Transcript ลักษณะของน้ำเสีย(ต่อ)

มลพิษนำ้ กำรป้ องกันและควบคุม
วัฏจักรน้ำ
ทรัพยำกรนำ้
http://www.youtube.com/watch?v=QyKOwmytZD8&feature=related
นำ้ เป็ นทรัพยำกรธรรมชำติทสี่ ำคัญต่ อสิ่ งมีชีวติ
โดยเป็ นปัจจัยในกำรดำรงชีวติ และยังเป็ นองค์ ประกอบของสิ่ งมีชีวติ
ธรรมชำตินำ้ สำมำรถหมุนเวียนนำ้ กลับมำใช้ ได้ ตลอดเวลำ ทรัพยำกรนำ้
มีประโยชน์ มำกมำย เช่ น
- ประโยชน์ ทำงเกษตรกรรม
- ประโยชน์ ทำงอุตสำหกรรม
- ประโยชน์ ในกำรอุปโภค บริโภค
- ประโยชน์ ทำงคมนำคม
- ประโยชน์ ทำงกำรประมงและเพำะเลีย้ ง
- ประโยชน์ เป็ นแหล่งพลังงำน
- ประโยชน์ สำหรับกำรระบำยนำ้
- ประโยชน์ ทำงกำรพักผ่ อน
ประโยชน์ ของทรัพยำกรนำ้ นีเ้ องจะเห็นได้ ว่ำมนุษย์ นำมำใช้ อย่ ำง
กว้ ำงขวำงดังนั้นโอกำสที่จะทำให้ นำ้ มีกำรปนเปื้ อนด้ วยสำรใดก็มีมำกขึน้ ซึ่ง
กับกิจกรรมนั้นๆ
• แหล่งแพร่ ระบำดของเชื้อโรค
• แหล่งเพำะพันธุ์แมลง
• เกิดเหตุรำคำญ, กลิน่ เห็น
• เกิดมลพิษ
• สู ญเสี ยทัศนียภำพ
• สู ญเสี ยทำงเศรษฐกิจ
• กำรเปลีย่ นแปลงของระบบนิเวศ
ในระยะยำว
สำเหตุของมลพิษทำงนำ้
1. ธรรมชำติ แหล่งนำ้ ต่ ำงๆ อำจเกิดจำกกำรเน่ ำเสี ยได้ เองเมื่ออยู่ใน
ภำวะทีข่ ำดออกซิเจน ส่ วนใหญ่ มีสำเหตุเกิดจำกกำรเพิม่ จำนวนอย่ ำง
รวดเร็วของแพลงค์ตอน แล้วตำยลงพร้ อม ๆ กันเมื่อ จุลนิ ทรีย์ทำกำร
ย่ อยสลำยซำกแพลงค์ ตอนทำให์ ออกซิเจนในนำ้ ถูกนำไปใช้ มำก จนเกิด
กำรขำดแคลนได้ นอกจำกนีก้ ำรเน่ ำเสี ยอำจเกิดได้ อกี ประกำรหนึง่ คือ
เมื่อนำ้ อยู่ในสภำพนิ่งไม่ มีกำรหมุนเวียนถ่ ำยเท
น้ำที่ผ่ำนกำรใช้
แบ่ งตำมชนิดของแหล่งกำเนิด แบ่ งได้ 2 พวกใหญ่
• 1.นำ้ เสี ยทีถ่ ูกปล่อยออกมำจำกแหล่งใดก็ไม่ อำจทรำบได้ แน่ นอนชัดเจน
(Non-Point Sources)
• 2.นำ้ เสี ยทีม่ ีท่อหรือรำงระบำยของนำ้ เสี ย (Point Source)
น้ำเสีย
นำ้ เสี ย (Wastewater ) คือนำ้ ทีม่ ีของเสี ยเจือปนอยู่มำกจนไม่
สำมำรถนำมำใช้ ประโยชน์ ได้
นำ้ เสี ยตำม พระรำชบัญญัติ ส่ งเสริมและรักษำสิ่ งแวดล้ อมแห่ งชำติ
หมำยถึง ของเสี ยทีอ่ ยู่ในสภำพทีเ่ ป็ นของเหลว รวมทั้งมวลสำรทีป่ ะปน
หรือปนเปื้ อนอยุ่ในของเหลวนั้น
มลพิษน้ำ (Water Pollution)
