คู้มือดูเเลระบบบำบัดน้ำเสียอาคาร

รุปคู่มือ ความรู้เกี่ยวกับระบบบำบัดน้ำเสียแบบ AS สำหรับอาคาร

AS (Activated Sludge)

• นิยมใช้ในอาคารขนาดใหญ่
• เป็นการบำบัดน้ำเสียทางชีวภาพประเภทใช้อากาศ
• มีประสิทธิภาพในการย่อยสลายมลพิษ

แบ่งหัวข้อ

1. มีอะไรในน้ำเสียบ้าง
2. เมื่อเกิดน้ำเสียแล้วจะทำอย่างไร
3. ทำความรู้จักระบบ AS
4. ปัจจัยที่มีผลต่อการทำงานระบบ AS
5. วิธีควบคุมระบบบำบัดน้ำเสีย AS
6. ปัญหาที่พบบ่อยและแนวทางแก้ไข
7. ข้อคำนึงและการบำรุงรักษาระบบน้ำเสีย
8. การวิเคราะห์ปัญหาระบบน้ำเสียอาคารและการปรับปรุง

1.มีอะไรบ้างในน้ำเสีย

1.1น้ำเสียมีอะไรบ้าง

น้ำเสียเป็นน้ำเสียชุมชน ส่วนใหญ่มาจาก การประกอบกิจกรรมของผู้ที่อยู่อาศัย จากการประกอบอาหาร การชำระล้างต่างๆ

คุณลักษณะ ใช้วัดน้ำเสีย(Parameter)

1. pH บอกความเป็นกรด-ด่าง
2. BOD (Biochemical Oxygen Demand) บอกปริมาณออกซิเจนที่จุลินทรีย์ใช้ในการย่อยสลายสารอินทรีย์
3. ปริมาณของแข็ง คือปริมาณสารต่างๆ ที่มีอยู่ในน้ำเสียทั้งละลายน้ำและไม่ละลายน้ำ
4. ไนโตรเจน เป็นหนึ่งในสารอาหาร จำเป็นต่อการสร้างเซลล์สิ่งมีชีวิตในน้ำเสีย
5. ไขมันและน้ำมัน ได้แก่ ไขมันและน้ำมันที่ได้จากพืชและสัตว์ จากการทำอาหาร, สบู่จากการอาบน้ำ
6. COD (Chemical Oxygen Demand) ค่าปริมาณออกซิเจนใช้ในการย่อยสารอินทรีย์ด้วยวิธีการทางเคมี

1.2 ปริมาณน้ำเสีย

ปริมาณน้ำเสียที่ปล่อยทิ้ง จะมีค่าร้อยละ 80 ของปริมาณน้ำใช้โดยประมาณ หรือสามารถประเมินได้จากจำนวนประชากรหรือพื้นที่อาคาร

• การประมาณปริมาณน้ำเสียจากอาคาร คำนวณได้ 2 วิธี

1. คิดจากจำนวนคนที่อยู่อาศัย(คิดตามหน่วยต่อคน)
2. คิดจากอัตราการมใช้น้ำประปา (น้ำที่ใช้ x 0.65 ถึง 0.90)

2.1 เกิดน้ำเสียแล้วทำยังไง

            โดยธรรมชาติน้ำเสียเกิดแล้วจะย่อยสลายตามธรรมชาติ แต่น้ำเสียจากชุมชนมีความสกปรกสูง ทำให้จุลินทรีย์ ไม่สามารถย่อยสลายได้ทัน จึงมีกฎหมายกำหนดมลพิษที่ปล่อยน้ำเสีย

ตารางแสดง ขนาดและประเภทของอาคารที่กำหนดมาตรฐานระบายน้ำทิ้ง

ตารางแสดงมาตรฐานควบคุมการระบายน้ำทิ้งจากอาคารขนาดต่างๆ

การเก็บน้ำตัวอย่างทำได้โดย เก็บ ณ จุดระบายน้ำออกสู่สิ่งแวดล้อมนอกเขตพื้นที่อาคาร หรือจุดที่ระบายปล่อยสู่แหล่งน้ำ (มีจุดระบายน้ำหลายจุดก็เก็บทุกจุด)

