมิแกระบบดวยวิธีการอื่นแตอยางใด<br />

จากการรายงานของ Grady et al.<br />

(1999) ไดรายงานวาชวงอุณหภูมิ 10°C นั้นจุลินทรียแบบสรางมีเทนยังสามารถทํางานไดแตคอน<br />

ขางจะมีประสิทธิภาพต่ํา<br />

คาแนะนําต่ําสุดที่เปนไปไดในทางปฏิบัติ<br />

คือ 20 – 25 °C จากผลการ<br />

ทดลองดังตารางที่<br />

15 เห็นไดวาคาอุณหภูมิของน้ําขาเขาและขาออกซึ่งเปนอุณหภูมิหองนั้นมีคาอยู<br />

ระหวาง 28.5 – 28.6°C และ 31.37 -31.73°C ตามลําดับ ตลอดชวงการทดลองซึ่งมีคามากกวาคา<br />

แนะนําต่ําสุดแตยังอยูในชวงที่เหมาะสม<br />

ดังนั้นชวงอุณหภูมิบรรยากาศในประเทศไทยจึงไมมีผล<br />

53

กระทบตอการทํางานและเติบโตของจุลินทรียประเภทสรางมีเทน และไมจําเปนตองปอนพลังงาน<br />

ใดๆในการเพิ่มอุณหภูมิสําหรับระบบบําบัดแบบ<br />

ไรอากาศ จากการสังเกตคาอุณหภูมิ การลดระยะ<br />

เวลาเก็บกักหรือการเพิ่มภาระบรรทุกสารอินทรียไมมีผลตออุณหภูมิของระบบ<br />

ขึ้นอยูกับอุณหภูมิ<br />

รอบระบบมากกวา นอกจากนี้คาความแตกตางในแตละระยะเวลาเก็บกักไมเกิน<br />

1°C ซึ่งความแตก<br />

ตางนี้ไมไดเกิดขึ้นโดยทันทีทันใด<br />

จึงไมมีผลตอการเกิดกาซชีวภาพ เมื่อพิจารณาอัตราสวน<br />

VFA/Alk. มีคา อยูในชวง<br />

< 0.4 แสดงวามีกําลังบัฟเฟอรสูง ระบบยังคงทํางานไดดีแมมีการเพิ่ม<br />

ภาระบรรทุกสารอินทรีย แสดงใหเห็นวาระบบสามารถทํางานไดแมมีภาระบรรทุกสารอินทรียสูง<br />

ถึง 17.70 kgCOD/m 3 .d<br />

ในการทดลองนี้ไดควบคุมคา<br />

COD ทั้งหมดตลอดชวงการทดลองใหมีคา<br />

ประมาณ<br />

4,500 มก./ล.เมื่อทําการลดระยะเวลาเก็บกักจะมีผลทําใหคาภาระบรรทุกสารอินทรียมีคาเพิ่มขึ้น<br />

ดวยในแตละชุดการทดลอง ซึ่ง<br />

Fang and Chui (1994) ไดรายงานไววาประสิทธิภาพการกําจัด COD<br />

ของระบบ ยูเอเอสบี ขึ้นกับคาอัตราภาระบรรทุกสารอินทรียและไมไวตอการเปลี่ยนแปลงเวลากัก<br />

น้ําและคา<br />

COD น้ําเสียอยางใดอยางหนึ่ง<br />

จากการทดลองเห็นไดวาเมื่อทําการเพิ่มภาระบรรทุกสาร<br />

อินทรียจะทําใหคา ประสิทธิภาพในการการกําจัด COD เฉลี่ย<br />

ลดลงจาก 68.71, 68.62, 66.15 และ<br />

59.77 % ที่ภาระบรรทุกสารอินทรียเฉลี่ยเทากับ<br />

2.35, 4.56, 8.83 และ 17.70 kgCOD/m 3 .d ตาม<br />

ลําดับแสดงดังตารางที่16<br />

และภาพที่<br />

18 ซึ่งสาเหตุของความแตกตางทางดานประสิทธิภาพเมื่อมี<br />

ภาระบรรทุกสารอินทรียเพิ่มขึ้นนั้นเนื่องจากการที่ควบคุมปริมาณตะกอนจุลินทรียในระบบใหมี<br />

สภาวะที่เหมือนกันทุกระดับภาระบรรทุกสารอินทรีย<br />

คา MLSS และ MLVSS จึงเปนตัวกําหนด<br />

ความสามารถในการยอยสลายสารอินทรียของจุลินทรียในระบบ เมื่อมีภาระบรรทุกสารอินทรียที่<br />

มากขึ้น<br />

จุลินทรียไมสามารถยอยสลายสารอินทรียที่เพิ่มขึ้นไดทันในชวงเวลาที่กําหนด<br />

ประกอบกับ<br />

จุลินทรียที่อยูในระบบมีไมเพียงพอกับปริมาณสารอินทรียที่มากขึ้น<br />

โดยทั่วไปจุลินทรียจะยอย<br />

สลายสารอินทรียที่ยอยงายกอน<br />

หลังจากนั้นจะทําการยอยสลายสารอินทรียที่ยอยยากที่ตองใชระยะ<br />

เวลานานในการใหจุลินทรียทําการยอยสลายเชนสารอินทรียที่อยูในรูปของแข็งแขวนลอย<br />

เมื่อยอย<br />

สลายไมทัน ของแข็งแขวนลอยขนาดเล็กที่ไมถูกยอยสลายจะถูกน้ําพัดพาไหลรวมไปกับน้ําทิ้งออก<br />

นอกระบบสังเกตไดจากคาของแข็งแขวนลอย (SS) ที่เพิ่มขึ้นทําใหคา<br />

COD สูงขึ้น<br />

นอกจากนั้นการ<br />

ลดระยะเวลาเก็บกัก(HRT) จะทําใหการสัมผัสระหวางจุลินทรียกับสารอินทรียสั้นลง<br />

เมื่อพิจารณา<br />

ประสิทธิภาพในการกําจัดฟอรมัลดีไฮดมีคาลดลงเชนเดียวกับCODเมื่อทําการเพิ่มภาระบรรทุกสาร<br />

อินทรียจะทําใหคาประสิทธิภาพในการการกําจัดฟอรมัลดีไฮดเฉลี่ยลดลงจาก<br />

98.30, 98.02, 95.84<br />

และ 86.10 % ที่ภาระบรรทุกสารอินทรียเฉลี่ยเทากับ<br />

2.35, 4.56, 8.83 และ 17.70 kgCOD/m 3 .d ตาม<br />

54

ลําดับแสดงดังตารางที่<br />

20 และภาพที่<br />

19 เมื่อเปรียบเทียบประสิทธิภาพการกําจัด<br />

COD และฟอรมัล<br />

ดีไฮด ประสิทธิภาพในการกําจัดฟอรมัลดีไฮดมีคาสูงกวาประสิทธิภาพการกําจัดCODเนื่อง<br />

จากฟอรมัลดีไฮดเปนสารอินทรียที่ยอยงาย<br />

จุลินทรียจึงเลือกที่จะยอยฟอรมัลดีไฮดกอนและดวย<br />

ประสิทธิภาพการกําจัดฟอรมัลดีไฮดที่มีคาสูงแสดงใหเห็นวาระดับความเขมขนหรือระดับความ<br />

เปนพิษของฟอรมัลดีไฮดที่<br />

50 มก./ล.ไมมีผลกระทบที่รุนแรงตอจุลินทรียในระบบ<br />

สําหรับการเปลี่ยนแปลงระยะเวลาเก็บกักหรือการเปลี่ยนแปลงภาระบรรทุกสารอินทรีย<br />

ในชวงที่ศึกษา<br />

ที่ระยะเวลาเก็บกัก<br />

48 ชม.หรือภาระบรรทุก 2.35 kgCOD/m 3 .d ระบบมีประสิทธิ<br />

ภาพในการกําจัด ซีโอดี และ ฟอรมัลดีไฮดมากที่สุด<br />

แตมีคาใกลเคียงกับที่ระยะเวลาเก็บกัก<br />

24 ชม.<br />

หรือภาระบรรทุก 4.56 kgCOD/m 3 .d มาก ซึ่งถาเปรียบเทียบกับการนําไปใชกับสภาวะจริงควรเลือก<br />

ที่ระยะเวลาเก็บกัก<br />

24 ชม. เพราะจะลดคาใชจายในดานปริมาตรของถังปฏิกิริยา และการบํารุงรักษา<br />

เพราะถังปฏิกิริยาขนาดเล็กกวาจะดูแลรักษา และควบคุมการเดินระบบไดงายกวา จึงเลือกที่ระยะ<br />

เวลาเก็บกัก 24 ชม. ไปใชในการทดลองขั้นตอนที่<br />

4<br />

กาซชีวภาพเปนผลผลิตสุดทายจากการยอยสลายดวยระบบไรอากาศ สวนประกอบหลัก<br />

ของกาซชีวภาพ คือกาซมีเทนและกาซคารบอนไดออกไฮด (Grady et al. ,1999) ปริมาณกาซมีเทน<br />

และปริมาณกาซคารบอนไดออกไฮดมีแนวโนมเพิ่มขึ้นเล็กนอยโดยที่มีความแตกตางกันนอยมาก<br />

เมื่อเพิ่มภาระบรรทุกสารอินทรีย<br />

อาจเนื่องมาจากการที่มีภาระบรรทุกสารอินทรียมากขึ้นและการ<br />

ปนเปอนฟอรมัลดีไฮดที่ระดับความเขมขน<br />

50 มก./ล. ไมมีผลกระทบตอจุลินทรีย ประเภทสราง<br />

กาซมีเทน จึงทําใหจุลินทรีย ยังคงทํางานตอไปไดตามปกติ<br />

55

ตารางที่<br />

19 แสดงคาปริมาณการกําจัด COD ที่ระยะเวลาเก็บกัก(HRT)<br />

ตางๆ<br />

Day<br />

% COD Removal<br />

ระยะเวลาเก็บกัก (HRT)<br />

6 hr. 12 hr. 24 hr. 48 hr.<br />

1 55.1 61.33 63.03 64.61<br />

2 55.33 61.07 61.49 63.66<br />

3 55.29 62.45 63.4 66.97<br />

4 58.43 63.26 65.07 66.50<br />

5 58.43 64.71 65.79 68.22<br />

6 58.03 64.44 66.48 68.82<br />

7 59.77 65.27 67.8 67.41<br />

8 59.06 65.35 69.57 67.48<br />

9 60.15 66.33 68.28 67.23<br />

10 60.00 66.17 67.86 68.31<br />

11 60.86 66.27 68.39 69.46<br />

12 60.60 66.55 68.84 70.73<br />

13 60.84 67.48 68.89 69.62<br />

14 60.30 67.93 69.84 69.28<br />

15 60.81 67.18 70.24 69.24<br />

56

%<br />

90.0<br />

80.0<br />

70.0<br />

60.0<br />

50.0<br />

40.0<br />

% COD Removal<br />

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16<br />

วันที่เก็บตัวอยาง<br />

6 hr. 12 hr. 24 hr. 48 hr.<br />

ภาพที่<br />

18 แสดงเปรียบเทียบปริมาณการกําจัด COD ที่ระยะเวลาเก็บกัก<br />

(HRT) ตางๆ<br />

57

ตารางที่<br />

20 แสดงคาปริมาณการกําจัดฟอรมัลดีไอด ที่ระยะเวลาเก็บกัก<br />

(HRT) ตางๆ<br />

Day<br />

% Formaldehyde Removal<br />

ระยะเวลาเก็บกัก (HRT)<br />

6 hr. 12 hr. 24 hr. 48 hr.<br />

1 80.62 95.61 97.81 97.62<br />

2 79.60 95.02 97.29 97.71<br />

3 82.81 94.77 97.36 98.11<br />

4 84.77 95.69 97.68 97.88<br />

5 84.75 95.03 98.15 98.05<br />

6 82.11 95.58 98.12 98.26<br />

7 86.77 95.82 98.13 98.13<br />

8 88.91 95.94 98.26 98.51<br />

9 89.26 95.91 98.24 98.60<br />

10 89.62 96 98.07 98.61<br />

11 87.05 96.82 98.39 98.58<br />

12 88.82 96.44 98.23 98.64<br />

13 89.14 96.33 98.27 98.76<br />

14 89.08 96.21 98 98.70<br />

15 88.24 96.37 98.3 98.73<br />

58

%<br />

110.0<br />

100.0<br />

90.0<br />

80.0<br />

70.0<br />

60.0<br />

% Formaldehyde Removal<br />

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15<br />

วันที่เก็บตัวอยาง<br />

6 hr. 12 hr. 24 hr. 48 hr.<br />

ภาพที่19<br />

แสดงเปรียบเทียบปริมาณการกําจัดฟอรมัลดีไฮด ที่ระยะเวลาเก็บกัก(HRT)<br />

ตางๆ<br />

ตารางที่<br />

21 แสดงอัตราการผลิตกาซชีวภาพเมื่อมีการเพิ่มอัตราภาระบรรทุกสารอินทรีย<br />

ที่ระดับ<br />

การปนเปอนฟอรมัลดีไฮด<br />

50 มก./ล.<br />

COD<br />

Loading<br />

( kg COD/<br />

m 3 .d)<br />

COD<br />

remove<br />

Formaldehyde<br />

remove Bio Gas Bio Gas %CH4 %CO2 (mg/L) (mg/L) (L / kg COD<br />

removal)<br />

(L / kg Formaldehyde<br />

removal)<br />

2.35 3159.5 40.95 1175.0 91,161 55.06 20.72<br />

4.56 3064.1 45.70 798.5 53,534 62.00 21.42<br />

8.83 2921.0 45.19 1020.2 65,939 64.49 21.80<br />

17.70 2662.7 42.30 1155.5 72,734 67.08 21.31<br />

59

ขั้นตอนที่<br />

4 การศึกษาประสิทธิภาพของระบบเมื่อเปลี่ยนแปลงคาความเขมขนของฟอรมัลดีไฮด<br />

ที่ระยะเวลาเก็บกัก(HRT)<br />

24 ชม.<br />

ขั้นตอนนี้เปนการศึกษาประสิทธิภาพของระบบในการกําจัดฟอรมัลดีไฮด<br />

และ<br />

ประสิทธิภาพในการกําจัดCOD การผลิตมีเทน และการผลิตกาซคารบอนไดออกไซด เมื่อลําดับ<br />

การเพิ่มขึ้นของฟอรมัลดีไฮดในน้ําเสียสังเคราะห<br />

คือ 150, 250, 350 และ 550 มก./ล.ซึ่งครอบคลุม<br />

ความเขมขนของฟอรมัลดีไฮดในน้ําเสียจริงที่จะทําการทดลองตอไปในขั้นตอนที่<br />

5 โดยขั ้นตอนที่<br />

4 นี้จะเดินระบบที่ระยะเวลาเก็บกัก<br />

(HRT) 24 ชม. (จากการการทดลองขั้นตอนที่<br />

3) การทดลองแต<br />

ละระดับการปนเปอนฟอรมัลดีไฮดใชระยะเวลา<br />

15 วัน ระบบจึงเขาสูสภาวะคงตัว<br />

และผลการ<br />

ทดลองแสดงไวในตารางที่<br />

23<br />

พารามิเตอรที่ใชควบคุมการทดลอง<br />

1) MLSS 34,385(คา Start up) ± 15 %<br />

2) MLVSS 22,150 (คา Start up) ± 15 %<br />

3) ปริมาณ COD 4,000 - 5,000 มก./ล.<br />

4) ภาระบรรทุก(COD Loading)หรือระยะเวลาเก็บ<br />

กัก(HRT)<br />

ตารางที่<br />

22 แสดงคาเริ่มตนและคาสิ้นสุดของ<br />

MLSS และ MLVSS ที่ระดับการปนเปอน<br />

ฟอรมัลดีไฮดแตละระดับ<br />

Parameter Unit<br />

Formaldehyde (mg/L)<br />

150 250 350 550<br />

MLSS (first) mg/L 37,950 37,500 38,750 37,250<br />

MLSS (end) mg/L 36,500 34,550 35,350 32,250<br />

MLVSS (first) mg/L 25,140 25,100 24,950 24,850<br />

MLVSS (end) mg/L 24,530 23,420 23,545 20,535<br />

60

ควบคุมคา MLSS และ MLVSS โดยเติมตะกอนจุลินทรียที่เลี้ยงสํารองไวในสภาวะ<br />

แวดลอมที่เหมือนกัน<br />

เติมเพิ่มลงไปเมื่อเริ่มการทดลองใหมที่ระดับความปนเปอนฟอรมัลดีไฮดที่<br />

เพิ่มขึ้น<br />

เพื่อให<br />

คา MLSS และ MLVSS ในแตละระดับความเขมขนมีคาใกลเคียงกันมากที่สุด<br />

mg/L<br />

45000<br />

40000<br />

35000<br />

30000<br />

25000<br />

20000<br />

15000<br />

10000<br />

5000<br />

การควบคุม MLSS & MLVSS<br />

0<br />

0 50 100<br />

Day<br />

150 200<br />

MLSS MLVSS<br />

ภาพที่<br />

20 แสดงปริมาณ MLSS และ MLVSS ตั้งแตขั้นตอนเริ่มเดินระบบ<br />

จนถึงการทดลอง<br />

ขั้นตอนที่<br />

4 เปนระยะเวลา 186 วัน<br />

61

ตารางที่<br />

23 คาเฉลี่ยเมื่อระบบเขาสูสภาวะคงตัวของแตละระดับการปนเปอนฟอรมัลดีไฮด<br />

Parameter Unit<br />

Formaldehyde (mg/L)<br />

150 250 350 550<br />

pH(out) - 6.66 6.71 6.59 6.57<br />

Temp.(out) °C 32.10 31.73 32.13 31.90<br />

% COD removal % 69.37 67.77 64.94 61.78<br />

% Formaldehyde removal % 95.12 93.57 91.55 85.68<br />

Suspended Solid ( out) mg/L 73.27 92.27 138.13 222.40<br />

VFA/Alk. - 0.31 0.34 0.34 0.36<br />

%CH4 % 66.34 63.70 62.11 60.62<br />

%CO2 % 20.75 22.84 24.40 27.05<br />

จากการทดลองพบวาประสิทธิภาพการกําจัด COD ลดลงจากรอยละ 69.37, 67.77, 64.94<br />

และ 61.78 เมื่อเพิ่มความเขมขนของฟอรมัลดีไฮด<br />

และประสิทธิภาพในการกําจัดฟอรมัลดีไฮด ลด<br />

ลงจากรอยละ 95.12, 93.57, 91.55 และ 85.68 เมื่อความเขมขนของฟอรมัลดีไฮดเปลี่ยนแปลงจาก<br />

