I. แนวคิดพื้นฐาน
กระบวนการตะกอนเร่งเป็นเทคโนโลยีบำบัดน้ำเสียทางชีวภาพแบบแอโรบิกที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุด
หลักการหลักคือการใช้ตะกอนเร่ง-ตะกอนเร่งที่เกิดจากการรวมตัวของจุลินทรีย์จำนวนมาก (แบคทีเรีย เชื้อรา โปรโตซัว ฯลฯ)- เพื่อย่อยสลายสารอินทรีย์ในน้ำภายใต้สภาวะแอโรบิก ซึ่งจะทำให้น้ำเสียบริสุทธิ์
ครั้งที่สอง หลักการพื้นฐาน
1. การดูดซับ: พื้นผิวของตะกอนเร่งจะดูดซับอินทรียวัตถุ คอลลอยด์ และสารแขวนลอยจากน้ำเสีย
2. การสลายตัวแบบออกซิเดชัน: ภายใต้สภาวะที่ใช้ออกซิเจน จุลินทรีย์ใช้อินทรียวัตถุเป็นแหล่งสารอาหารและพลังงาน โดยย่อยสลายให้เป็นสารอนินทรีย์ที่เสถียร เช่น CO₂, H₂O, NH₃ และ PO₄³⁻
3. การสังเคราะห์เซลล์: สารอินทรีย์บางชนิดจะถูกแปลงเป็นเซลล์จุลินทรีย์ใหม่ ทำให้ปริมาณตะกอนเพิ่มขึ้น
4. การตกตะกอนและการแยก
กากตะกอนน้ำที่บำบัดแล้ว-จะตกตะกอนในถังตกตะกอนทุติยภูมิ ทำให้เกิดการแยกกากตะกอน-น้ำ ส่วนเหนือตะกอนจะถูกระบายออก ตะกอนบางส่วนจะถูกรีไซเคิล และกากตะกอนส่วนเกินจะถูกระบายออก
กล่าวโดยย่อ: จุลินทรีย์ใช้สารมลพิษ → เติบโต → ตกตะกอน → น้ำใส
ที่สาม ส่วนประกอบพื้นฐาน (ห้าองค์ประกอบหลัก)
1. ถังเติมอากาศ: บริเวณที่เกิดปฏิกิริยาจุลินทรีย์และการย่อยสลายอินทรียวัตถุ
2. ระบบเติมอากาศ: ให้ออกซิเจนและผสมตะกอน
3. ถังตกตะกอนทุติยภูมิ: แยกตะกอนและน้ำ ทำให้เกิดน้ำทิ้งที่มีความใส
4. ระบบคืนตะกอน: ส่งตะกอนจากด้านล่างของถังตกตะกอนทุติยภูมิไปยังถังเติมอากาศเพื่อรักษาความเข้มข้นของจุลินทรีย์
5. ระบบระบายตะกอนส่วนเกิน: ระบายตะกอนส่วนเกินที่มีอายุเกิน เพื่อให้มั่นใจถึงความเสถียรของระบบ
IV. ตัวชี้วัดหลัก
1. MLSS (สารแขวนลอยสุราผสม)
ความเข้มข้นของตะกอนเร่งในถังเติมอากาศซึ่งสะท้อนถึงจำนวนจุลินทรีย์
2. SV (อัตราส่วนการตกตะกอน): อัตราส่วนปริมาตรของตะกอนหลังจากการตกตะกอน 30 นาที ใช้เพื่อประเมินประสิทธิภาพการตกตะกอน
3. SVI (ดัชนีปริมาณตะกอน): กำหนดว่าตะกอนมีขนาดใหญ่ หลวม หรือมีการตกตะกอนไม่ดี
4. DO (ออกซิเจนที่ละลายน้ำ): ควบคุมโดยทั่วไปที่ประมาณ 2 มก./ลิตร เพื่อให้แน่ใจว่ามีปฏิกิริยาแบบแอโรบิก
5. Sludge Retention Time (SRT): ระยะเวลาการตกค้างเฉลี่ยของจุลินทรีย์ในระบบ ซึ่งส่งผลต่อประสิทธิภาพการบำบัดและการผลิตตะกอน
V. กระบวนการทั่วไป
น้ำเสีย → ตะแกรงบาร์ → ห้องกรวด → ถังเติมอากาศ (เติมอากาศ) → ถังตกตะกอนรอง
↓ ตะกอนถังตกตะกอนรอง: ส่วนหนึ่งจะถูกส่งกลับไปยังถังเติมอากาศ และส่วนหนึ่งจะถูกระบายออกเป็นตะกอนส่วนเกิน
วี. ข้อดีและข้อเสีย
ข้อดี
• ประสิทธิภาพการบำบัดสูง กำจัด COD, BOD และ SS ได้ดีเยี่ยม
• การดำเนินงานที่สมบูรณ์ สามารถนำไปใช้ได้อย่างกว้างขวาง (น้ำเสียชุมชน น้ำเสียอุตสาหกรรม)
• ใช้พื้นที่ค่อนข้างน้อย คุณภาพน้ำทิ้งมีความเสถียร
ข้อเสีย
• การใช้พลังงานสูง (การใช้ไฟฟ้าเพื่อการเติมอากาศ)
• มีข้อกำหนดด้านการจัดการสูง มีแนวโน้มที่จะเกิดตะกอนตะกอน เกิดฟอง และลอยตัว
• เกิดตะกอนส่วนเกินซึ่งต้องได้รับการบำบัดเพิ่มเติม
ปกเกล้าเจ้าอยู่หัว ขอบเขตที่บังคับใช้
• น้ำเสียชุมชนภายในชุมชน
• น้ำเสียอุตสาหกรรมที่มีความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพได้ดี (อาหาร การต้มเบียร์ การพิมพ์และการย้อมสี สารเคมี ฯลฯ)