3.ระบบAS คือ

หลักการทำงาน

เป็นระบบบัดน้ำเสียแบบตะกอนเร่ง เป็นการบำบัดทางชีวภาพ ใช้จุลินทรีย์แบบใช้อากาศ ในการย่อยสลายสิ่งเจือปนในน้ำเสีย สามารถลดค่าความสกปรกของน้ำเสียได้ และมีประสิทธิภาพในการบำบัดที่สูง แต่การใช้ระบบนี้จะมีความยุ่งยากซับซ้อนอยู่ จึงจำเป็น ต้องมีการกำหนดสภาวะแวดล้อม ลักษณะทางกายภาพต่างๆ ให้เหมาะสมแก่การทำงาน และต้องเพิ่มจำนวนของจุลินทรีย์ เพื่อให้ระบบมีประสิทธิภาพในการบำบัดที่สูง

ระบบ AS จำเป็นต้องมีออกซิเจนสำหรับจุลินทรีย์ เพื่อใช้ในการย่อยอาหาร โดยอาหารของของสารอินทรีย์คือ สารคาร์บอนอินทรีย์ ไนโตรเจน และฟอสฟอรัส ความสกปรกเหล่านี้จะถูกย่อยสลายเพื่อใช้ในการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์เกิดเป็นเซลล์ใหม่ โดยมีสมการย่อยสลายเหมือนกันมนุษย์

จากสมการขั้นต้นทำให้รู้ว่า การกำจัดน้ำเสียด้วยวิธีการนี้ต้องอาศัยปัจจัย ได้แก่

• มีปริมาณจุลินทรีย์ให้เพียงพอ
• มีปริมาณออกซิเจนในน้ำที่เพียงพอ
• มีกระบวนการแยกจุลินทรีย์ออกจากน้ำหลังการบำบัด เพื่อแยกสิ่งสกปรกกับน้ำที่ผ่านการบำบัดแล้ว

ส่วนประกอบของระบบ AS

มีอย่างน้อย 4 ส่วน คือ

1. ถังเติมอากาศ
2. ถังตกตะกอน
3. ระบบหมุนเวียนตะกอน
4. ระบบระบายตะหอนส่วนเกิน

กรณีน้ำเสียมีตะกอนแขวนลอยสูงอาจจะต้องเพิ่มถังตกตะกอนอีก 1 ใบ ไว้หน้าถังเติมอากาศ เพื่อกำจัดตะกอนออกก่อน

หน้าตาของระบบ AS

ถังเติมอากาศมีหน้าที่ เป็นถังเลี้ยงจุลินทรีย์ที่ใช้ O₂ ให้กินสารอินทรีย์ในน้ำเสียเป็นอาหารหลังการบำบัดจุลินทรีย์ที่มีในระบบถือเป็นสิ่งสกปรก จึงต้องมีการแยกจุลินทรีย์ออกจากน้ำก่อนโดยถังตกตะกอน เครื่องเติมอากาศสามารถใช้แบบแอเรเตอร์หรือแบบเป่าอากาศให้กับน้ำได้ เครื่องเติมอากาศเป็นอุปกรณ์สำคัญสำหรับเพิ่มออกซิเจนให้จุลินทรีย์ใช้ย่อยสลายความสกปรกในน้ำเสีย ทำให้จุลินทรีย์สามารถสัมผัสกับน้ำเสียได้อย่างทั่วถึง จุลินทรีย์ที่ทำงานได้ดี จะเป็นตะกอนแขวนลอยสีน้ำตาลและตกตะกอนได้ดีแต่หากมีการหยุดเติมอากาศ ถังตกตะกอนจะไม่สามารถแยกจุลินทรีย์ออกจากน้ำได้ เป็นเหตุให้การกำจัดน้ำเสียไม่ได้ผลเท่าที่ควรเมื่อแยกจุลินทรีย์แล้ว น้ำใสจะล้นออกทางขอบบน ตะกอนจุลินทรีย์จะจมลงสู่ก้นถังตกตะกอน และจะถูกส่งกลับไปให้ถังเติมอากาศ เพื่อรักษาระดับความเข้มข้นของจุลินทรีย์ให้มีระดับเพียงพอสำหรับกำจัดน้ำเสียทั้งหมด เนื่องจากแบคทีเรียมีการเพิ่มจำนวนตลอดเวลาจึงต้องมีการระบายตะกอนจุลินทรีย์ส่วนเกินทิ้งบ้าว ซึ่งสามารถระบายทิ้งได้จากก้นถังตกตะกอนหรือ จากถังเติมอากาศ ตามความเหมาะสม