150, 250, 350 และ 550 ตามลําดับแสดงดังตารางที่<br />

24 ในการทดลองนี้ไดทําการควบคุมปริมาณ<br />

ตะกอนจุลินทรียในระบบใหมีสภาวะที่เหมือนกันที่ความเขมขนฟอรมัลดีไฮดตางกัน<br />

คา MLSS<br />

และ MLVSS จึงเปนตัวกําหนดความสามารถในการยอยสลายสารอินทรียของจุลินทรียในระบบทํา<br />

ใหประสิทธิภาพการยอยสลายฟอรมัลดีไฮดและสารอินทรียลดลง นอกจากนี้เมื่อมีการปน<br />

เปอนฟอรมัลดีไฮดที่มากขึ้นทําใหน้ําเสียมีความเปนพิษมากขึ้นดวย<br />

จึงทําใหจุลินทรียมีการตายเพิ่ม<br />

มากขึ้นและถูกน้ําพัดพาไหลรวมไปกับน้ําทิ้งออกนอกระบบสังเกตไดจากคาของแข็งแขวนลอย<br />

(SS) ที่เพิ่มขึ้นทําใหคา<br />

COD สูงขึ้น<br />

และเมื่อมีการเพิ่มระดับการปนเปอนฟอรมัลดีไฮดปริมาณกาซ<br />

มีเทนมีแนวโนมลดลง สวนปริมาณกาซคารบอนไดออกไฮดมีแนวโนมเพิ่มขึ้นแตมีความแตกตาง<br />

กันนอยในแตละระดับการปนเปอนฟอรมัลดีไฮด<br />

อาจเนื่องมาจากการความเปนพิษของฟอรมัลดี<br />

ไฮดที่ระดับความเขมขน<br />

150 – 550 มก./ล.มีผลกระทบตอจุลินทรียประเภทสรางกาซมีเทน แตไม<br />

ไดยับยั้งการทํางานของจุลินทรียในระบบ<br />

จุลินทรียจึงสามารถทํางานและดํารงชีพตอไปไดตาม<br />

ปกติ<br />

62

ตารางที่<br />

24 แสดงความสัมพันธระหวาง COD : Formaldehyde<br />

COD<br />

(mg/L)<br />

Formaldehyde<br />

(mg/L)<br />

COD:Formaldehyde<br />

% COD<br />

removal<br />

%<br />

Formaldehyde<br />

removal<br />

4,152 136 31 69.37 95.12 66.34 20.75<br />

4,226 229 18 67.77 93.57 63.70 22.84<br />

4,457 337 13 64.94 91.55 62.11 24.40<br />

4,487 544 8 61.78 85.68 60.62 27.05<br />

ตารางที่<br />

24 แสดงใหเห็นวาฟอรมัลดีไฮดเพิ่มขึ้นทําใหสัดสวนCOD<br />

/ Formaldehyde<br />

ลดลง ทําใหประสิทธิภาพในการกําจัดCOD ประสิทธิภาพในการกําจัด ฟอรมัลดีไฮด และ<br />

ปริมาณการผลิตกาซมีเทนลดลงดวยแตจะทําใหปริมาณการผลิตกาซคารบอนไดออกไซด เพิ่มขึ้น<br />

เนื่องจากความเขมขนของฟอรมัลดีไฮดที่เพิ่มมากขึ้นสนับสนุนการทํางานของจุลินทรียสรางกรด<br />

กาซคารบอนไดออกไซดที่เกิดจากจุลินทรียสรางกรดและไฮโดรเจนจะมีคามาก<br />

แตจุลินทรียสราง<br />

มีเทนตองใชเวลาในการยอยสลายนานจึงเกิดการเปลี่ยนกรดอินทรียระเหยงายไปเปนมีเทนไมทัน<br />

ทําใหกาซคารบอนไดออกไซดในน้ํามีความเขมขนสูงและถายเทสูกาซชีวภาพมาก<br />

มีผลใหสัดสวน<br />

กาซมีเทนในกาซชีวภาพมีคานอยลงเมื่อการปนเปอน<br />

ฟอรมัลดีไฮดเพิ่มขึ้น<br />

ประสิทธิภาพในการ<br />

กําจัดCOD และฟอรมัลดีไฮด เมื่อเพิ่มความเขมขนฟอรมัลดีไฮด<br />

แสดงดังภาพที่<br />

21 และ 22 พบวา<br />

ระบบใชเวลาในการปรับตัวเพียง 5 วัน จึงเขาสูสภาวะคงตัวของแตละระดับความเขมขนที่เพิ่มขึ้น<br />

ซึ่งถือวาระบบสามารถปรับตัวไดดีเมื่อมีการเพิ่มความเขมขนฟอรมัลดีไฮด<br />

%<br />

CH 4<br />

%<br />

CO 2<br />

63

%<br />

90.0<br />

85.0<br />

80.0<br />

75.0<br />

70.0<br />

65.0<br />

60.0<br />

55.0<br />

50.0<br />

45.0<br />

40.0<br />

กราฟแสดงการกําจัด COD เมื่อมีการเพิ่มความเขมขนฟอรมัลดีไฮด<br />

150 mg/l<br />

250 mg/l<br />

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59<br />

วันที่เก็บตัวอยาง<br />

350 mg/l<br />

550 mg/l<br />

ภาพที่<br />

21 แสดงเปรียบเทียบปริมาณการกําจัด CODที่แตละระดับการปนเปอนของฟอรมัลดีไฮด<br />

%<br />

120.0<br />

110.0<br />

100.0<br />

90.0<br />

80.0<br />

70.0<br />

60.0<br />

50.0<br />

40.0<br />

กราฟแสดงการกําจัดฟอรมัลดีไฮดเมื่อมีการเพิ่มความเขมขนฟอรมัลดีไฮด<br />

150 mg/l<br />

250 mg/l<br />

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59<br />

วันที่เก็บตัวอยาง<br />

350 mg/l<br />

550 mg/l<br />

ภาพที่<br />

22 แสดงเปรียบเทียบปริมาณการกําจัดฟอรมัลดีไฮดที่แตละระดับการปนเปอน<br />

ของฟอรมัลดีไฮด<br />

64

ตารางที่<br />

25 แสดงอัตราการผลิตกาซชีวภาพเมื่อมีการเพิ่มความเขมขนฟอรมัลดีไฮด<br />

ที่ระยะเวลา<br />

เก็บกัก 24 ชั่วโมง<br />

Formaldehyde<br />

COD<br />

remove<br />

Formaldehyde<br />

remove Bio Gas Bio Gas %CH4 %CO2 (mg/L) (mg/L) (mg/L) (L / kg COD<br />

removal)<br />

(L / kg<br />

Formaldehyde<br />

removal)<br />

50 3064.1 45.70 798.5 53,534 62.00 21.42<br />

150 2799.9 128.80 1137.0 24,714 66.34 20.75<br />

250 2789.0 208.30 1174.9 15,727 63.70 22.84<br />

350 2817.2 308.20 1245.9 11,390 62.11 24.40<br />

550 2644.1 466.40 1429.6 8,105 60.62 27.05<br />

ขั้นตอนที่<br />

5 การศึกษาประสิทธิภาพของระบบเมื่อแปรเปลี่ยนเปนน้ําเสียจริงที่มีการ<br />

ปนเปอน<br />

ของฟอรมัลดีไฮด 450 มก./ล. ที่ระยะเวลาเก็บกัก(HRT)<br />

24 ชม.<br />

ขั้นตอนนี้ศึกษาประสิทธิภาพของระบบในการกําจัดฟอรมัลดีไฮด<br />

ประสิทธิภาพ<br />

การกําจัดCOD อัตราการผลิตกาซมีเทน และ กาซคารบอนไดออกไซดเมื่อทดลองกับน้ําเสียจริงที่มี<br />

การปนเปอนของฟอรมัลดีไฮดประเภทยูเรีย-ฟอรมัลดีไฮด<br />

ความเขมขน 450 มก./ล. โดยเดินระบบ<br />

ที่ระยะเวลาเก็บกัก(HRT)<br />

24 ชม.ซึ่งเปนระยะเวลาเก็บกักที่ใหประสิทธิภาพมากที่สุดจากการ<br />

ทดลองในขั้นตอนที่<br />

3 เพื่อสามารถเปรียบเทียบประสิทธิภาพของระบบในการบําบัดน้ําเสียจริงกับ<br />

น้ําเสียสังเคราะหได<br />

ในการทดลองนี้จึงควบคุมปริมาณ<br />

MLSS และ MLVSS โดยเติมตะกอนจุลินท<br />

รียที่เลี้ยงสํารองไวในสภาวะแวดลอมที่เหมือนกัน<br />

เติมเพิ่มลงไปเมื่อเริ่มการทดลองใหมที่ระดับ<br />

ความปนเปอนฟอรมัลดีไฮดที่เพิ่มขึ้นและที่การทดลดลองกับน้ําเสียจริง<br />

เพื่อให<br />

คา MLSS และ<br />

MLVSS ในแตละการทดลองมีปริมาณความเขมขนของจุลินทรียในชวงเดียวกัน และไดแสดง<br />

ปริมาณ MLSS และ MLVSS ชวงเริ่มตน<br />

และชวงสิ้นสุดการทดลองแตละระดับการปนเปอนฟอร<br />

มัลดีไฮดในน้ําเสียไวในตารางที่<br />

26<br />

65

พารามิเตอรที่ใชควบคุมการทดลอง<br />

1) MLSS 34,385(คา Start up) ± 15 %<br />

2) MLVSS 22,150 (คา Start up) ± 15 %<br />

3) ปริมาณ COD 4,000 - 5,000 มก./ล.<br />

4) ภาระบรรทุก(COD Loading)หรือระยะเวลาเก็บกัก(HRT)<br />

5) ความเขมขนฟอรมัลดีไฮด ที่<br />

450 มก./ล.<br />

ตารางที่<br />

26 แสดงคาเริ่มตนและคาสิ้นสุดของ<br />

MLSS และ MLVSS ในแตละการทดลองของ<br />

น้ําเสียสังเคราะหและน้ําเสียจริง<br />

Formaldehyde (mg/L)<br />

66<br />

Real<br />

Wastewater<br />

Parameter Unit<br />

Synthetic Wastewater<br />

50 150 250 350 550 450<br />

MLSS (first) mg/L 37,100 37,950 37,500 38,750 37,250 36,950<br />

MLSS (end) mg/L 37,540 36,500 34,550 35,350 32,250 33,570<br />

MLVSS(first) mg/L 23,850 25,140 25,100 24,950 24,850 22,750<br />

MLVSS (end) mg/L 24,250 24,530 23,420 23,545 20,535 21,051

mg/L<br />

45000<br />

40000<br />

35000<br />

30000<br />

25000<br />

20000<br />

15000<br />

10000<br />

5000<br />

การควบคุม MLSS & MLVSS<br />

0<br />

0 50 100<br />

Day<br />

150 200<br />

MLSS MLVSS<br />

ภาพที่<br />

23 แสดงปริมาณ MLSS และ MLVSS ตั้งแตขั้นตอนเริ่มเดินระบบ<br />

จนถึงการทดลองขั้นตอน<br />

ที่<br />

5 เปนระยะเวลา 205 วัน<br />

น้ําเสียจริงที่นํามาทําการทดลองในครั้งนี้เปนน้ําทิ้งจากกระบวนการผลิตเรซิน<br />

ประเภท<br />

ยูเรีย- ฟอรมัลดีไฮด(Urea-formaldehyde) ของบริษัททีโอเอ โดฟเคม จํากัด (TOA Dovechem<br />

Co.,Ltd.) ที่ผานกระบวนการออกซิเดชัน(Oxidation<br />

Process)แลว มีลักษณะขุน<br />

ตะกอนเล็กนอย<br />

เนื่องจากน้ําเสียจริงที่นํามาทดลองมีคา<br />

pH ต่ํามาก<br />

จึงทําการปรับ pH ของน้ําเสียกอนปอนเขาระบบ<br />

ดวยSodiumhydroxide(NaOH) ผลการวิเคราะหน้ําเสียจริงแสดงในตารางที่<br />

27<br />

ตารางที่<br />

27 แสดงคาเฉลี่ยคุณลักษณะของน้ําเสียจริงกอนและหลังการปรับ<br />

pH ที่ใชในการทดลอง<br />

ผลวิเคราะห ผลวิเคราะห<br />

พารามิเตอร หนวย (กอนปรับ pH) (หลังปรับ pH)<br />

pH - 3.58 6.48<br />

Sodium (Na) mg/L 1310 4610<br />

67

ตารางที่<br />

28 แสดงคาเฉลี่ยเมื่อระบบเขาสูสภาวะคงตัวของการทดลองน้ําเสียจริงเพื่อเปรียบเทียบ<br />

กับน้ําเสียสังเคราะห<br />

Formaldehyde (mg/L)<br />

Raw<br />

Wastewater<br />

Parameter Unit<br />

Synthetic Wastewater<br />

50 150 250 350 550 450<br />

pH(in) - 6.94 6.79 6.75 6.75 6.78 6.37<br />

pH(out) - 6.94 6.66 6.71 6.59 6.57 6.38<br />

Temp.(in) °C 28.57 28.47 28.50 28.47 28.93 31.82<br />

Temp.(out) °C 31.37 32.10 31.73 32.13 31.90 30.73<br />

% removal COD<br />

% removal<br />

% 68.62 69.37 67.77 64.94 61.78 57.67<br />

Formaldehyde % 98.02 95.12 93.57 91.55 85.68 76.40<br />

Suspended Solid mg/L 37.30 73.27 92.27 138.13 222.40 36.73<br />

VFA/Alk. - 0.30 0.31 0.34 0.34 0.36 0.24<br />

%CH4 % 52.00 66.34 63.70 62.11 60.62 56.38<br />

%CO2 % 21.42 20.75 22.84 24.40 27.05 22.97<br />

่<br />

้<br />

้<br />

จากการทดลองพบวาประสิทธิภาพการกําจัด COD มีคาเฉลี่ยเทากับ<br />

57.67 % สวน<br />

ประสิทธิภาพการกําจัดฟอรมัลดีไฮด มีคาเฉลี่ยเทากับ<br />

76.40 %(ตารางที 28) ประสิทธิภาพการ<br />

กําจัด COD และประสิทธิภาพการกําจัดฟอรมัลดีไฮดในน้ําเสียจริงต่ํากวาในน้ําเสียสังเคราะหเนื่อง<br />

จากในน้ําเสียจริงมีคา<br />

pH ที่ไมเหมาะสมจึงจําเปนตองเติมสารเคมีเขาไปเพื่อใหระบบมีกําลัง<br />

บัฟเฟอรสูงขึ้นสารเคมีที่ใชมีอยูหลายประเภท<br />

เชน ดางแก และพวกไบคารบอเนต แตละประเภทจะ<br />

มีขอดีขอเสียแตกตางกันไป สารเคมีที่ใชในการทดลองนี<br />

Sodiumhydroixe(NaOH) โดยขอเสียที่เกิด<br />

ขึ้นคือไปเพิ่มปริมาณโซเดียม<br />

(Na)ใหกับน้ําเสีย<br />

Kirsch and Sykes (1971) แนะนําวาโซเดียม<br />

ไบคารบอเนต(NaHCO3)เปนสารเคมีที่เที่สุดในการควบคุม pH เพราะโซเดียมไบคารบอเนต<br />

สามารถละลายน้ําไดดี<br />

และใหความเปนดางแกระบบโดยตรงแตมีราคาแพงกวาสารอื่นๆ<br />

นอกจากนี<br />

คุณภาพน้ําเสียจริงมีสารพิษชนิดอื่นซึ่งไมมีในน้ําเสียสังเคราะห<br />

ทําใหมีผลกระทบตอการทํางาน<br />

68

ของ จุลินทรีย สารพิษในน้ําเสียจริงที่มีผลยับยั้งการทํางานของจุลินทรียคือ<br />

โซเดียม(Na), Iron<br />

(Fe), Chloride (Cl - -<br />

) และ Sulfate (SO4 ) โดยปริมาณโซเดียม(Na) 4,610 มก./ล.ในน้ําเสียจริงอยูใน<br />

ชวง 35,00 – 55,00 มก./ล.ซึ่งมีผลยับยั้งการทํางานของจุลินทรีย<br />

สวนปริมาณ Iron (Fe) 5.2 มก./ล.,<br />

ปริมาณ Chloride (Cl - -<br />

) 296 มก./ล. และ ปริมาณ Sulfate (SO4 ) 374 มก./ล. มีปริมาณไมมากพอที่จะ<br />

สงผลยับยั้งการทํางานของจุลินทรียในระบบ(McCarty,1964c)และมีผลกระทบตอประสิทธิภาพการ<br />

กําจัด COD และฟอรมัลดีไฮดเพียงเล็กนอย แสดงใหเห็นวาสารพิษหลักที่สงผลกระทบตอประสิทธิ<br />

ภาพการกําจัด COD และฟอรมัลดีไฮดคือโซเดียม(Na)กาซมีเทนมากกวากาซคารบอนไดออกไซด<br />

เฉลี่ย<br />

2.4 เทา ทั้งในน้ําเสียสังเคราะหและน้ําเสียจริงที่ระดับการปนเปอนฟอรมัลดีไฮด<br />

50 – 550<br />

มก./ล. และ 450 มก./ล. ตามลําดับ<br />

ตารางที่<br />

29 แสดงอัตราการผลิตกาซชีวภาพเมื่อเดินระบบกับน้ําเสียจริง<br />

ที่ระยะเวลาเก็บกัก<br />

24 ชั่วโมง<br />

Formaldehyde<br />

COD<br />

remove<br />

Formaldehyde<br />

remove Bio Gas Bio Gas %CH4 %CO2 (mg/L) (mg/L) (mg/L) (L / kg COD<br />

removal)<br />

(L / kg Formaldehyde<br />

removal)<br />

450 2672 340.4 1401.6 11,004 56.38 22.97<br />

69

สรุปผลการทดลอง<br />

1. การศึกษาความเปนไปไดในการบําบัดน้ําเสียที่มีการปนเปอนของฟอรมัลดีไฮดตั้งแต<br />

50 – 550 มก./ล.ในน้ําเสียสังเคราะห<br />

และ412 -475 มก./ล. ในน้ําเสียจริงจากโรงงานผลิตเรซิน<br />

ประเภท ยูเรีย-ฟอรมัลดีไฮดเรซิน ดวยกระบวนการชั้นตะกอนจุลินทรียแบบไหลขึ้น(UASB)<br />

พบวา<br />

มีความเปนไปไดในบําบัดน้ําเสียสังเคราะหและน้ําเสียจริงที่มีการปนเปอนของฟอรมัลดีไฮด<br />

2. จากการศึกษาที่ระยะเวลาเก็บกัก<br />

6, 12, 24 และ 48 ชั่วโมง<br />

เทียบเปนอัตราภาระ<br />

บรรทุกสารอินทรีย 17.70, 8.83, 4.56 และ2.35 kg COD/m 3 .d พบวาที่ระยะเวลาเก็บกัก<br />

24 ชั่วโมง<br />

(คาภาระบรรทุกสารอินทรีย 4.56 kg COD/m 3 .d ) มีประสิทธิภาพการกําจัด COD (4,000-5,000 มก./<br />

ล.)ประสิทธิภาพการกําจัดฟอรมัลดีไฮด(40-50 มก./ล.) ดีที่สุด<br />

คือ 68.62 % และ 98.02 % ตาม<br />

ลําดับ และจากการทดลองคาภาระบรรทุกสารอินทรีย 4.56 kg COD/m 3 .d ในน้ําเสียสังเคราะหที่มี<br />

การปนเปอนฟอรมัลดีไฮด<br />

50 – 550 มก./ล. ระบบมีประสิทธิภาพการกําจัดฟอรมัลดีไฮด 85.7 –<br />

95.1 % ประสิทธิภาพการกําจัด COD 61.8 – 69.4 % และมีอัตราการผลิตกาซชีวภาพ 798.5 –<br />

1,429.6 ล./กก.ซีโอดีที่ถูกกําจัด<br />

มีมีเทนเปนองคประกอบ 60.62 – 66.34 เปอรเซ็นต โดยประสิทธิ<br />

ภาพการกําจัดฟอรมัลดีไฮด และ COD มีแนวโนมลดลงเมื่อมีการเพิ่มความเขมขนของฟอรมัลดีไฮด<br />

และพบวาระบบมีความสามารถในการปรับตัวไดดีโดยมีแนวโนมลดลงเมื่อระบบมีอัตราภาระ<br />

บรรทุกสารอินทรียเพิ่มขึ้น<br />

และประสิทธิภาพการกําจัดฟอรมัลดีไฮดสูงกวาประสิทธิภาพการกําจัด<br />

COD ประมาณ 1.4 เทาทั้งในน้ําเสียสังเคราะหและน้ําเสียจริง<br />

พบวาที่ระยะเวลาเก็บกัก<br />

24 ชั่วโมง<br />

ในน้ําเสียจริงมีประสิทธิภาพการกําจัดCOD<br />

และมีประสิทธิภาพการกําจัดฟอรมัลดีไฮด 57.67%<br />

และ76.40 % ตามลําดับ และมีอัตราการผลิตกาซชีวภาพ 985 - 1,401ล./กก.ซีโอดีที่ถูกกําจัด<br />

มีมีเทน<br />

เปนองคประกอบ 56.4 เปอรเซ็นต<br />

70

ขอเสนอแนะ<br />

1. ควรศึกษาระดับความเขมขนสูงที่สุดของฟอรมัลดีไฮดที่ปนเปอนในน้ําเสีย<br />

ที่ระบบ<br />

UASB สามารถรับได<br />

2. ควรศึกษาการเปลี่ยนแปลงของปริมาณจุลชีพ<br />

เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงความเขมขน<br />

ของฟอรมัลดีไฮด<br />

3. ศึกษาการบําบัดน้ําเสียอื่นที่มีการปนเปอนฟอรมัลดีไฮด<br />

4. ศึกษาพวกผลกระทบจากพารามิเตอรอื่น<br />

ตอการทํางานของระบบ UASB เชน ความ<br />

สูง ความกวางของถัง หรือการเคลื่อนตัวของเม็ดจุลินทรีย<br />

ใชจริง<br />

5. ทําการวิจัยในระดับ pilot scale เพื่อหาความเหมาะสมเพิ่มขึ้น<br />

กอนนําไปประยุกต<br />

71

เอกสารและสิ่งอางอิง<br />

กมลรัตน คุมญาติ.<br />

2547. การบําบัดน้ําเสียรวมของโรงงานผลติเสนใยสังเคราะห<br />

โดยกระบวนการ<br />

ยูเอเอสบี. วิทยานิพนธปริญญาโท,มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร.<br />

เกรียงศักดิ์<br />

อุดมสินโรจน. 2545. วิศวกรรมการกําจัดน้ําเสีย<br />

เลม 3. พิมพครั้งที่<br />

2. มหาวิทยาลัย<br />

รังสิต, กรุงเทพฯ. 291-437.<br />

เกรียงศักดิ์<br />

อุดมสินโรจน. 2543. วิศวกรรมการกําจัดน้ําเสีย<br />

เลม 4. พิมพครั้งที่<br />

1. มหาวิทยาลัย<br />

รังสิต, กรุงเทพฯ. 1-22.<br />

ควบคุมมลพิษ, กรม. 2541. ฟอรมัลดีไฮด. กรุงเทพฯ: กองจัดการสารอันตรายและกากของเสีย.<br />

เจริญ นาคะสรรค. 2542. กระบวนการแปรรูปพลาสติก. พิมพครั้งที่<br />

1. สํานักพิมพนิติธรรม,<br />

กรุงเทพฯ.<br />

ชัยวัฒน เจนวาณิชย. 2526. โพลิเมอรเชิงพาณิชย. พิมพครั้งที่<br />

1. สํานักพิมพโอเดียนสโตร,<br />

กรุงเทพฯ.<br />

ทศพร เอกพันธุสิน.<br />

2534. ฟอรมัลดีไฮด. จุลสารสภาวะแวดลอม, มีนาคม-เมษายน, ปที่<br />

10,<br />

ฉบับที่<br />

2.<br />

นเรศ มณีโชติ. 2546. การเปรียบเทียบสมรรถนะการบําบัดน้ําเสียจากมูลสุกร<br />

แบบไรอากาสดวย<br />

กระบวนยูเอเอสบีและระบบลูกผสมยูเอเอสบีและเครื่องกรอง.<br />

วิทยานิพนธปริญญาโท,<br />

มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร.<br />

บุษบา ธรรมประเสริฐ. 2544. การกําจัดของเสียจากสุกรโดยใชระบบหมักแบบ Upflow Anaerobic<br />

Sludge Blanket. วิทยานิพนธปริญญาโท,มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร.<br />

72

พิชิต เลี่ยมพิพัฒน.<br />

2542. พลาสติก. พิมพครั้งที่<br />

15. ห.จ.ก. ป. สัมพันธพาณิชย, กรุงเทพฯ.<br />

ภัชราภรณ สุวรรณวิทยา. 2546. เอกสารประกอบการสอน Microbiology for environmental<br />

Engineering. ภาควิชาวิศวกรรมสิ่งแวดลอม<br />

คณะวิศวกรรมศาสตร มหาวิทยาลัย<br />

เกษตรศาสตร, กรุงเทพฯ.<br />

มงคล เพ็ญสายใจ. 2539. การเปรียบเทียบประสิทธิภาพของ ยูเอเอสบีอาร ดวยการเติมหัวเชื้อที่มี<br />

และไมมีเชื้อจุลินทรียอีเอ็ม.<br />

วิทยานิพนธปริญญาโท,มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร.<br />

มั่นสิน<br />

ตัณพุลเวศฆ. 2536. การบําบัดน้ําเสียดวยกระบวนการไรออกซิเจน.<br />

เอกสารประกอบการ<br />

สอนวิชาการบําบัดน้ําเสียอุตสาหรรม<br />

ภาควิชาวิศวกรรมสิ่งแวดลอม<br />

คณะวิศวกรรม<br />

ศาสตร จุฬาลงกรณมหาวิทยาลัย, กรุงเทพฯ.<br />

มั่นสิน<br />

ตัณพุลเวศฆ และ มั่นรักษ<br />

ตัณพุลเวศฆ. 2545. เคมีวิทยาของน้ําและน้ําเสีย.<br />

พิมพ<br />

ครั้งที่<br />

1. ภาควิชาวิศวกรรมสิ่งแวดลอม<br />

คณะวิศวกรรมศาสตร จุฬาลงกรณมหาวิทยาลัย,<br />

กรุงเทพฯ.<br />

ศูนยบริการวิชาการแหงจุฬาลงกรณมหาวิทยาลัย และศูนยอนุรักษพลังงานแหงประเทศไทย. 2544.<br />

การศึกษาความเหมาะสมและศักยภาพการผลิตกาซชีวภาพจากระบบบําบัดน้ําเสีย<br />

ในโรงงานอุตสาหกรรม. พิมพครั้งที่<br />

2. ศูนยบริการวิชาการแหงจุฬาลงกรณมหาวิทยาลัย,<br />

กรุงเทพฯ.<br />

สมชาย ดารารัตน. 2536. เทคโนโลยีการบําบัดน้ําเสียแบบ<br />

UASB. วิทยาศาสตรและเทคดนโลยี.<br />

สถาบันวิจัยวิทยาศาสตรและเทคโนโลยีแหงประเทศไทย. กรุงเทพฯ.<br />

สมศักดิ์<br />

ศรีจะโลสกุล. 2534. การเกิดตะกอนจุลินทรียลักษณะเมดในชวงเดินระบบถังหมัก<br />

กระบวนการชั้นตะกอนจุลินทรียไรอากาศแบบไหลขึ้น.<br />

วิทยานิพนธปริญญาโท,<br />

มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร.<br />

73

สุนันท พูลธนกิจ. 2547. การบําบัดน้ํากากสาของโรงงานสุรา<br />

องคการสุรา โดยกระบวนการยูเอเอส<br />

บี. วิทยานิพนธปริญญาโท,มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร.<br />

โสภา ชินเวชกิจวาณิชย. 2540. การลดสีรีแอกทีฟในน้ําเสียภายใตสภาวะไรอากาศ<br />

ดวยระบบยูเอเอส<br />

บี. วิทยานิพนธปริญญาโท,จุฬาลงกรณมหาวิทยาลัย.<br />

AHN, Y., Y.J. Song, Y.J. Lee ang S. Park. 2002. Physicochemical characterization of UASB<br />

sludge with different size distributions. Environmental Technology. 23: 889-897.<br />

APHA.1998. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater , 20 th Ed.,<br />

Amerrican Public Health Assoc., Washington,DC.<br />

Callander et al. 1987. Anarobic Digestion of wood Enthanol Stillage Using Upflow Anaerobic<br />

Sludge Blanket Reactor. Biotechnology and Bioengineering 30: 896-908.<br />

Chang, J.E. 1989. Treatment of Landfill Ledchate with Upflow Anaerobic Reactor<br />

Combining a Sludge Bed and a filter. Water Science and Technology 21: 133-143.<br />

De Man, A. W. A. 1990. Anaerobic Treatment of Raw Sewage Using Granular Sludge<br />

UASB-Reactors. Final report of a 3 year pilot plant study, Wageningen Agricultural<br />

University (in Dutch), the Netherlands.<br />

Garrido J. M. et al. 2000. Treatment of wastewaters from a formaldehyde-urea adhesives<br />

factory. Department of Chemical Engineering, University of Santiago de<br />

Compostela, Spain.<br />

George R. Zoutberg and Rob Frankin. 1996. Anaerobic treatment of chemical and brewery<br />

wastewater with a new type of anaerobic reactor; the biobed EGSB reactor. Water<br />

Science and Technology Vol 34 No 5- 6 pp 375-381, IWA Publishing, the<br />

Netherlands.<br />

74

G. Gonzalez-Gil et.al. 2000. Formaldehyde toxicity in anaerobic systems. Wageningen<br />

Agricultural University, the Netherlands.<br />

G. Lettinga et al.1984. High-Rate Anaerobic Wastewater Treatment Using the UASB-Reator<br />

Under a Wide Range of Temperature Conditions. Biotechnology and Engineering<br />

Revicws, 2, 253-284.<br />

Goodwin et al. 1990. Anaerobic Digestion of Ice-Cream Wastewater Using the UASB<br />

Process. Biological Wastes. Vol.32. pp. 125-144.<br />

Guiot,S.R. and L. Van den Berg. 1984. Performance and Biomass Retention of an Upflow<br />

Anaerobic Reactor combining a Sludge Blanket and filter. Biotecnology Letters.<br />

Vol.6, No.3. pp 161-164.<br />

Hidalgo A. et al. 2002. Formaldehyde removal in synthetic and industrial wastewater by<br />

Rhodococcus erythropolis UPV-1. Department of Biochemistry and Molecular<br />

Biology, University of the Basque Country,bilbao, Spain.<br />

Holland et al. 1987. Anaerobic Bacteria. Chapmon and Hall, New York.<br />

Hu C. et al. 2003. Oxidation treatment of formaldehyde-containing wastewater by electro-<br />

Fenton method. Environmental Science Institute, South China University of<br />

Technology,Guangzhou, China.<br />

Hulshoff et al. 1983. Granulation in UASB reactor. Water Science and Technology<br />

15: 291-304.<br />

J.L. Campos et al. 2002. Coupled BAS and anoxic USB system to remove urea and<br />

formaldehyde from wastewater. Department of Chemical Engineering, University of<br />

Santiagode Compostela, Spain.<br />

75

Joseph F. Malina, Jr. and Frederick G. Pohland. 1992. Water quality management<br />

library/Design of anaerobic processes for the treatment of industrial and<br />

municipal wastes. Vol 7. Technomic Publishing Company, Inc., U. S. A.<br />

Koster, I.w. and G. Lettinga. 1985. Application of the Upflow Anaerobic Sludge Bed (UASB)<br />

Process for Treatment of Complex Wastewater at Low Temperatures.<br />

Biotechnology and Bioengineering. Vol. 27. pp. 1411-1417.<br />

Leslie Grady et al. 1999. Biological Wastewater Treatment. 2 nd .Ed., Marcel Dekker, Inc.,<br />

New york.<br />

Lettinga, G., R. Roersma and P. Grin. 1983. Anaerobic Treatment of Domestic sewage Using a<br />

Granular Sludge Bed UASB-Reactor. Biotechnology of Bioengineering, XXV,<br />

1701-1723.<br />

Lippsmman, Morton, ed. 1992. Environmental toxicicants human exposures and their health<br />

effects. New York : Van Nostrand Reinhold.<br />

Margareta Glancer-Soljanl et al. 2001. Aerobic Degradation of Formaldehyde in Wastewater<br />

from the Production of Melamine Resins. Faculty of Food Technology and<br />

Biotechnology, University of Zagreb, Croatia.<br />

McCarty, P. L. 1964. Anaerobic Wastewater Treatment Fundamental. Public work, Texas.<br />

Metcalf and Eddy. 2003. Wastewater Engineering Treatment and Reuse. 4 th ed. McGraw-Hill<br />

Companies, Inc., New York.<br />

Mingbo Qu and Sanjoy K. Bhattacharya. 1996. Toxic and Biodegradation of Formaldehyde in<br />

Anaerobic methanogenic Cuiture. Department of Civil and Environmental<br />

Engineering, Tulane University, New Orleans, Louisiana.<br />

76

Nelson L. Nemerow. 1971. Industrial Water Pollution(Origins, Characteristics,<br />

And Treatment). Addison-Wesley Publishing Company, Inc., New York.<br />

Patty, Frank A, ed. 1963. Industrial hygine and toxicology. Vol II, 2 nd rev. ed. New<br />

York :Wiley.<br />

Sawyer Clair, N., Perry, L. Maccarty and Gene, F. Parkin. 2003. Chemistry for<br />

Environmental Engineering and Science 5 th ed. McGraw-Hill Companies, Inc.,<br />

New York.<br />

Sayed, S. K. I. 1984. Anaerobic Treatment of Slaughterhouse wastewater Using the UASB<br />

Process. Ph. D thesis, Agricultural University Wageningen, the Nether lands.<br />

Souza, M.E. 1986. Criteria for the utilization design and operation of UASB reactor. Water<br />

Science and Technology. 18(12): 55-69.<br />

Tom, D. Reynolds and Paul A. Richards. 1996. Unit Operations and Environmental<br />

Engineering. 2 nd ed. PWS Publishing Company.<br />

Turoski, Victor, ed. 1985. Formaldehyde analytical chemistry and toxicology. Washington, D.<br />

C. : American Chemical Society.<br />

Van der Meer, R.R. 1979. Anaerobic Treatment of Wastewater Containing fatty Acids in<br />

Upflow Reactor. Ph. D. Thesis, Delf University of technology.<br />

V. Bendnarik and M. Vondruska. 2003. Removal of formaldehyde from Acrylic Acid<br />

Production Wastewater. Environmental Engineering Science Nov 2003, Vol.20, No.<br />

6; 703-707.<br />

77

Wiegant, W.M. and A.W.A. De Man. 1985. Granulation of biomass in Thermophilic Upflow<br />

Anaerobic Sludge Blanket Reactors trating Acidified Wastewaters. Biotechnology<br />

and Bioengineering. Vol. 28. pp. 718-727<br />

Wiegant, W.M. and A.W.A. De Man. 1985. Granulation of biomass in Thermophilic Upflow<br />

Anaerobic Sludge Blanket Reactors trating Acidified Wastewaters. Biotechnology<br />

and Bioengineering. Vol. 28. pp. 718-727<br />

Zijin LU and W. Hegemann. 1996. Anaerobic Toxicity and Biodegradation of Formaldehyde<br />

in Batch Cultures. Institute of Technology, Berlin, Germant.<br />

78

ภาคผนวก<br />

79

ภาคผนวก ก<br />

ขอมูลผลการทดลอง<br />

80

ตารางผนวกที่<br />

ก1 ผลการทดลองขั้นตอนที่<br />

1 (Start up)<br />

Day Date<br />

HRT.<br />

(hr.)<br />

COD Loading<br />

(kgCOD/m<br />

Suspendended Total Nitrogen Total<br />

3 .d)<br />

pH Temp. COD (mg/L) formaldehyde (mg/L)<br />

Solid (mg/L) Phosphorus<br />

In Out In Out In Out % Remove In Out % Remove In Out In Out In Out<br />

2 27/11/04 48 2.46 7.86 7.60 28.5 32.5 4920 2995 39.13 - - - - 135.0 319.9 293.6 17.0 14.0<br />