รูปส่วนประกอบของจุลินทรีย์ในระบบ AS

จะสรุปได้ว่าวัตถุประสงค์ของการบำบัดน้ำเสียแบบ AS สามารถลดมลสารอินทรีย์ที่มีอยู่นน้ำเสียให้มากที่สุดในเวลาอันสั้น วิธีนี้มีประสทธิภาพในการทำงานสูงกว่าร้อยละ 90 และน้ำที่ผ่านการบำบัดสามารถทิ้งลงคลองได้

ข้อควรรู้เกี่ยวกับระบบ AS

• ระยะเวลาที่อยู่ในถังเติมอากาศประมาณ 6-12 ชั่วโมง ถังลึก 3-6 เมตร หลังจากนั้นค่อยปล่อยน้ำเสียเข้า
• ถังตกตะกอนทำหน้าที่แยกเชื้อจุลินทรีย์ออกจากน้ำเสีย ตะกอนจุลินทรีย์ส่วนหนึ่งถูกส่งยังถังเติมอากาศใหม่ เพื่อเป็นเชื้อในการบำบัดต่อไป ส่วนตะกอนจุลินทรีย์ที่เหลือถูกส่งไปยังระบบกำจัดสลัดจ์
• การเลี้ยงเชื้อจุลินทรีย์ให้รักษาความเข้มข้น MLSS 1500-3000 มิลลิกรัม/ลิตร ในถังเติมอากาศ
• อัตราส่วนอาหารต่อจุลินทรีย์ (F/M) ระหว่าง 0.25-0.5 กรัมบีโอดี/กรัมตะกอน-วัน
• ถังตกตะกอนควรเป็นแบบถังกลมพร้อมใบกวาด มีระยะตกตะกอนนานไม่ต่ำกว่าประมาณ 6 ชั่วโมง
• การตรวจสอบที่ควรกระทำที่สภาวะควบคุมต่างๆ ที่เหมาะสม เช่น ปริมาณออกซิเจนที่ละลายน้ำ,SRT,F/M ระบบจึงทำงานได้ดีที่สุด
• การตรวจสอบถังเติมอากาศของระบบAS วัดทั้งความสามารถในการกำจัดสารอินทรีย์ ลักษณะการจมตัวขิงสลัดจ์ ที่อยู่ในถังเติมอากาศ โดยต้องคำนึงถึงปัจจัยต่างๆ ที่มีผลกระทบต่อลักษณะของสลัดจ์ เช่นการปรับระดับการเติมอากาศ อัตราการหมุนเวียนสลัดจ์ อัตราการทิ้งสลัดจ์ ซึ่งจะเป็นตังกำหนดความเข้มข้นและลักษณะของสลัดจ์ โดยไม่มีผลต่อหน้าที่ในด้านการกำจัดสารอินทรีย์

ประเภทของระบบ AS แบ่งเป็น 4 ประเภท

1. ระบบASแบบกวนสมบูรณ์
2. ระบบASแบบปรับเสถียรสัมผัส
3. ระบบคลองวนเวียน
4. ระบบบำบัดน้ำเสียแบบเอลบีอาร์

ระบบ AS แบบกวนสมบูรณ์

ถังเติมอากาศต้องรักษาสภาพให้สามารถกวนให้น้ำและสลัดจ์ อยู่ในถังผสมเป็นเนื้อเดียวกันตลอดทั่วทั้งถังเติมอากาศ

ข้อดีคือ สามารถรองรับน้ำเสียที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วได้ดี เนื่องจากน้ำเสียจะกระจายไปทั่วถึง และสภาพแวดล้อมต่างๆ ในถังเติมอากาศก็มีค่าสม่ำเสมอทำให้จุลินทรีย์ชนิดต่างๆ ที่มีอยู่มีลักษณะเดียวกันตลอดทั้งถัง เช่นช่วงแอน็อกซิก เพื่อย่อยสลายไนโตรเจน