4 28/11/04 48 2.26 9.65 7.46 28.5 32.5 4526 2885 36.26 - - - - 133.0 308.5 280.5 17.0 14.0<br />

6 29/11/04 48 2.31 6.93 6.55 28.0 32.0 4614 2750 40.40 - - - - 112.0 311.5 320.1 17.5 15.0<br />

8 30/11/04 48 2.23 7.09 6.98 29.0 32.0 4465 2540 43.11 - - - - 122.0 316.8 311.3 16.5 15.0<br />

10 1/12/04 48 2.59 6.96 6.51 29.0 32.0 5173 2550 50.71 - - - - 125.0 312.5 303.3 16.5 15.0<br />

12 2/12/04 48 2.78 5.70 5.23 29.0 32.0 5563 2460 55.78 - - - - 110.0 356.7 293.4 17.3 16.0<br />

14 3/12/04 48 2.39 6.11 6.03 29.0 31.0 4782 2210 53.79 - - - - 112.0 256.6 214.6 17.5 16.0<br />

16 4/12/04 48 1.88 7.34 7.25 29.5 31.0 3750 2002 46.61 - - - - 98.0 221.1 211.5 15.6 15.0<br />

18 5/12/04 48 2.06 7.40 7.28 28.0 31.5 4125 2261 45.19 - - - - 95.0 204.3 218 15.8 15.0<br />

20 6/12/04 48 2.34 7.45 6.98 28.0 31.5 4688 2003 57.27 - - - - 99.0 224.2 209.6 15.8 15.0<br />

22 7/12/04 48 1.97 7.43 6.98 29.0 31.5 3938 1920 51.24 - - - - 96.0 214.5 208.8 16.2 15.0<br />

24 8/12/04 48 2.16 7.23 7.01 29.0 31.0 4313 2013 53.33 - - - - 86.0 218.3 172.5 16.2 15.5<br />

26 9/12/04 48 2.16 7.50 7.12 28.0 30.5 4313 2005 53.51 - - - - 86.0 216.1 213.5 15.8 15.2<br />

28 10/12/04 48 2.20 7.14 6.73 28.0 30.5 4407 2150 51.21 - - - - 62.0 217.1 205 17.0 15.3<br />

30 11/12/04 48 2.23 7.50 6.92 28.5 31.0 4450 1756 60.54 - - - - 65.3 222.0 196.3 16.8 14.8<br />

32 12/12/04 48 2.23 7.53 7.09 29.0 30.5 4460 1756 60.63 - - - - 66.0 226.0 199 16.5 14.5<br />

34 13/12/04 48 2.06 6.93 6.76 29.0 31.0 4125 1632 60.44 - - - - 62.0 232.0 198.6 16.0 14.0<br />

36 14/12/04 48 2.06 7.25 7.13 29.5 30.5 4125 1625 60.61 - - - - 59.0 230.0 200.5 16.0 14.0<br />

38 15/12/04 48 2.16 7.01 6.98 29.5 31.5 4313 1652 61.70 - - - - 76.0 225.0 201 16.5 15.0<br />

40 16/12/04 48 2.11 6.95 6.65 29.0 31.5 4215 1595 62.16 - - - - 56.0 229.0 193.4 16.5 15.5<br />

42 17/12/04 48 2.46 7.01 6.85 29.0 31.0 4925 1679 65.91 - - - - 53.0 229.0 198.5 15.8 14.8<br />

44 18/12/04 48 2.41 7.25 7.05 28.5 32.0 4825 1706 64.64 - - - - 57.0 215.0 199.3 15.5 14.5<br />

46 19/12/04 48 2.23 6.95 6.86 28.0 32.0 4469 1554 65.23 - - - - 66.0 225.0 196.0 15.3 14.5

ตารางผนวกที่<br />

ก1 (ตอ) ผลการทดลองขั้นตอนที่<br />

1 (Start up)<br />

HRT.<br />

(hr.)<br />

COD Loading<br />

(kgCOD/m<br />

Suspendended Total Nitrogen Total<br />

3 Day Date<br />

.d)<br />

pH Temp. COD (mg/L) formaldehyde (mg/L)<br />

Solid (mg/L) Phosphorus<br />

In Out In Out In Out % Remove In Out % Remove In Out In Out In Out<br />

48 20/12/04 48 2.28 7.15 7.02 29.5 32.5 4563 1655 63.73 - - - - 62.0 223.0 195.0 16.2 14.0<br />

50 21/12/04 48 2.16 6.86 6.80 28.0 32.0 4325 1621 62.52 - - - - 70.0 215.0 186.0 16.2 14.0<br />

52 22/12/04 48 2.28 6.95 6.85 29.0 31.5 4550 1663 63.45 - - - - 54.0 216.0 200.3 16.0 15.2<br />

54 23/12/04 48 2.21 7.01 6.95 29.0 31.0 4425 1663 62.42 - - - - 64.0 217.0 196.5 16.5 15.2<br />

56 24/12/04 48 2.21 7.21 7.06 29.0 31.5 4413 1605 63.63 - - - - 58.0 212.0 198.7 16.8 15.2<br />

58 25/12/04 48 2.13 6.86 6.77 29.0 31.0 4256 1528 64.10 - - - - 56.0 223.5 193.4 15.8 15.0<br />

60 26/12/04 48 2.21 7.16 7.05 28.5 31.5 4421 1620 63.36 - - - - 53.0 221.0 192.5 17.0 15.0<br />

Aver. 6 -24/1/2005 48 2.21 7.10 6.92 28.88 31.38 4428.75 1644.38 62.82 - - - - 61.08 222.53 196.56 16.21 14.70

ตารางผนวกที่<br />

ก1 (ตอ) ผลการทดลองขั้นตอนที่<br />

1 (Start up)<br />

Volatile Alkalinity<br />

HRT.<br />

(hr.)<br />

COD Loading<br />

(kgCOD/m<br />

Fatty Acid (mg/L) MLSS MLVSS<br />

3 Day Date<br />

.d) (mg/L)<br />

VFA/Alk.<br />

(mg/L) (mg/L)<br />

MLVSS / MLSS Gas<br />

In Out In Out Out Sampling Port 1 Sampling Port 1 Sampling Port 1 L/d %CH4 %CO2 2 27/11/04 48 2.46 - 322.0 - 445.0 0.72 34385.00 22150.00 0.64 0.5<br />

4 28/11/04 48 2.26 - 299.0 - 448.0 0.67 0.50 40.20 16.30<br />

6 29/11/04 48 2.31 - 294.0 - 550.0 0.53 0.45 39.50 15.90<br />

8 30/11/04 48 2.23 - 392.0 - 559.0 0.70 0.55 33.20 18.50<br />

10 1/12/04 48 2.59 - 341.0 - 556.0 0.61 34615.00 22230.00 0.64 0.60<br />

12 2/12/04 48 2.78 - 322.0 - 556.0 0.58 0.61 45.60 19.60<br />

14 3/12/04 48 2.39 - 308.0 - 684.0 0.45 0.61 49.60 19.20<br />

16 4/12/04 48 1.88 - 312.0 - 650.0 0.48 34310.00 22250.00 0.65 0.63<br />

18 5/12/04 48 2.06 - 176.0 - 605.0 0.29 0.67 52.30 18.60<br />

20 6/12/04 48 2.34 - 195.0 - 650.0 0.30 0.71 51.60 19.60<br />

22 7/12/04 48 1.97 - 151.0 - 450.0 0.34 0.90 60.50 20.30<br />

24 8/12/04 48 2.16 - 122.0 - 465.0 0.26 34550.00 23250.00 0.67 0.96<br />

26 9/12/04 48 2.16 - 110.0 - 420.0 0.26 0.98 59.60 20.10<br />

28 10/12/04 48 2.20 - 95.0 - 400.0 0.24 1.20 60.30 20.00<br />

30 11/12/04 48 2.23 - 96.0 - 395.0 0.24 1.20<br />

32 12/12/04 48 2.23 - 94.0 - 366.0 0.26 1.10 59.80 21.30<br />

34 13/12/04 48 2.06 - 92.0 - 365.0 0.25 1.30 60.20 22.30<br />

36 14/12/04 48 2.06 - 96.3 - 358.0 0.27 35530.00 23220.00 0.65 1.50<br />

38 15/12/04 48 2.16 - 93.0 - 336.0 0.28 1.40<br />

40 16/12/04 48 2.11 - 92.0 - 336.0 0.27 1.60 62.30 22.30<br />

42 17/12/04 48 2.46 - 88.0 - 359.0 0.25 1.50 63.20 22.10<br />

44 18/12/04 48 2.41 - 86.0 - 389.0 0.22 35550.00 23750.00 0.67 1.70<br />

46 19/12/04 48 2.23 - 92.0 - 312.0 0.29 1.70 63.20 22.40<br />

48 20/12/04 48 2.28 - 88.0 - 315.0 0.28 1.60 62.50 22.50<br />

50 21/12/04 48 2.16 - 91.0 - 322.0 0.28 1.60 63.60 21.50

ตารางผนวกที่<br />

ก1 (ตอ) ผลการทดลองขั้นตอนที่<br />

1 (Start up)<br />

Day<br />

Date<br />

Volatile Alkalinity<br />

HRT. COD Loading Fatty Acid (mg/L) MLSS MLVSS<br />

(hr.)<br />

(kgCOD/m3 VFA/Alk.<br />

MLVSS / MLSS Gas<br />

.d) (mg/L)<br />

(mg/L) (mg/L)<br />

In Out In Out Out Sampling Port 1 Sampling Port 1 Sampling Port 1 L/d %CH4 %CO2 52 22/12/04 48 2.28 - 90.0 - 300.0 0.30 35670.00 24150.00 0.68 1.50<br />

54 23/12/04 48 2.21 - 93.0 - 301.0 0.31 1.70 64.20 21.90<br />

56 24/12/04 48 2.21 - 90.0 - 302.0 0.30 1.70 65.10 21.70<br />

58 25/12/04 48 2.13 - 86.0 - 305.0 0.28 1.65<br />

60<br />

26/12/04 48 2.21 - 88.0 - 298.0 0.30 37505.00 25250.00 0.67 1.60 65.20 21.50<br />

Aver. 6 - 24/1/2005 48 2.21 - 90.96 - 334.94 0.27 1.54 63.86 21.94

ตารางผนวกที่<br />

ก2 ผลการทดลองขั้นตอนที่<br />

2 (Batch Treatment Process)<br />

hr. Day Date<br />

pH Temp. COD (mg/L) formaldehyde (mg/L)<br />

In Out In Out In Out % Remove In Out % Remove<br />

0 0.000 29/1/2005 7.86 7.60 28.5 32.5 4535 4535 0.00 41.6 41.6 0.00<br />

3 0.125 30/1/2005 7.46 32.5 4535 4449 1.90 41.6 41.3 0.72<br />

18 0.75 31/1/2005 6.55 32.0 4535 4412 2.71 41.6 40 3.85<br />

24 1.0 1/2/2005 6.98 32.0 4535 3985 12.13 41.6 36.3 12.74<br />

36 1.5 2/2/2005 6.51 32.0 4535 2726 39.89 41.6 1.9 95.43<br />

48 2.0 3/2/2005 5.23 32.0 4535 2312 49.02 41.6 1.1 97.36<br />

60 2.5 4/2/2005 6.03 31.0 4535 2198 51.53 41.6 0.7 98.32<br />

72 3.0 5/2/2005 7.25 31.0 4535 2341 48.38 41.6 0.62 98.51<br />

84 3.5 6/2/2005 7.28 31.5 4535 2291 49.48 41.6 0.54 98.70<br />

96 4.0 7/2/2005 6.98 31.5 4535 2356 48.05 41.6 0.57 98.63<br />

108 4.5 8/2/2005 6.98 31.5 4535 2253 50.32 41.6 0.6 98.56<br />

120 5.0 9/2/2005 6.98 31.5 4535 2259 50.19 41.6 0.55 98.68<br />

132 5.5 10/2/2005 6.98 31.5 4535 2369 47.76 41.6 0.61 98.53<br />

144 6.0 11/2/2005 6.98 31.5 4535 2275 49.83 41.6 0.54 98.70<br />

Aver. 6.84 31.7 4535 2295 49.40 41.6 0.59 98.58

ตารางผนวกที่<br />

ก2 (ตอ) ผลการทดลองขั้นตอนที่<br />

2 (Batch Treatment Process)<br />

MLSS MLVSS<br />

(mg/L) (mg/L)<br />

Sampling Port 1 Sampling Port 1 Sampling Port 1 L/d %CH4 %CO2 0 0.000 29/1/2005 37505.00 22350.00 0.60<br />

3 0.125 30/1/2005 - - -<br />

18 0.75 31/1/2005 - - -<br />

24 1.0 1/2/2005 - - - 1.30 16.30 10.30<br />

36 1.5 2/2/2005 - - -<br />

48 2.0 3/2/2005 - - - 1.60 50.10 20.80<br />

60 2.5 4/2/2005 - - -<br />

72 3.0 5/2/2005 - - - 1.70 58.20 20.70<br />

84 3.5 6/2/2005 - - -<br />

96 4.0 7/2/2005 - - - 2.10 59.70 20.90<br />

108 4.5 8/2/2005 - - -<br />

120 5.0 9/2/2005 - - - 2.00 59.80 21.50<br />

132 5.5 10/2/2005 - - -<br />

144 6.0 11/2/2005 37750.00 23550.00 0.62 2.20 60.20 22.80<br />

Aver. 59.48 21.34

ตารางผนวกที่<br />

ก3 ผลการทดลองขั้นตอนที่<br />

3 (ระยะเวลาเก็บกัก 48 ชม.)<br />

Day Date<br />

Suspendended Total Nitrogen<br />

HRT. OLD Solid (mg/L)<br />

(hr.) (kgCOD/m3 pH Temp. COD (mg/L) formaldehyde (mg/L)<br />

.d)<br />

(mg/L)<br />

In Out In Out In Out % Remove In Out % Remove In Out In Out<br />

1 12/2/2005 48 2.47 6.95 6.83 28.0 32.0 4945 1750 64.61 41.2 0.98 97.62 52.0 197.2 171.6<br />

2 13/2/2005 48 2.37 6.93 6.78 28.0 32.0 4747 1725 63.66 40.1 0.92 97.71 37.0 198.1 172.6<br />

3 14/2/2005 48 2.51 6.63 6.61 28.0 32.0 5020 1658 66.97 39.7 0.75 98.11 17.0 192.5 171.3<br />

4 15/2/2005 48 2.58 6.59 6.54 28.0 32.5 5150 1725 66.50 40.0 0.85 97.88 14.0 192.2 173.3<br />

5 16/2/2005 48 2.46 7.01 6.95 29.0 32.0 4925 1565 68.22 40.6 0.79 98.05 13.0 195.8 175.3<br />

6 17/2/2005 48 2.44 7.02 6.95 29.0 31.5 4875 1520 68.82 41.3 0.72 98.26 32.0 193.7 179.7<br />

7 18/2/2005 48 2.42 6.59 6.52 29.0 31.0 4833 1575 67.41 39.1 0.73 98.13 28.0 190.0 183.1<br />

8 19/2/2005 48 2.27 6.96 6.85 29.5 32.5 4535 1475 67.48 45.6 0.68 98.51 26.0 195.3 182.2<br />

9 20/2/2005 48 2.21 6.68 6.62 28.5 32.0 4425 1450 67.23 43.5 0.61 98.60 27.0 192.6 178.6<br />

10 21/2/2005 48 2.21 6.78 6.56 28.5 31.0 4412 1398 68.31 42.5 0.59 98.61 26.0 198.0 184.6<br />

11 22/2/2005 48 2.21 6.78 6.65 28.0 31.0 4421 1350 69.46 40.9 0.58 98.58 23.0 199.2 187.2<br />

12 23/2/2005 48 2.22 6.75 6.55 28.0 31.0 4435 1298 70.73 43.5 0.59 98.64 25.0 201.0 192.3<br />

13 24/2/2005 48 2.23 6.85 6.79 29.0 32.0 4450 1352 69.62 44.3 0.55 98.76 28.0 197.6 178.6<br />

14 25/2/2005 48 2.21 6.80 6.74 29.5 31.5 4420 1358 69.28 41.6 0.54 98.70 30.0 201.5 178.4<br />

15 26/2/2005 48 2.43 7.01 6.98 29.0 32.0 4860 1495 69.24 40.8 0.52 98.73 31.0 204.5 182.5<br />

Aver. 48 2.35 6.82 6.73 28.60 31.73 4599.18 1439.64 68.71 41.65 0.69 98.33 27.27 196.6 179.4

ตารางผนวกที่<br />

ก3 (ตอ) ผลการทดลองขั้นตอนที่<br />

3 (ระยะเวลาเก็บกัก 48 ชม.)<br />

Day Date<br />

Total Phosphorus Volatile Alkalinity<br />

HRT. OLD (mg/L) Fatty Acid (mg/L) MLSS MLVSS<br />

(hr.) (kgCOD/m3 VFA / Alk.<br />

.d) (mg/L)<br />

(mg/L) (mg/L)<br />

In Out In Out In Out Out Sampling Port 1 Sampling Port 1 Sampling Port 1 L/d %CH 4 %CO 2<br />

1 12/2/2005 48 2.47 15.0 14.0 113.0 418.0 0.30 37150 23550.00 0.63 1.80<br />

2 13/2/2005 48 2.37 16.0 15.0 120.0 417.0 0.29 1.75<br />

3 14/2/2005 48 2.51 16.0 15.0 115.0 426.0 0.28 37230 23570.00 0.63 1.80 59.00 20.40<br />

4 15/2/2005 48 2.58 16.0 15.0 120.0 416.0 0.27 1.80 52.86 19.90<br />

5 16/2/2005 48 2.46 16.0 16.0 112.0 417.0 0.26 37205 23425.00 0.63 1.85 52.12 20.20<br />

6 17/2/2005 48 2.44 16.0 16.0 98.6 422.0 0.23 1.75 58.20 20.30<br />

7 18/2/2005 48 2.42 16.0 15.0 95.0 424.0 0.23 37175 23575.00 0.63 1.90 57.04 20.10<br />

8 19/2/2005 48 2.27 16.0 14.0 93.0 413.0 0.23 1.75<br />

9 20/2/2005 48 2.21 15.0 14.0 94.2 410.0 0.24 1.80<br />

10 21/2/2005 48 2.21 15.0 14.0 90.2 385.0 0.25 37175 23450.00 0.63 1.85 54.30 21.00<br />

11 22/2/2005 48 2.21 17.0 15.0 91.6 384.0 0.26 1.85 58.30 21.60<br />

12 23/2/2005 48 2.22 17.0 15.0 91.3 375.0 0.26 37132 23750.00 0.64 1.90 50.30 21.30<br />

13 24/2/2005 48 2.23 18.0 16.0 92.3 358.0 0.27 2.10 52.90 21.50<br />

14 25/2/2005 48 2.21 16.0 16.0 91.4 342.0 0.29 37112 23755.00 0.64 2.00 55.60 20.90<br />

15 26/2/2005 48 2.43 15.0 14.0 92.6 338.0 0.29 37100 23850.00 0.64 2.10<br />

Aver. 2.35 16.0 14.9 100.68 396.33 0.26 1.87 55.06 20.72<br />

MLVSS /<br />

MLSS<br />

Gas

ตารางผนวกที่<br />

ก4 ผลการทดลองขั้นตอนที่<br />

3 (ระยะเวลาเก็บกัก 24 ชม.)<br />

Suspendended Total Nitrogen<br />

HRT<br />

.<br />

OLD<br />

Solid (mg/L)<br />

(hr.) (kgCOD/m 3 Day Date<br />

pH Temp. COD (mg/L) formaldehyde (mg/L)<br />

.d)<br />

(mg/L)<br />

In Out In Out In Out % Remove In Out % Remove In Out In Out<br />

16 27/2/2005 24 4.75 6.95 6.87 28.0 31.5 4750 1756 63.03 51.2 1.12 97.81 41.0 191.2 182.7<br />

17 28/2/2005 24 4.56 7.03 6.95 29.0 31.5 4560 1756 61.49 37.6 1.02 97.29 18.0 195.2 186.3<br />

18 1/3/2005 24 4.46 7.09 6.89 28.0 32.0 4459 1632 63.40 38.7 1.02 97.36 25.0 194.9 187.8<br />

19 2/3/2005 24 5.01 7.23 7.11 28.0 31.0 5010 1750 65.07 41.0 0.95 97.68 21.0 195.0 181.8<br />

20 3/3/2005 24 4.96 7.28 7.12 28.0 31.0 4963 1698 65.79 48.7 0.9 98.15 36.0 194.3 180.6<br />

21 4/3/2005 24 4.63 7.14 7.05 28.5 32.0 4630 1552 66.48 49.4 0.93 98.12 38.5 196.2 187.9<br />

22 5/3/2005 24 4.43 7.26 7.11 29.0 32.0 4425 1425 67.80 52.4 0.98 98.13 33.4 196.2 165.8<br />

23 6/3/2005 24 4.62 7.17 6.99 28.5 30.5 4620 1406 69.57 50.5 0.88 98.26 39.8 198.0 171.3<br />

24 7/3/2005 24 4.42 6.93 6.85 28.5 32.0 4420 1402 68.28 48.3 0.85 98.24 38.5 201.0 187.9<br />

25 8/3/2005 24 4.23 7.11 7.03 28.5 30.5 4225 1358 67.86 44.5 0.86 98.07 33.7 195.0 190.5<br />

26 9/3/2005 24 4.35 7.08 6.96 29.0 31.5 4350 1375 68.39 51.0 0.82 98.39 37.0 205.0 191.2<br />

27 10/3/2005 24 4.37 6.85 6.75 28.5 31.0 4365 1360 68.84 46.3 0.82 98.23 36.2 207.0 198.6<br />

28 11/3/2005 24 4.43 7.04 6.89 28.0 31.0 4429 1378 68.89 47.5 0.82 98.27 29.6 204.5 199.6<br />

29 12/3/2005 24 4.64 6.94 6.84 29.0 31.0 4635 1398 69.84 42.0 0.84 98.00 32.0 203.0 189.5<br />

30 13/3/2005 24 4.55 6.88 6.71 29.0 32.0 4550 1354 70.24 50.1 0.85 98.30 30.8 208.3 186.4<br />

Aver. 24 4.56 7.07 6.94 28.50 31.37 4464.90 1400.80 68.62 46.61 0.91 98.02 32.70 199.0 185.9

ตารางผนวกที่<br />

ก4 (ตอ) ผลการทดลองขั้นตอนที่<br />

3 (ระยะเวลาเก็บกัก 24 ชม.)<br />

Day Date<br />

HRT. OLD<br />

Total<br />

Phosphorus<br />

(mg/L)<br />

Volatile<br />

Fatty Acid<br />

Alkalinity<br />

(mg/L) MLSS MLVSS<br />

(hr.) (kgCOD/m3 VFA / Alk.<br />

.d) (mg/L)<br />

(mg/L) (mg/L)<br />

MLVSS / MLSS Gas<br />

In Out In Out In Out Out Sampling Port 1 Sampling Port 1 Sampling Port 1 L/d %CH 4 %CO 2<br />

16 27/2/2005 24 4.75 19.0 20.0 125.0 320.0 0.49 37100.00 23850.00 0.64 2.10<br />

17 28/2/2005 24 4.56 20.0 18.0 120.0 320.0 0.42 2.30 63.00 21.20<br />

18 1/3/2005 24 4.46 18.0 19.0 121.0 356.0 0.26 37212.00 23902.00 0.64 2.20 61.50 22.60<br />

19 2/3/2005 24 5.01 18.0 20.0 112.0 365.0 0.26 37225.00 23945.00 0.64 2.30 61.30 20.50<br />

20 3/3/2005 24 4.96 19.0 20.0 110.0 368.0 0.29 2.40 62.00 20.90<br />

21 4/3/2005 24 4.63 19.0 19.0 98.0 399.0 0.26 37375.00 23995.00 0.64 2.35 60.90 23.10<br />

22 5/3/2005 24 4.43 18.0 19.0 98.0 402.0 0.22 2.40<br />

23 6/3/2005 24 4.62 19.0 19.0 96.0 402.0 0.25 2.55<br />

24 7/3/2005 24 4.42 19.0 18.0 98.0 385.0 0.29 37423.00 24103.00 0.64 2.60 62.10 21.40<br />

25 8/3/2005 24 4.23 20.0 18.0 97.6 387.0 0.29 2.55 60.70 20.50<br />

26 9/3/2005 24 4.35 20.0 17.0 98.2 330.0 0.33 37475.00 24175.00 0.65 2.70 63.40 20.50<br />

27 10/3/2005 24 4.37 19.0 18.0 97.1 352.0 0.32 37490.00 24207.00 0.65 2.60 62.80 22.80<br />

28 11/3/2005 24 4.43 19.0 18.0 98.0 366.0 0.31 2.45 62.30 20.70<br />

29 12/3/2005 24 4.64 18.0 17.0 97.6 359.0 0.31 2.60<br />

30 13/3/2005 24 4.56 19.0 17.0 97.4 384.0 0.29 37540.00 24250.00 0.65 2.60<br />

Aver. 4.56 18.9 18.5 104.26 366.33 0.30 2.45 62.00 21.42

ตารางผนวกที่<br />

ก5 ผลการทดลองขั้นตอนที่<br />

3 (ระยะเวลาเก็บกัก 12 ชม.)<br />

Suspendended Total Nitrogen<br />

HRT.<br />

(hr.)<br />

OLD<br />

(kgCOD/m<br />

Solid (mg/L)<br />

3 Day Date<br />

.d)<br />

pH Temp. COD (mg/L) formaldehyde (mg/L)<br />

(mg/L)<br />

In Out In Out In Out % Remove In Out % Remove In Out In Out<br />

31 14/3/2005 12 9.05 7.01 6.86 29.5 31.0 4525.00 1750 61.33 52.4 2.30 95.61 17.00 211.10 201.80<br />

32 15/3/2005 12 8.67 6.95 6.59 28.5 31.0 4336.00 1688.00 61.07 50.2 2.50 95.02 27.00 214.20 212.10<br />

33 16/3/2005 12 8.67 7.01 6.89 28.5 31.0 4336.00 1628.00 62.45 49.7 2.60 94.77 17.00 204.70 207.90<br />

34 17/3/2005 12 8.90 7.25 7.13 28.0 32.0 4450.00 1635.00 63.26 48.7 2.10 95.69 52.00 212.40 209.00<br />

35 18/3/2005 12 9.05 6.95 6.74 28.50 31.5 4525.00 1597.00 64.71 50.3 2.50 95.03 52.00 205.00 198.60<br />

36 19/3/2005 12 9.00 7.15 7.09 28.00 32.0 4500.00 1600.00 64.44 47.5 2.10 95.58 48.00 210.20 201.30<br />

37 20/3/2005 12 9.30 6.65 6.58 28.0 31.5 4650.00 1615.00 65.27 47.9 2.00 95.82 47.00 211.50 202.40<br />

38 21/3/2005 12 8.86 6.84 6.78 28.0 31.5 4430.00 1535.00 65.35 44.3 1.80 95.94 43.00 205.00 198.70<br />

39 22/3/2005 12 8.43 6.78 6.68 29.0 32.0 4215.00 1419.00 66.33 44.0 1.80 95.91 46.00 206.30 199.40<br />

40 23/3/2005 12 8.43 6.73 6.63 29.0 31.0 4215.00 1426.00 66.17 42.5 1.70 96.00 45.00 208.50 200.60<br />

41 24/3/2005 12 8.45 6.75 6.56 29.0 31.0 4225.00 1425.00 66.27 47.1 1.50 96.82 42.00 204.00 198.60<br />

42 25/3/2005 12 8.94 6.89 6.71 29.5 31.0 4470.00 1495.00 66.55 45.0 1.60 96.44 47.00 208.00 203.20<br />

43 26/3/2005 12 9.15 7.06 6.93 28.5 32.0 4575.00 1488.00 67.48 46.3 1.70 96.33 44.00 211.00 201.40<br />

44 27/3/2005 12 9.10 7.02 6.92 28.5 31.5 4550.00 1459.00 67.93 47.5 1.80 96.21 41.00 207.00 200.50<br />

45 28/3/2005 12 8.44 7.13 7.06 28.0 32.0 4220.00 1385.00 67.18 44.1 1.60 96.37 49.00 203.20 199.40<br />

Aver. 12 8.83 6.94 6.81 28.57 31.47 4415.91 1494.91 66.15 47.17 1.97 95.84 41.13 208.1 202.3

ตารางผนวกที่<br />

ก5 (ตอ) ผลการทดลองขั้นตอนที่<br />

3 (ระยะเวลาเก็บกัก 12 ชม.)<br />

Day Date<br />

Total Phosphorus Volatile Alkalinity<br />

HRT. OLD (mg/L) Fatty Acid (mg/L) MLSS MLVSS<br />

(hr.) (kgCOD/m3 VFA / Alk.<br />

.d) (mg/L)<br />

(mg/L) (mg/L)<br />

MLVSS / MLSS Gas<br />

In Out In Out In Out Out Sampling Port 1 Sampling Port 1 Sampling Port 1 L/d %CH 4 %CO 2<br />

31 14/3/2005 12 9.05 21.00 17.00 156.00 389.00 0.40 37540.00 24250.00 0.65 2.80 63.50 21.30<br />

32 15/3/2005 12 8.67 21.00 20.00 135.00 313.00 0.43 2.85 65.50 20.50<br />

33 16/3/2005 12 8.67 23.00 19.00 93.00 308.00 0.30 37556.00 24210.00 0.64 2.90 64.80 22.50<br />

34 17/3/2005 12 8.90 21.00 16.00 95.00 423.00 0.22 2.85 64.20 22.60<br />

35 18/3/2005 12 9.05 20.00 18.00 105.00 422.00 0.25 37574.00 24436.00 0.65 2.80 64.30 24.30<br />

36 19/3/2005 12 9.00 20.00 18.00 103.00 401.00 0.26 2.90<br />

37 20/3/2005 12 9.30 21.00 17.00 89.00 426.00 0.21 3.00<br />

38 21/3/2005 12 8.86 21.00 17.00 100.00 375.00 0.27 37580.00 24475.00 0.65 3.00 65.00 22.60<br />

39 22/3/2005 12 8.43 22.00 16.00 110.00 422.00 0.26 3.10 64.20 20.30<br />

40 23/3/2005 12 8.43 20.00 18.00 112.00 416.00 0.27 37608.00 24503.00 0.65 3.10 64.80 20.10<br />

41 24/3/2005 12 8.45 19.00 17.00 110.30 418.00 0.26 3.00 63.50 22.60<br />

42 25/3/2005 12 8.94 19.00 17.00 111.50 386.00 0.29 37643.00 24546.00 0.65 3.20 65.30 22.10<br />

43 26/3/2005 12 9.15 21.00 19.00 113.20 387.00 0.29 3.10<br />

44 27/3/2005 12 9.10 20.00 18.00 110.70 396.00 0.28 3.10<br />

45 28/3/2005 12 8.44 20.00 18.00 109.50 407.00 0.27 37680.00 24570.00 0.65 3.00 64.30 20.90<br />

Aver. 8.83 20.6 17.7 110.21 392.60 0.28 2.98 64.49 21.80

ตารางผนวกที่<br />

ก6 ผลการทดลองขั้นตอนที่<br />

3 (ระยะเวลาเก็บกัก 6 ชม.)<br />

Day Date<br />

Suspendended Total Nitrogen<br />

HRT. OLD Solid (mg/L)<br />

(hr.) (kgCOD/m3 pH Temp. COD (mg/L) formaldehyde (mg/L)<br />

.d)<br />

(mg/L)<br />

In Out In Out In Out % Remove In Out % Remove In Out In Out<br />

46 29/3/2005 6 16.80 7.24 7.13 28.0 31.5 4200.00 1885.00 55.12 44.9 8.7 80.62 46.00 210.50 207.30<br />

47 30/3/2005 6 17.46 6.85 6.77 28.0 31.5 4365.00 1950.00 55.33 50.0 10.2 79.60 52.00 210.40 212.80<br />

48 31/3/2005 6 17.40 7.01 6.87 28.5 32.0 4350.00 1945.00 55.29 51.2 8.8 82.81 54.00 207.20 218.00<br />

49 1/4/2005 6 18.14 7.13 7.08 29.0 30.5 4535.00 1885.00 58.43 51.2 7.8 84.77 63.00 211.30 207.80<br />

50 2/4/2005 6 17.80 7.11 6.95 28.5 31.5 4450.00 1850.00 58.43 53.1 8.1 84.75 66.00 211.50 199.80<br />

51 3/4/2005 6 17.70 6.85 6.75 28.5 31.0 4425.00 1857.00 58.03 49.2 8.8 82.11 67.00 212.50 201.30<br />

52 4/4/2005 6 18.74 6.95 6.88 28.5 31.0 4685.00 1885.00 59.77 49.9 6.6 86.77 69.00 208.30 202.30<br />

53 5/4/2005 6 18.32 6.83 6.76 29.0 31.0 4580.00 1875.00 59.06 47.8 5.3 88.91 53.00 204.00 200.40<br />

54 6/4/2005 6 18.32 6.56 6.52 28.5 32.00 4580.00 1825.00 60.15 50.3 5.4 89.26 54.00 206.00 198.60<br />

55 7/4/2005 6 19.00 6.74 6.71 28.0 32.00 4750.00 1900.00 60.00 50.1 5.2 89.62 56.00 208.30 197.30<br />

56 8/4/2005 6 18.96 6.72 6.63 29.0 31.50 4740.00 1855.00 60.86 44.8 5.8 87.05 63.00 206.80 200.30<br />

57 9/4/2005 6 16.80 6.75 6.66 29.0 31.50 4200.00 1655.00 60.60 45.6 5.1 88.82 68.00 211.00 199.50<br />

58 10/4/2005 6 16.60 7.14 7.07 29.5 32.00 4150.00 1625.00 60.84 47.9 5.2 89.14 65.00 210.00 198.70<br />

59 11/4/2005 6 16.20 7.25 7.12 28.00 31.00 4050.00 1608.00 60.30 47.6 5.2 89.08 58.00 200.80 196.30<br />

60 12/4/2005 6 17.28 7.22 7.03 28.50 31.50 4320.00 1693.00 60.81 45.9 5.4 88.24 57.00 207.20 195.60<br />

Aver. 6 17.70 6.96 6.86 28.57 31.43 4455.42 1792.75 59.77 48.63 6.77 86.10 59.40 208.39 202.40

ตารางผนวกที่<br />

ก6 (ตอ) ผลการทดลองขั้นตอนที่<br />

3 (ระยะเวลาเก็บกัก 6 ชม.)<br />

Day Date<br />

HRT. OLD<br />

Total<br />

Phosphorus<br />

Volatile<br />

Fatty Acid Alkalinity<br />

(hr.) (kgCOD/m 3 .d) (mg/L) (mg/L) (mg/L)<br />

VFA /<br />

Alk.<br />

MLSS MLVSS<br />

(mg/L) (mg/L)<br />

MLVSS / MLSS Gas<br />

In Out In Out In Out Out Sampling Port 1 Sampling Port 1 Sampling Port 1 L/d %CH 4 %CO 2<br />

46 29/3/2005 6 16.80 19.00 16.30 161.00 356.00 0.45 37680.00 24570.00 0.65 2.85 64.00 20.30<br />

47 30/3/2005 6 17.46 19.00 16.50 156.00 362.00 0.43 37721.00 24603.00 0.65 2.80 65.30 20.50<br />

48 31/3/2005 6 17.40 18.00 14.80 149.00 354.00 0.42 2.90 67.90 21.50<br />

49 1/4/2005 6 18.14 18.00 15.30 173.00 385.00 0.45 37765.00 24574.00 0.65 3.00 65.90 20.70<br />

50 2/4/2005 6 17.80 19.00 16.00 132.00 335.00 0.39 3.00<br />

51 3/4/2005 6 17.70 20.00 18.00 125.00 356.00 0.35 3.20<br />

52 4/4/2005 6 18.74 20.00 17.00 122.00 358.00 0.34 37796.00 24664.00 0.65 3.10 70.20 22.90<br />

53 5/4/2005 6 18.32 19.00 18.00 121.00 389.00 0.31 3.20 69.10 22.40<br />

54 6/4/2005 6 18.32 18.00 18.00 120.60 401.00 0.30 37828.00 24714.00 0.65 3.25 68.30 22.30<br />

55 7/4/2005 6 19.00 18.00 17.00 123.20 405.00 0.30 3.10 69.50 21.10<br />

56 8/4/2005 6 18.96 19.00 16.00 124.10 411.00 0.30 37855.00 24956.00 0.66 3.25 65.20 20.80<br />

57 9/4/2005 6 16.80 20.00 18.00 123.20 405.00 0.30 3.25<br />

58 10/4/2005 6 16.60 18.00 16.00 120.20 399.00 0.30 3.00<br />

59 11/4/2005 6 16.20 17.00 16.00 122.00 385.00 0.32 37895.00 24955.00 0.66 3.10 66.40 20.60<br />

60 12/4/2005 6 17.28 18.00 16.00 121.30 362.00 0.34 37950.00 25140.00 0.66 3.15 66.10 21.30<br />

Aver. 17.70 18.67 16.59 132.91 377.53 0.35 3.08 67.08 21.31

ตารางผนวกที่<br />

ก7 ผลการทดลองขั้นตอนที่<br />

4 (น้ําเสียปนเปอนฟอรมัลดีไฮด<br />

150 มก./ล.)<br />

Suspendended Total Nitrogen Total Phosphorus<br />

HRT.<br />

(hr.)<br />

COD Loading<br />

(kgCOD/m<br />

Solid (mg/L) (mg/L)<br />

3 Day Date<br />

.d)<br />

pH Temp. COD (mg/L) formaldehyde (mg/L)<br />

(mg/L)<br />

In Out In Out In Out % Remove In Out %Remove In Out In Out In Out<br />

1 13/4/2005 24 3.34 6.93 5.85 28.0 32.5 3342 1355.0 59.46 123.0 55.3 55.01 - 110.0 220.4 210.9 23.0 22.0<br />

2 14/4/2005 24 5.11 6.58 5.64 28.0 32.0 5112 1895.0 62.93 123.5 44.0 64.37 - 112.0 219.4 178.1 23.0 22.0<br />

3 15/4/2005 24 3.24 6.21 7.58 28.5 32.0 3240 1315.0 59.41 122.5 27.2 77.80 - 85.0 219.2 103.5 23.0 21.0<br />

4 16/4/2005 24 3.35 6.86 5.54 29.0 32.5 3350 1125.0 66.42 127.0 23.0 81.89 - 78.0 197.2 170.6 24.0 22.0<br />

5 17/4/2005 24 3.23 6.60 5.65 28.5 31.5 3227 1113.0 65.51 122.5 7.3 94.08 - 75.0 217.2 208.3 22.0 22.0<br />

6 18/4/2005 24 4.25 7.10 6.85 29.0 33.0 4250 1350.0 68.24 135.0 7.3 94.59 - 74.0 223.0 209.5 21.0 20.0<br />

7 19/4/2005 24 4.43 6.75 6.53 29.0 32.0 4425 1375.0 68.93 142.0 7.0 95.07 - 63.0 212.0 210.3 22.0 20.0<br />

8 20/4/2005 24 4.37 6.73 6.45 29.5 32.5 4365 1365.0 68.73 137.0 6.9 94.96 - 65.0 225.0 211.5 23.0 21.0<br />

9 21/4/2005 24 4.46 6.68 6.53 28.5 32.5 4456 1395.0 68.69 145.0 6.8 95.31 - 70.0 214.0 210.2 23.0 21.0<br />

10 22/4/2005 24 4.85 6.67 6.48 28.0 32.0 4850 1502.0 69.03 147.0 6.5 95.58 - 70.0 216.3 200.9 24.0 21.0<br />

11 23/4/2005 24 4.45 6.86 6.55 28.0 32.0 4450 1375.0 69.10 148.0 6.9 95.34 - 62.0 214.3 200.5 23.0 21.0<br />

12 24/4/2005 24 4.48 7.02 6.85 28.0 32.0 4475 1345.0 69.94 149.0 6.5 95.64 - 63.0 214.5 201.4 23.0 21.0<br />

13 25/4/2005 24 3.96 7.00 6.93 28.5 31.5 3956 1205.0 69.54 136.0 6.3 95.37 - 60.0 208.0 203.2 22.0 20.0<br />

14 26/4/2005 24 4.37 6.98 6.75 28.5 31.0 4365 1275.0 70.79 132.0 6.6 95.00 - 56.0 221.0 212.3 21.0 20.0<br />

15 27/4/2005 24 4.42 6.84 6.67 28.0 32.5 4420 1295.0 70.70 144.5 6.7 95.36 - 56.0 223.0 212.6 22.0 20.0<br />

Aver. 4.15 6.79 6.66 28.47 32.10 4152.2 1352.3 69.37 135.6 6.80 95.12 73.27 216.30 196.25 22.60 20.93

ตารางผนวกที่<br />

ก7 (ตอ) ผลการทดลองขั้นตอนที่<br />

4 (น้ําเสียปนเปอนฟอรมัลดีไฮด<br />

150 มก./ล.)<br />

Volatile Alkalinity<br />

HRT. COD Loading Fatty Acid (mg/L) MLSS MLVSS<br />

(hr.) (kgCOD/m 3 VFA/Alk.<br />

MLVSS / MLSS Gas<br />

Day Date<br />

.d) (mg/L)<br />

(mg/L) (mg/L)<br />

In Out In Out<br />

Out Sampling Port 1<br />

Sampling<br />

Port1<br />

Sampling Port 1<br />

L/d %CH4 %CO2 1 13/4/2005 24 3.34 - 136.3 - 347.0 0.39 37950.00 25140.00 0.66 3.1<br />

2 14/4/2005 24 5.11 - 118.7 - 423.0 0.28 - - 3.20<br />

3 15/4/2005 24 3.24 - 112.0 - 315.0 0.36 3.10<br />

4 16/4/2005 24 3.35 - 110.0 - 353.0 0.31 - - 3.05<br />

5 17/4/2005 24 3.23 - 109.0 - 330.0 0.33 - - 3.15<br />

6 18/4/2005 24 4.25 - 104.0 - 332.0 0.31 37124 24950 0.67 3.00 68.30 20.70<br />

7 19/4/2005 24 4.43 - 102.0 - 330.0 0.31 37103 24875 0.67 3.15 67.40 21.20<br />

8 20/4/2005 24 4.37 - 101.0 - 328.0 0.31 - - 3.20 66.80 20.00<br />

9 21/4/2005 24 4.46 - 103.0 - 328.0 0.31 36991.00 24685.00 0.67 3.25 65.20 20.20<br />

10 22/4/2005 24 4.85 - 105.0 - 326.0 0.32 - - 3.30 68.40 20.80<br />

11 23/4/2005 24 4.45 - 104.0 - 330.0 0.32 3.20<br />

12 24/4/2005 24 4.48 - 103.0 - 341.0 0.30 - - 3.25<br />

13 25/4/2005 24 3.96 - 102.0 - 335.0 0.30 36750.00 24653.00 0.67 3.30 64.70 21.3<br />

14 26/4/2005 24 4.37 - 106.0 - 334.0 0.32 36623.00 24511.00 0.67 3.30 65.10 21.2<br />

15 27/4/2005 24 4.42 - 108.0 - 337.0 0.32 36500.00 24530.00 0.67 3.20 64.80 20.6<br />

Aver. 4.15 108.27 339.27 0.31 3.18 66.34 20.75

ตารางผนวกที่<br />

ก8 ผลการทดลองขั้นตอนที่<br />

4 (น้ําเสียปนเปอนฟอรมัลดีไฮด<br />

250 มก./ล.)<br />

Suspendended Total Nitrogen Total Phosphorus<br />

HRT.<br />

(hr.)<br />

COD Loading<br />

(kgCOD/m<br />

Solid (mg/L) (mg/L)<br />

3 Day Date<br />

.d)<br />

pH Temp. COD (mg/L) formaldehyde (mg/L)<br />

(mg/L)<br />

In Out In Out In Out % Remove In Out %Remove In Out In Out In Out<br />

16 28/4/2005 24 3.46 6.10 4.69 28.0 32.0 3458 1671.0 51.68 202 48.2 76.14 - 123.0 218.3 216.3 24.0 24.0<br />

17 29/4/2005 24 3.57 6.29 5.49 28.0 32.0 3573 1450.0 59.42 214 55.6 74.02 - 118.0 220.3 210.2 23.0 23.0<br />

18 30/4/2005 24 3.38 6.66 4.95 28.5 32.5 3376 1285.0 61.94 220 32.2 85.36 - 98.0 208.3 200.3 23.0 21.0<br />

19 1/5/2005 24 3.57 6.46 5.05 28.0 31.5 3573 1275.0 64.32 216 11.2 94.81 - 96.0 215.4 208.4 24.0 22.0<br />

20 2/5/2005 24 4.36 6.58 4.77 29.0 32.5 4355 1495.0 65.67 215 15.3 92.88 - 95.0 212.3 205.4 23.0 22.0<br />

21 3/5/2005 24 3.60 6.85 5.95 29.0 31.5 3595 1254.0 65.12 225 15.6 93.07 - 99.0 219.3 200.3 22.0 21.0<br />

22 4/5/2005 24 3.95 6.95 6.58 29.0 31.5 3950 1323.0 66.51 232 15.4 93.36 - 85.0 219.0 201.5 23.0 21.0<br />

23 5/5/2005 24 4.59 7.10 6.95 28.5 31.0 4590 1412.0 69.24 241 15.5 93.57 - 84.0 213.0 204.3 22.0 21.0<br />

24 6/5/2005 24 4.47 7.09 6.84 28.0 31.0 4470 1405.0 68.57 239 15.5 93.51 - 86.0 215.0 206.4 21.0 21.0<br />

25 7/5/2005 24 4.87 7.05 6.96 28.0 32.0 4865 1512.0 68.92 235 15.4 93.45 - 83.0 221.0 206.0 21.0 20.0<br />

26 8/5/2005 24 4.45 7.03 6.75 28.0 32.0 4450 1452.0 67.37 234 14.9 93.63 - 84.0 220.0 203.2 21.0 21.0<br />

27 9/5/2005 24 4.71 6.89 6.53 28.5 32.0 4710 1478.0 68.62 247 14.9 93.97 - 87.0 216.0 202.8 22.0 20.0<br />

28 10/5/2005 24 4.75 6.65 6.51 29.0 32.0 4750 1523.0 67.94 236 15 93.64 - 82.0 203.0 209.3 21.0 20.0<br />

29 11/5/2005 24 4.83 6.84 6.75 29.0 31.5 4825 1506.0 68.79 241 15.1 93.73 - 81.0 208.0 208.1 23.0 21.0<br />

30 12/5/2005 24 4.85 6.73 6.56 29.0 31.0 4850 1514.0 68.78 243 15.1 93.79 - 83.0 212.0 207.3 24.0 21.0<br />

Aver. 4.23 6.75 6.71 28.50 31.73 4226.0 1437.00 67.77 229.3 20.99 93.57 92.27 214.73 205.99 22.47 21.27

ตารางผนวกที่<br />

ก8 (ตอ) ผลการทดลองขั้นตอนที่<br />

4 (น้ําเสียปนเปอนฟอรมัลดีไฮด<br />

250 มก./ล.)<br />

Day Date<br />

Volatile Alkalinity<br />

HRT. COD Loading Fatty Acid (mg/L) MLSS MLVSS<br />

(hr.) (kgCOD/m 3 VFA/Alk.<br />

.d) (mg/L)<br />

(mg/L) (mg/L)<br />

MLVSS / MLSS Gas<br />

In Out In Out Out Sampling Port 1 Sampling Port 1 Sampling Port 1 L/d %CH 4 %CO 2<br />

16 28/4/2005 24 3.46 145.0 340.0 0.43 37500.00 25100.00 0.67 3.25 62.80 22.30<br />

17 29/4/2005 24 3.57 142.0 402.0 0.35 36855.00 24127.00 0.65 3.20 64.20 23.10<br />

18 30/4/2005 24 3.38 132.0 312.0 0.42 - - 3.20<br />

19 1/5/2005 24 3.57 133.0 316.0 0.42 - - 3.25<br />

20 2/5/2005 24 4.36 121.0 326.0 0.37 36012.00 24556.00 0.68 3.30 63.50 22.20<br />

21 3/5/2005 24 3.60 111.0 337.0 0.33 - - 3.30 62.20 23.40<br />

22 4/5/2005 24 3.95 110.0 335.0 0.33 35425.00 24367.00 0.69 3.25 64.50 22.60<br />

23 5/5/2005 24 4.59 112.0 326.0 0.34 - - 3.35 64.5 22.4<br />

24 6/5/2005 24 4.47 112.0 324.0 0.35 35236.00 24124.00 0.68 3.40 64.1 23.7<br />

25 7/5/2005 24 4.87 113.0 332.0 0.34 - - 3.20<br />

26 8/5/2005 24 4.45 109.0 335.0 0.33 3.25<br />

27 9/5/2005 24 4.71 114.0 334.0 0.34 34852.00 23856.00 0.68 3.20 63.50 21.90<br />

28 10/5/2005 24 4.75 116.0 336.0 0.35 34650.00 23629.00 0.68 3.35 63.80 23.50<br />

29 11/5/2005 24 4.83 113.0 337.0 0.34 - - 3.35 64.10 22.70<br />

30 12/5/2005 24 4.85 112.0 331.0 0.34 34550.00 23420.00 0.68 3.30 63.50 22.50<br />

Aver. 4.23 119.67 334.87 0.34 3.28 63.70 22.84

ตารางผนวกที่<br />

ก9 ผลการทดลองขั้นตอนที่<br />

4 (น้ําเสียปนเปอนฟอรมัลดีไฮด<br />

350 มก./ล.)<br />

Suspendended Total Nitrogen Total Phosphorus<br />

HRT.<br />

(hr.)<br />

COD Loading<br />

(kgCOD/m<br />

Solid (mg/L) (mg/L)<br />

3 Day Date<br />

.d)<br />

pH Temp. COD (mg/L) formaldehyde (mg/L)<br />

(mg/L)<br />

In Out In Out In Out %Remove In Out %Remove In Out In Out In Out<br />

31 13/5/2005 24 4.58 6.70 5.50 28.00 32.00 4581 1818.0 60.31 346 52.5 84.83 - 168.00 217.30 214.50 23.00 22.00<br />

32 14/5/2005 24 4.67 6.76 4.84 28.00 32.00 4674 1760.0 62.34 340 62.5 81.62 - 162.00 220.40 211.30 23.00 23.00<br />

33 15/5/2005 24 4.30 6.68 5.06 29.00 33.00 4302 1818.0 57.74 338 37.5 88.91 - 158.00 216.20 207.30 26.00 22.00<br />

34 16/5/2005 24 4.67 6.86 5.05 29.00 33.00 4674 1850.0 60.42 338 33.2 90.18 - 153.00 221.30 218.40 22.00 21.00<br />

35 17/5/2005 24 4.49 6.76 5.23 28.50 33.00 4488 1885.0 58.00 333 34.5 89.64 - 158.00 215.30 214.40 18.00 18.00<br />

36 18/5/2005 24 4.52 7.13 6.85 28.00 32.50 4520 1465.0 67.59 342 34.2 90.00 - 145.00 218.30 211.30 20.00 19.00<br />

37 19/5/2005 24 4.42 7.05 6.86 28.00 32.50 4420 1559.0 64.73 345 28.7 91.68 - 142.00 220.10 213.20 19.00 19.00<br />

38 20/5/2005 24 4.76 6.89 6.75 28.00 31.50 4755 1675.0 64.77 338 28.5 91.57 - 123.00 201.00 200.00 19.00 19.00<br />

39 21/5/2005 24 4.37 6.65 6.61 28.50 31.50 4365 1590.0 63.57 336 28.3 91.58 - 130.00 205.00 203.20 20.00 18.00<br />

40 22/5/2005 24 4.24 6.29 6.20 29.00 31.00 4235 1520.0 64.11 325 28.4 91.26 - 130.00 209.00 207.50 21.00 18.00<br />

41 23/5/2005 24 4.20 6.66 6.53 29.00 32.00 4200 1475.0 64.88 347 28.4 91.82 - 126.00 218.30 210.00 21.00 19.00<br />

42 24/5/2005 24 4.49 6.46 6.35 29.50 32.50 4485 1530.0 65.89 321 28.2 91.21 - 128.00 223.10 210.60 23.00 19.00<br />

43 25/5/2005 24 4.58 6.84 6.75 28.50 32.00 4575 1525.0 66.67 332 28.0 91.57 - 112.00 204.00 201.40 22.00 20.00<br />

44 26/5/2005 24 4.33 6.73 6.55 28.00 31.50 4325 1575.0 63.58 342 28.1 91.78 - 122.00 216.20 211.50 21.00 20.00<br />

45 27/5/2005 24 4.25 6.75 6.45 28.00 32.00 4254 1550.0 63.56 333 28.3 91.50 - 115.00 224.00 211.70 20.00 19.00<br />

Aver. 4.46 6.75 6.59 28.47 32.13 4456.9 1639.7 64.94 337.1 28.91 91.55 138.13 215.30 209.75 21.20 19.73

ตารางผนวกที่<br />

ก9 (ตอ) ผลการทดลองขั้นตอนที่<br />

4 (น้ําเสียปนเปอนฟอรมัลดีไฮด<br />

350 มก./ล.)<br />

Day Date<br />

Volatile Alkalinity<br />

HRT. COD Loading Fatty Acid (mg/L) MLSS MLVSS<br />

(hr.) (kgCOD/m 3 VFA/Alk.<br />

.d) (mg/L)<br />

(mg/L) (mg/L)<br />

MLVSS / MLSS Gas<br />

In Out In Out Out Sampling Port 1 Sampling Port 1 Sampling Port 1 L/d %CH 4 %CO 2<br />

31 13/5/2005 24 4.58 145.00 370.00 0.39 38750.00 24950.00 0.64 3.30 62.30 25.10<br />

32 14/5/2005 24 4.67 142.00 375.00 0.38 - - 3.25<br />

33 15/5/2005 24 4.30 132.00 386.00 0.34 - - 3.30<br />

34 16/5/2005 24 4.67 138.00 384.00 0.36 37240.00 24362.00 0.65 3.40 60.40 24.30<br />

35 17/5/2005 24 4.49 139.00 382.00 0.36 - - 3.60 61.40 24.50<br />

36 18/5/2005 24 4.52 142.00 413.00 0.34 37006.00 24312.00 0.66 3.50 61.80 23.60<br />

37 19/5/2005 24 4.42 121.00 369.00 0.33 - - 3.55 63.10 23.10<br />

38 20/5/2005 24 4.76 125.00 381.00 0.33 36565.00 24108.00 0.66 3.50 62.40 24.70<br />

39 21/5/2005 24 4.37 122.00 372.00 0.33 - - 3.65<br />

40 22/5/2005 24 4.24 120.00 389.00 0.31 3.70<br />

41 23/5/2005 24 4.20 121.00 385.00 0.31 36230.00 23950.00 0.66 3.45<br />

42 24/5/2005 24 4.49 122.00 364.00 0.34 35754.00 23755.00 0.66 3.60 62.30 24.00<br />

43 25/5/2005 24 4.58 123.00 371.00 0.33 - - 3.65 63.30 23.90<br />

44 26/5/2005 24 4.33 120.00 368.00 0.33 35385.00 23637.00 0.67 3.60 62.10 24.50<br />

45 27/5/2005 24 4.25 121.00 370.00 0.33 35350.00 23545.00 0.67 3.60 62.00 24.80<br />

Aver. 4.46 128.87 378.60 0.34 3.51 62.11 24.40

ตารางผนวกที่<br />

ก10 ผลการทดลองขั้นตอนที่<br />

4 (น้ําเสียปนเปอนฟอรมัลดีไฮด<br />

550 มก./ล.)<br />

Day Date Suspendended Total Nitrogen Total Phosphorus<br />

HRT. COD Loading Solid (mg/L) (mg/L)<br />

(hr.) (kgCOD/m 3 pH Temp. COD (mg/L) formaldehyde (mg/L)<br />

.d)<br />

(mg/L)<br />

In Out In Out In Out %Remove In Out %Remove In Out In Out In Out<br />

46 28/5/2005 24 4.86 6.85 5.86 28.50 33.00 4856 2230.00 54.08 535 115.5 78.41 - 223.00 220.30 215.30 24.00 22.00<br />

47 29/5/2005 24 4.76 6.56 6.02 28.50 33.00 4755 2350.00 50.58 547 89.6 83.62 - 254.00 215.30 208.60 24.00 21.00<br />

48 30/5/2005 24 4.45 6.35 6.12 29.00 32.00 4450 1758.00 60.49 552 99.6 81.96 - 242.00 224.00 213.50 23.00 21.00<br />

49 31/5/2005 24 4.65 6.70 5.98 29.00 32.50 4651 2150.00 53.77 546 105.6 80.66 - 240.00 213.20 203.60 21.00 20.00<br />

50 1/6/2005 24 4.48 6.89 6.05 28.50 32.50 4478 2225.00 50.31 558 86.3 84.53 - 230.00 215.20 210.00 21.00 20.00<br />

51 2/6/2005 24 4.52 7.05 6.85 28.50 32.00 4520 1825.00 59.62 520 85.2 83.62 - 228.00 207.50 201.30 22.00 20.00<br />

52 3/6/2005 24 4.60 7.02 6.75 29.00 32.00 4595 1685.00 63.33 516 84.0 83.72 - 232.00 203.50 200.10 23.00 21.00<br />

53 4/6/2005 24 4.25 7.10 6.89 30.00 32.00 4250 1700.00 60.00 552 79.6 85.58 - 221.00 198.60 203.20 22.00 20.00<br />

54 5/6/2005 24 4.21 6.95 6.75 29.00 31.50 4210 1650.00 60.81 549 75.6 86.23 - 215.00 204.30 201.20 21.00 20.00<br />

55 6/6/2005 24 4.20 6.85 6.53 29.00 31.00 4200 1750.00 58.33 563 73.6 86.93 - 213.00 216.20 205.30 21.00 20.00<br />

56 7/6/2005 24 4.48 6.75 6.35 29.50 31.50 4475 1650.00 63.13 551 72.8 86.79 - 212.00 215.70 212.00 22.00 20.00<br />

57 8/6/2005 24 4.75 6.65 6.25 29.50 32.00 4750 1685.00 64.53 552 75.4 86.34 - 208.00 209.60 211.00 23.00 21.00<br />

58 9/6/2005 24 4.21 6.74 6.43 29.00 31.00 4210 1595.00 62.11 543 77.6 85.71 - 210.00 223.20 211.30 23.00 21.00<br />

59 10/6/2005 24 4.44 6.66 6.45 28.50 31.00 4435 1675.00 62.23 532 73.9 86.11 - 203.00 220.00 212.50 24.00 22.00<br />

60 11/6/2005 24 4.48 6.53 6.48 28.50 31.50 4475 1720.00 61.56 546 71.6 86.89 - 205.00 220.50 209.30 23.00 21.00<br />

Aver. 4.49 6.78 6.57 28.93 31.90 4487.3 1843.20 61.78 544.1 77.78 85.68 222.40 213.81 207.88 22.47 20.67

ตารางผนวกที่<br />

ก10 (ตอ) ผลการทดลองขั้นตอนที่<br />

4 (น้ําเสียปนเปอนฟอรมัลดีไฮด<br />

550 มก./ล.)<br />

Volatile Alkalinity<br />

HRT. COD Loading Fatty Acid (mg/L) MLSS MLVSS<br />

(hr.) (kgCOD/m 3 VFA/Alk.<br />

MLVSS / MLSS Gas<br />

Day Date<br />

.d) (mg/L)<br />

(mg/L) (mg/L)<br />

In Out In Out<br />

Out Sampling Port 1<br />

Sampling<br />

Port1<br />

Sampling Port 1<br />

L/d %CH4 %CO2 46 28/5/2005 24 4.86 150.00 385.00 0.39 37250.00 24850.00 0.67 3.50<br />

47 29/5/2005 24 4.76 154.00 397.00 0.39 - - 3.55<br />

48 30/5/2005 24 4.45 148.00 396.00 0.37 - - 3.60 59.30 29.60<br />

49 31/5/2005 24 4.65 141.00 399.00 0.35 35854.00 23850.00 0.67 3.80 58.60 27.60<br />

50 1/6/2005 24 4.48 143.00 385.00 0.37 - - 3.80 60.10 28.50<br />

51 2/6/2005 24 4.52 135.00 382.00 0.35 33945.00 23210.00 0.68 3.90 61.80 27.30<br />

52 3/6/2005 24 4.60 138.00 375.00 0.37 - - 3.95 60.30 26.80<br />

53 4/6/2005 24 4.25 135.00 378.00 0.36 - 3.85<br />

54 5/6/2005 24 4.21 138.00 374.00 0.37 - 3.80<br />

55 6/6/2005 24 4.20 136.00 368.00 0.37 33745.00 21003.00 0.62 3.95 61.20 28.20<br />

56 7/6/2005 24 4.48 135.00 371.00 0.36 - - 3.90 61.50 27.20<br />

57 8/6/2005 24 4.75 134.00 383.00 0.35 33226.00 20875.00 0.63 3.85 61.40 26.90<br />

58 9/6/2005 24 4.21 133.00 384.00 0.35 - - 3.70 61.80 26.80<br />

59 10/6/2005 24 4.44 136.00 388.00 0.35 32645.00 20655.00 0.63 3.80 60.20 27.30<br />

60 11/6/2005 24 4.48 137.00 391.00 0.35 32250.00 20535.00 0.64 3.75<br />

Aver. 4.49 139.53 383.73 0.36 3.78 60.62 27.05

ตารางผนวกที่<br />

ก11 ผลการทดลองขั้นตอนที่<br />

4 (น้ําเสียจริง)<br />

HRT.<br />

(hr.)<br />

COD Loading<br />

(kgCOD/m 3 Day Date<br />

.d)<br />

pH Temp. COD (mg/L) BOD (mg/L) formaldehyde (mg/L)<br />

In Out In Out In Out % Remove In Out %Remove In Out % Remove<br />

1 12/6/2005 24 5.19 5.68 5.23 32.0 31.0 5188 3120 39.86 212 128 39.62 437 152.8 65.03<br />

2 13/6/2005 24 5.16 7.60 6.12 32.0 31.0 5156 2875 44.24 195 122 37.44 459 147.6 67.84<br />

3 14/6/2005 24 5.16 6.22 6.27 32.0 31.0 5156 2850 44.72 185 113 38.92 416 126.2 69.66<br />

4 15/6/2005 24 4.41 5.26 6.13 32.0 30.5 4406 2725 38.15 187 117 37.43 436 136.2 68.76<br />

5 16/6/2005 24 4.22 8.17 6.47 31.5 30.5 4219 2422 42.59 181 102 43.65 412 129.8 68.50<br />

6 17/6/2005 24 4.69 7.72 6.56 31.5 31.0 4688 2256 51.88 169 105 37.87 413 126.8 69.30<br />

7 18/6/2005 24 4.13 6.62 6.48 32.0 30.5 4125 2145 48.00 165 85 48.48 450 112.0 75.11<br />

8 19/6/2005 24 4.19 6.12 6.36 31.5 30.5 4189 2100 49.87 172 82 52.33 429 115.0 73.19<br />

9 20/6/2005 24 4.41 6.54 6.48 31.5 30.5 4408 2045 53.61 165 69 58.18 425 109.5 74.24<br />

10 21/6/2005 24 4.62 6.35 6.43 32.0 31.0 4618 2075 55.07 180 74 58.89 432 103.0 76.16<br />

11 22/6/2005 24 5.00 6.45 6.50 32.0 31.0 4998 2100 57.98 210 92 56.19 414 114.3 72.39<br />

12 23/6/2005 24 4.38 6.48 6.47 32.5 31.0 4379 1895 56.73 181 75 58.56 458 107.0 76.64<br />

13 24/6/2005 24 5.14 6.43 6.45 32.0 31.0 5141 2155 58.08 158 65 58.86 457 99.0 78.34<br />

14 25/6/2005 24 5.00 6.25 6.32 31.5 30.5 4998 2089 58.20 159 68 57.23 475 100.4 78.86<br />

15 26/6/2005 24 4.45 6.23 6.35 31.5 30.0 4450 1855 58.31 160 65 59.38 446 101.6 77.22<br />

16 27/6/2005 24 4.48 6.41 6.28 31.0 31.0 4475 1845 58.77 159 64 59.75 443 99.7 77.49<br />

17 28/6/2005 24 4.26 6.32 6.26 32.0 31.0 4259 1785 58.09 154 63 59.09 452 99.6 77.96<br />

18 29/6/2005 24 4.72 6.28 6.31 32.0 30.5 4715 1895 59.81 168 68 59.52 429 97.6 77.25<br />

19 30/6/2005 24 4.51 6.36 6.35 32.0 30.5 4514 1820 59.68 170 69 59.41 440 95.3 78.34<br />

Aver. 24 4.63 6.37 6.38 31.82 30.73 4632.27 1959.91 57.67 169.45 70.18 58.64 442.82 102.45 76.81

ตารางผนวกที่<br />

ก11 (ตอ) ผลการทดลองขั้นตอนที่<br />

4 (น้ําเสียจริง)<br />

Dissolved Suspendended Total Nitrogen Total Phosphorus Volatile Alkalinity<br />

HRT.<br />

(hr.)<br />

COD Loading<br />

(kgCOD/m<br />

Solid Solid (mg/L) (mg/L) Fatty Acid (mg/L)<br />

3 Day Date<br />

.d) (mg/L) (mg/L) (mg/L)<br />

VFA/Alk.<br />

In Out In Out In Out In Out In Out In Out Out<br />

1 12/6/2005 24 5.19 7689 7174.0 91 11.0 376.0 357 10.0 6.1 189.0 809.0 0.23<br />

2 13/6/2005 24 5.16 6310 5875.0 84 15.0 379.0 334 9.1 7.1 156.0 891.0 0.18<br />

3 14/6/2005 24 5.16 7764 7634.0 62 25.0 375.0 352 7.8 4.9 172.0 891.0 0.19<br />

4 15/6/2005 24 4.41 6181 5872.0 80 41.0 380.0 356 13.0 7.0 176.0 860.0 0.20<br />

5 16/6/2005 24 4.22 7513 7214.0 81 25.0 371.0 351 15.0 7.4 122.0 901.0 0.14<br />

6 17/6/2005 24 4.69 6690 6632.0 79 38.0 372.0 348 8.9 6.5 187.0 974.0 0.19<br />

7 18/6/2005 24 4.13 7509 7437.0 120 73.0 363.0 356 12.0 9.2 178.0 745.0 0.24<br />

8 19/6/2005 24 4.19 6910 6752.0 125 42.0 362.0 359 10.0 4.7 133.0 673.0 0.20<br />

9 20/6/2005 24 4.41 8078 7944.0 80 50.0 391.0 369 8.2 4.4 156.0 626.0 0.25<br />

10 21/6/2005 24 4.62 7211 6864.0 64 22.0 362.0 348 9.6 4.8 167.0 686.0 0.24<br />

11 22/6/2005 24 5.00 5740 5542.0 81 33.0 366.0 352 9.8 5.2 147.0 712.0 0.21<br />

12 23/6/2005 24 4.38 6450 6135.0 86 36.0 374.0 351 9.6 5.1 185.0 689.0 0.27<br />

13 24/6/2005 24 5.14 6125 6021.0 92 42.0 365.0 358 10.2 4.9 176.0 699.0 0.25<br />

14 25/6/2005 24 5.00 6743 6485.0 84 30.0 352.0 341 10.4 5.0 173.0 675.0 0.26<br />

15 26/6/2005 24 4.45 5988 5845.0 87 39.0 368.0 346 11.0 5.4 165.0 658.0 0.25<br />

16 27/6/2005 24 4.48 5675 5598.0 88 46.0 371.0 357 9.3 4.8 162.0 649.0 0.25<br />

17 28/6/2005 24 4.26 5875 5648.0 93 35.0 364.0 353 8.9 4.3 168.0 679.0 0.25<br />

18 29/6/2005 24 4.72 6028 5971.0 76 37.0 355.0 335 9.4 4.6 163.0 668.0 0.24<br />

19 30/6/2005 24 4.51 6128 6009.0 94 34.0 373.0 364 9.1 4.7 159.0 714.0 0.22<br />

Aver. 24 4.63 6367.36 6187.45 84.09 36.73 367.36 352.18 9.59 4.84 165.55 677.73 0.24

ตารางผนวกที่<br />

ก11 (ตอ) ผลการทดลองขั้นตอนที่<br />

4 (น้ําเสียจริง)<br />

Day Date<br />

HRT. COD Loading MLSS MLVSS<br />

(hr.) (kgCOD/m 3 .d) (mg/L) (mg/L)<br />

MLVSS / MLSS Gas<br />

Sampling Port 1 Sampling Port 1 Sampling Port 1 L/d %CH 4 %CO 2<br />

1 12/6/2005 24 5.19 36950 22750 0.62 3.2<br />

2 13/6/2005 24 5.16 35210 22326 0.63 3.30 5.27 12.60<br />

3 14/6/2005 24 5.16 3.50 9.35 15.20<br />

4 15/6/2005 24 4.41 34756 22008 0.63 3.40 19.30 19.80<br />

5 16/6/2005 24 4.22 3.60 17.30 19.20<br />

6 17/6/2005 24 4.69 34325 21741 0.63 3.70 43.50 20.10<br />

7 18/6/2005 24 4.13 3.80<br />

8 19/6/2005 24 4.19 3.85<br />

9 20/6/2005 24 4.41 34127 21550 0.63 3.95 56.80 20.40<br />

10 21/6/2005 24 4.62 3.70 55.90 20.60<br />

11 22/6/2005 24 5.00 3.60 59.20 21.10<br />

12 23/6/2005 24 4.38 3.75 58.80 22.60<br />

13 24/6/2005 24 5.14 33754 21362 0.63 3.60 58.70 25.20<br />

14 25/6/2005 24 5.00 3.55<br />

15 26/6/2005 24 4.45 3.85<br />

16 27/6/2005 24 4.48 33653 21125 0.63 3.90 57.50 23.60<br />

17 28/6/2005 24 4.26 3.75 57.60 24.70<br />

18 29/6/2005 24 4.72 3.85 57.40 23.70<br />

19 30/6/2005 24 4.51 33570.00 21051.00 0.63 3.70 58.40 24.80<br />

Aver. 24 4.63 3.75 56.38 22.97

ภาคผนวก ข<br />

เทคนิคการเก็บและวิเคราะหตัวอยางทางหองปฏิบัติการ<br />

106

วิธีการเก็บกาซมีเทนและกาซคารบอนไดออกไซด<br />

อุปกรณที่ใช<br />

ในการเก็บตัวอยางกาซ<br />

1. ถุงเก็บตัวอยาง (Flexible Bag ) ทําดวยพลาสติกชนิด Tedlar Mylar Teflon หรือ<br />

Aluminized Mylar ขนาด 10-20 ลิตร กอนนํามาใชจะตองมีการตรวจสอบรอยรั่วดังนี้<br />

คือ อัด<br />

อากาศเขาไปในถุงเก็บตัวอยางใหมีความดันอากาศ 5-10 เซนติเมตรน้ํา<br />

( 2- 4 นิ้วน้ํา)<br />

ปลอยทิ้งไว<br />

10 นาที ถาความดันลดลงแสดงวามีรอยรั่ว<br />

หรือทิ้งไว<br />

1 คืน ถาถุงเก็บตัวอยางอากาศแฟบแสดงวา<br />

เกิดรอยรั่ว<br />

2. ป ม ชนิด Personal Pump<br />

3. เครื่องตรวจวัด<br />

(Analyzer)<br />

ภาพผนวกที่<br />

ข1 แสดงการเก็บกาซแบบ Gas Bag<br />

107

ภาพผนวกที่<br />

ข2 Methane Analyzer (CH4 Monitor : APHA-360)<br />

ภาพผนวกที่<br />

ข3 Carbondioxide Analyzer (CO2 Monitor : OPGU-2100)<br />

108

การวิเคราะหหาปริมาณฟอรมัลดีไฮน (Formaldehyde)<br />

การตรวจสอบวามีฟอรมัลดีไฮน ทําไดหลายวิธีดังนี้<br />

1. วิธีลีช (Leach’s Test)<br />

ใหกลั่นตัวอยาง<br />

(ถาจําเปน) สกัดเอาสวนฟอรมัลดีไฮดมาเปนสารละลายใหมใชสาร<br />

ละลายนี้<br />

10 mL + นมสด 10 mL + conc. HCl density 1.2 (ที่มี<br />

FeCl3 ผสมอยู<br />

10% ในอัตราสวน 1<br />

mL ตอกรด 500 mL) จํานวน 10 mL นําสารละลายใหมนี้ไปทําใหรอนที่<br />

80-90 o C เขยาใหกอน<br />

แข็งแตกออก ถามีสีมวงแสดงวามีฟอรมัลดีไฮน<br />

2. วิธีเฮเนอร (Hehner’s Test)<br />

ใสตัวอยางปริมาณ 5 mL ลงในหลอดทดลองขนาดใหญ เติมนมสดลงไป 50 mL ผสม<br />

ใหเขากันเอียงหลอดแลวคอยๆ เทกรด H2SO4 เขมขนไปตามขางหลอด โดยไมใหผสมกับนม ถามีสี<br />

มวงเกิดขึ้นระหวางรอยตอผิวหนาของนมกับกรดแสดงวามีฟอรมัลดีไฮน<br />

3. วิธีมอรฟน ซัลเฟต (Morphine-Sulfate Test)<br />

เตรียม reagent morphine (โดยใช merphine sulfate 0.5 g + conc. H2SO4 500 mL) ใช<br />

Reagent 5 mL เติมตัวอยางน้ําลงไป<br />

2 mL ตั้งทิ้งไวถาเกิดสีมวงแสดงวามีฟอรมัลดีไฮน<br />

หลักการ<br />

ฟอรมัลดีไฮน (HCHO) เปนสารเคมีที่ใชกันแพรหลายในโรงงานอุตสาหกรรมและอาจ<br />

จะมีปะปนออกมากับน้ําเสียโรงงานได<br />

ฟอรมัลดีไฮน เปนสารที่ไวตอปฏิกิริยาการรวมตัวกับสาร<br />

จําพวก Protein จึงมักพบในน้ําเสียที่มี<br />

protein อยู<br />

ฟอรมัลดีไฮนสามารถแยกออกจากโปรตีนไดโดย<br />

ทําใหโปรตีนตกตะกอนดวยกรด phosphotungstic กรองเอาตะกอนออกแลวนําสารละลายที่ไดกลั่น<br />

กับ conc. H2SO4 นํา formaldehyde ที่ไดมาทําปฏิกิริยากับ<br />

acetylacelone ในสารละลายที่มีเกลือ<br />

Ammonia อยูมากเกินพอจะเกิดเปนสารประกอบสีเหลืองของ<br />

diethyldihydrolutidine ซึ่งวิเคราะห<br />

หา formaldehyde โดยวิธีเทียบสี แตวิธีนี้มีสารรบกวนมากจึงตองแยกเอา<br />

formaldehyde ออกมา<br />

กอนโดยการกลั่น<br />

109

ความแมนยํา<br />

สารแทรกสอด<br />

ทําไดในระดับ 0.006 ถึง 0.08 mg HCHO<br />

1.Trimethyiamine จะทําปฏิกิริยากับ formaldehyde ขณะทําการวิเคราะหจึงตองกําจัด<br />

ออกโดยการกลั่นตัวอยาง<br />

ดวยกรดซัลฟูริกในบรรยากาศของไนโตรเจน<br />

2.Ammonia จะทําปฏิกิริยากับ formaldehyde เกิด hexamethylene tetramin ซึ่งสามารถ<br />

จะกลั่นฟอรมัลดีไฮนออกมาใหทํา<br />

ปฏิกิริยา กับ sulfuric acid<br />

สารพวกacetaldehyde, benzaldehyde Acelone Methanol, Formic acid, Chloroform and<br />

phenol แมจะมีความเขมขน 100 mg/L ก็ไมรบกวนการวิเคราะหหา formaldehyde โดยการเทียบสี<br />

เครื่องมือและอุปกรณ<br />

1. เครื่องกลั่นแบบเดียวกับกลั่น<br />

Nitrogen<br />

2. Spectrophotometer 425 nm.<br />

3. Cell ขนาด 10 mm.<br />

สารเคมี<br />

1. Acetylacetone<br />

Ammonium acetate 75 g ในน้ํากลั่น<br />

เติม conc. acetic acid 2.5 mL และ acetylaceton<br />

(หรือ 2, 4-pentanedione) 1 mL แลวทําใหเปน 500 mL สารละลายนี้อยูได<br />

1 สัปดาห<br />

2. HCl (1+11)<br />

3. HCl 0.1 N<br />

4. Sodium Sulphite Sol n (1.3 w/v%)<br />

เติมสารละลายโซเดียมซัลไฟตแอนไฮโดรตจํานวน 1.3 g ลงในน้ํากลั่นเจือจางใหเปน<br />

100 mL สารละลายนี้ตองเตรียมเมื่อจะใชงานเทานั้น<br />

5. สารละลายไรโซลิก 1w/v%<br />

ละลายกรดไรโซลิก 1g ในเอธานอล 95% 50 mL เจือจางดวยน้ํากลั่นจนได<br />

100 mL<br />

110

6. สารละลายมาตรฐานฟอรมัลดีไฮนขั้นตน<br />

เจือจาง formaldehyde 3 mL ในน้ํากลั่น<br />

1 L หาความเขมขนของสารละลายนี้โดย<br />

การหาความเขมขนของฟอรมัลดีไฮน<br />

สารละลาย โซเดียมซัลไฟต* 20 mL<br />

ขวดรูปชมพู<br />

+ rosolic acid 3 หยด + HCl (1+11) จนไมมีสี +<br />

formaldehyde 25 mL ไทเทรตดวย 0.1 N HCl<br />

ความเขมขนของ formaldehyde F = a x f x 1 x (30.03)<br />

ไทเทรตดวย 0.1 N HCl จนไดสารละลายไมมีสี<br />

25<br />

F = ความเขมขนของ formaldehyde (mg/mL)<br />

a = ปริมาตรของกรด HCl 0.1 ที่ใชไป<br />

(mL)<br />

f = แฟกเตอรของกรดไฮโดรคลอริก 0.1 N<br />

30.03 = คาสมมูลยของฟอรมัลดีไฮน (g) เทียบตอ 1 mL<br />

ของ HCl 0.1 N<br />

7. สารละลายมาตรฐานฟอรมัลดีไฮน (0.01 mg HCHO/mL) เติมสารละลายมาตรฐาน<br />

10 mL เจือจางเปน 1000 mL ดวยน้ํากลั่น<br />

* สารละลายนี้เตรียมเมื่อตองการใช<br />

111

การกลั่นตัวอยาง<br />

ตัวอยางมี ฟอรมัลดีไฮด ไมเกิน 0.8 mg<br />

เจือจาง 100 mL ใสในชุดกลั่น<br />

+<br />

กรดโรโซลิก 3 หยด (indicator)<br />

+<br />

1+11 HCl จนสารละลายเปนสีสม (1:10)<br />

+<br />

กรดโรโซลิก เพิ่มอีก<br />

1 หยด<br />

ตอเครื่องกลั่น<br />

ปริมาตรของน้ําที่กลั่นได<br />

= 100 mL<br />

112

วิธีวิเคราะห<br />

* blank ใชน้ํากลั่น<br />

100 mL แลวการกลั่นเหมือนตัวอยาง<br />

การคํานวณ<br />

ตัวอยางที่กลั่นได<br />

10 mL<br />

ขวดรูปชมพูมีจุก<br />

mg/L formaldehyde = mg formaldehyde x 1000<br />

ปริมาตรตัวอยางที่ใช<br />

develop สี ( 10 mL)<br />

+<br />

Acetylacetone-Ammonia 10 mL<br />

เขยา<br />

เอาไวในอางน้ํารอน<br />

60-65 °C 10 นาที<br />

ปลอยเย็น<br />

วัด Abs. ที่<br />

425 nm<br />

113

การสรางกราฟมาตรฐาน<br />

ใชสารละลายมาตรฐาน formaldehyde 0.01 mg/mL<br />

ปริมาตร 0.6 ถึง 8 mL → dilute เปน 10 mL<br />

Std. 0, 0.6, 1.0, 3.0, 5.0, 8.0 mL<br />

dilute 10 mL ดวยน้ํากลั่น<br />

+<br />

Acetlyacetone-Ammonia 10 mL<br />

เขยาใหผสมกัน<br />

อังไอน้ําที่<br />

60-65°C 10 นาที<br />

ใหเย็นลงที่อุณหภูมิหอง<br />

วัด คาAbs.ที่<br />

λ =425 nm<br />

114

การวิเคราะหหาปริมาณ COD ในน้ําและน้ําเสีย<br />

(CLOSE REFLUX)<br />

1. วัตถุประสงค<br />

เพื่อวิเคราะหหาปริมาณ<br />

COD (Chemical Oxygen demand) ในน้ําและน้ําเสียโดยวิธี<br />

Closed reflux method<br />

2. ขอบขาย (Scope and field of application)<br />

วิธีทดสอบนี้สามารถใชวิเคราะหหาปริมาณ<br />

COD ในน้ํา<br />

โดยเหมาะสําหรับหาปริมาณ<br />

COD ในชวง 40-400 mg/L<br />

3. เอกสารอางอิง (Reference)<br />

3.1 Standard Method for the Examination of Water and Wastewater, HLIWA,<br />

APHA Ed 20 th 1998:part 5000 (5220 C.Closed Reflux, Titrimetric method)<br />

3.2 เคมีของน้ํา<br />

น้ําโสโครกและการวิเคราะหพิมพครั้งที่<br />

3<br />

4. หลักการ (Principle)<br />

เมื่อตัวอยางน้ําไป<br />

Reflux ในสารละลายกรดซัลฟูริกเขมขนที่อุณหภูมิสูง<br />

สารอินทรีย<br />

ในน้ําจะถูก<br />

oxidize โดยสารละลาย potassium dichromate (K2Cr2O7) ที่ทราบความเขมขนและมี<br />

ปริมาณเกินพอที่ทราบจํานวน<br />

หลังจาก Refluxวัดปริมาณ K2Cr2O7 ที่เหลือโดยนําไป<br />

titrate กับ<br />

Ferrous ammonium sulfate (FAS) โดยใช ferroin เปน indicator เมื่อนําไปหักลบจากปริมาณ<br />

K2Cr2O7 ที่เติมลงไป<br />

จะทําใหทราบปริมาณของ K2Cr2O7ที่ใชในการ Oxidize สารอินทรียได คา<br />

COD จะนอยกวา BOD เมื่อน้ําตัวอยางมีสารพวก<br />

Aromatic Hydrocarbon และ Pyridine อยู<br />

ซึ่ง<br />

สารเหลานี้จะไมถูก<br />

Oxidize ทางเคมี COD จึงนอยกวา BOD<br />

5. สารเคมี<br />

5.1 สารละลายมาตรฐาน Potassium dichromate 0.01667 M ทําการชั่ง<br />

K2Cr2O7 มา<br />

4.903 g (โดยผานการอบแหงที่<br />

150°C เปนเวลา 2 ชั่วโมง<br />

และทิ้งใหเย็นใน<br />

desiccator แลว )<br />

ละลายในน้ํากลั่นประมาณ<br />

500 mL เติมกรด Sulfuric (H2SO4 conc.) 167 mL และ HgSO4 33.3 g.<br />

ละลายจนเปนเนื้อเดียวกันรอใหเย็นปรับ<br />

ปริมาตรเปน 1000 mL<br />

115

สารละลายนี้จะใชเปน<br />

primary standard ที่จะตองนําไป<br />

standardize เพื่อหาความ<br />

เขมขนของ FAS ดวย ดังนั้นจึงตองจดน้ําหนักที่ชั่งไวโดยละเอียด<br />

เชน 4.9xxx g.<br />

5.2 Sulfuric acid reagent ชั่ง<br />

Ag2SO4 10 g. ใสลงในกรด Sulfuric เขมขน (conc.H2 SO4) ปริมาตร 1 L ตั้งทิ้งไว<br />

1-2 วัน เพื่อให<br />

Ag2SO4 ละลายหมดกอนแลวจึงนําไปใช<br />

หมายเหตุ : 1. อัตราสวนการเติม Ag2SO4 คือ 5.5 g ตอ H2SO41 kg หรือ 0.543 L<br />

2. H2 SO4 มีความหนาแนน (density) เทากับ 1.84<br />

5.3 Ferroin indicator ชั่ง<br />

1,10-phenanthroline monohydrate 1.485 g. และ FeSO4 ⋅7H2O 0.695 gละลายในน้ํากลั่นแลวเจือจางใหมีปริมาตร<br />

100 mL ดวยน้ํากลั่น<br />

5.4 สารละลายมาตรฐาน ferrous ammonium sulfate (FAS) เขมขน 0.10 M ใชเปน<br />

Titrant ชั่ง<br />

Fe(NH4) 2(SO4) 2⋅6H2O 39.2 g ละลายในน้ํากลั่น<br />

เติม conc. H2SO4 20 mL. รอใหเย็นปรับ<br />

ปริมาตรเปน 1000 mL สารละลายมาตรฐาน FAS ที่เตรียมไดตองนําไป<br />

Standardize กับ K2Cr2O7 ทุกวันที่ทําการทดลอง<br />

5.5 Mercuric sulfate (HgSO4) แบบผง<br />

5.6 Potassium Hydrogen Phthalate Standard (KHP) ชั่ง<br />

KHP 425 mg (ที่อบแหงที่<br />

120°C จนไดน้ําหนังคงที่แลว)<br />

ละลายดวยน้ํากลั่นและปรับปริมาตรจนเปน<br />

1000 mL ในขวดวัด<br />

ปริมาตร สารละลายที่เตรียมไดจะมีคา<br />

COD ทางทฤษฏีเทากับ 500 mg O2/L 5.7 สารละลาย COD ความเขมขน 200 mg/L ละลาย Glucose 100 mg ดวยน้ํากลั่น<br />

เล็กนอย และเติม Glutamic Acid 100 mg หลังจากนั้นเติม<br />

Hydrochloric Acid 1 mL ละลายให<br />

เปนเนื้อเดียวกันปรับปริมาตรจนเปน<br />

1000 mL<br />

6. เครื่องมือและอุปกรณ<br />

6.1Burette<br />

6.2 หลอดทดลอง ขนาด 16x100 mm<br />

6.3 Pipette<br />

6.4 Oven<br />

7. วิธีดําเนินการวิเคราะห (Procedure)<br />

7.1 การ Standardize<br />

7.1.1 ใสน้ํากลั่น<br />

5 mL ลงในหลอดทดลอง<br />

7.1.2 เติมสารละลายมาตรฐาน Potassium dichromate 3 mL<br />

116

การคํานวณ<br />

7.1.3 เติมกรดซัลฟวริก 7 mL<br />

7.1.4 นําไป Titrate ดวย 0.10 M FAS จนถึงจุดยุติ<br />

Morlarity ของ FAS = 0.1 M K 2Cr 2O 7 (mL) x 0.1<br />

mL ของ FAS<br />

117<br />

7.2 การหาปริมาณ COD ในน้ําตัวอยาง<br />

7.2.1ใสตัวอยางลงในหลอดทดลอง โดยใชปริมาตรตัวอยาง 5 mL<br />

7.2.2 เติม Mercuric sulfate เขยาใหดี เพื่อเปนการกําจัดคลอไรดในตัวอยาง<br />

(ในกรณีที่ตัวอยางมีคลอไรด)<br />

7.2.3 เติมสารละลายมาตรฐาน Potassium dichromate สําหรับใชในการยอยสลาย<br />

3 mL<br />

7.2.4 เติมกรดซัลฟวริก 7 mL อยางระมัดระวังโดยคอยๆปลอยใหกรดไหลลงมาตาม<br />

ขาง หลอดอยางชาๆ<br />

7.2.5 ปดจุกหลอดใหแนน กลับหลอดไปมาเพื่อใหสารละลายภายในผสมกันอยาง<br />

สมบูรณ<br />

7.2.6 นําไป Refluxที่อุณหภูมิ150<br />

± 2°Cเปนเวลา 2 ชั่วโมงในOven<br />

นําออกจาก<br />

Oven ทิ้งใหเย็น<br />

7.2.7 เปดจุกออก เติม Ferroin indicator ลงไป 1-2 หยด นําไป Titrate ดวย 0.10<br />

MFAS ที่จุดยุติสีของสารละลายจะเปลี่ยนจากสีเขียวแกมน้ําเงินเปนสีแดงอม<br />

น้ําตาล<br />

7.3 การเตรียม blank<br />

7.3.1 ปเปตน้ํากลั่น<br />

5 mL ใสลงในหลอดทดลอง<br />

7.3.2 เติมสารละลายมาตรฐาน Potassium dichromate และกรดซัลฟวริกแลว<br />

นําไป Reflux เปนเวลา 2 ชั่วโมง<br />

โดยทําตามขอ 7.2.2 – 7.2.6<br />

7.3.3 เติม ferroin indicator ลงไป 1-2 หยด นําไป titrate ดวย 0.10 M FAS ที่จุด<br />

ยุติ สี ของสารละลายจะเปลี่ยนจากสีเขียวแกมน้ําเงินเปนสีแดงอมน้ําตาล

8. การคํานวณ<br />

COD mg O 2/L = (A-B) x M x 8,000<br />

mL sample<br />

เมื่อ<br />

A = ปริมาตรของ FAS ที่ใชในการ<br />

titrate blank ในหนวย mL<br />

B = ปริมาตรของ FAS ที่ใชในการ<br />

titrate ตัวอยาง ในหนวย mL<br />

M = molarity ของ FAS<br />

8,000 = น้ําหนักเปนมิลลิกรัมสมมูลยของออกซิเจน<br />

x 1,000 mL/L<br />

118

ภาคผนวก ค<br />

สถานที่เก็บตัวอยางน้ําเสีย<br />

119

สถานที่เก็บตัวอยางน้ําเสีย<br />

น้ําเสียจริงที่นํามาทําการทดลองในครั้งนี้เปนน้ําทิ้งจากกระบวนการผลิตกาวเรซินชนิด<br />

ยูเรีย- ฟอรมัลดีไฮด(Urea-formaldehyde)ของบริษัททีโอเอ โดฟเคม จํากัด (TOA Dovechem<br />

Co.,Ltd.) ที่ผานกระบวนการออกซิเดชัน(Oxidation<br />

Process)แลว<br />

ภาคผนวกที่<br />

ค1 บริษัททีโอเอ โดฟเคม จํากัด (TOA Dovechem Co.,Ltd.) จ.สมุทรปราการ<br />

ภาคผนวกที่<br />

ค2 น้ําเสียฟอรมัลดีไฮดที่ผานกระบวนการออกซิเดชัน<br />

(Oxidation Process)<br />

120

logo

products

Resources

Company

Terms of service
Privacy policy
Cookie policy
Cookie settings
Imprint
Change language
Made with love in Switzerland
© 2024 Yumpu.com all rights reserved

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!