สภำพทีม่ ีสิ่งปนเปื้ อนทำให้ นำ้ สกปรก (คุณภำพเลวลง) จน
เป็ นพิษหรือเป็ นอันตรำยต่ อสิ่ งแวดล้อม
ขยะ / ของเสีย
มลสารทางน้ า อากาศ ปนเปื้ อนลงดิน
ทรัพยากร
สิ่ งแวดล้อม
วัตถุดิบ
การผลิต/
การบริการ
ผลกระทบสิง่ แวดล้อม
- สูญเสียสมดุลธรรมชาติ
- ภาวะมลพิษ
สินค้า
บริการ
ลูกค้า/
ผูบ้ ริโภค
ลักษณะของน้ำเสีย
แบ่ งได้ 3 ลักษณะคือ
• 1. ลักษณะทำงกำยภำพ (Physical Characteristics of Wastewater)
• 2. ลักษณะทำงเคมีของนำ้ เสี ย (Chemical Characteristics of
Wastewater)
• 3. ลักษณะทำงชีววิทยำของนำ้ เสี ย (Biological Characteristics of
Wastewater)
ลักษณะของน้ำเสีย(ต่ อ)
1. ลักษณะทำงกำยภำพ
(Physical Characteristics of Wastewater)
1.1 สี โรงงำนหลำยแห่ งมักปล่อยนำ้ เสี ยทีม่ ีสีออกจำกกระบวนกำร
ผลิต สี เหล่ำนีบ้ ำงชนิดเป็ นพิษ จึงเป็ นอันตรำยต่ อสิ่ งมีชีวติ และ
สิ่ งแวดล้อม
ลักษณะของน้ำเสีย(ต่ อ)
1.2 ปริมำณของแข็งจะประกอบด้ วย
ของแข็งที่ละลำยนำ้ (Dissolved Solids) และของแข็งที่ไม่ ละลำย
นำ้ (Undissolved Solids) ซึ่งของแข็งทีไ่ ม่ ละลำยนำ้ จะแบ่ งเป็ นของแข็ง
ที่แขวนลอย (Suspended Solids) และของแข็งทีจ่ มตัว(Settleable
Solids)
ซึ่งตะกอนจะเป็ นของแข็งที่ไม่ ละลำยนำ้ ตะกอนทำให้ แสงส่ องลง
ไปในนำ้ ไม่ ได้ และตะกอนยังทับถมทีก่ ้นนำ้ อำจเกิดสั นดอน หรือลำนำ้
ตืน้ เขิน
ลักษณะของน้ำเสีย(ต่ อ)
1.3 ควำมร้ อน นำ้ ร้ อนเมื่อถูกระบำยลงสู่ แหล่งนำ้ จะเกิดกำรแบ่ ง
ชั้นนำ้ ปลำหรือสั ตว์ นำ้ ต่ ำงๆ ซึ่งมีควำมไวต่ ออุณหภูมิของนำ้ จะหนีลงสู่
ด้ ำนล่ำง ซึ่งพบว่ ำออกซิเจนละลำย จะละลำยได้ น้อยลงเมื่ออุณหภูมิ
ของนำ้ สู งขึน้ และกำรละลำยของออกซิเจนจะลดลงเมื่อระดับนำ้ ลึกมำก
ขึน้ ทำให้ ปลำหำยใจไม่ อออก ปลำจึงมีชีวติ อยู่ไม่ ได้
ห ้ำเสีย(ต่ อ)
ลักษณะของน
1.4 กลิน่ ส่ วนใหญ่ มำจำกปฏิกริ ิยำกำรย่ อยสลำยสำรอินทรีย์ของ
จุลนิ ทรีย์ทอี่ ยู่ในนำ้ เสี ย เช่ นกำรย่ อยสลำยโปรตีนจะให้แอมโมเนีย หรือ
กำรย่ อยสลำยทีเ่ ป็ นแอนเอโรบิกจะได้ ก๊ำซไฮโดรเจนซัลไฟด์
ห ้ำเสีย(ต่ อ)
ลักษณะของน
2. ลักษณะทำงเคมีของนำ้ เสี ย
(Chemical Characteristics of Wastewater)
2.1 สำรอนินทรีย์ อำจอยู่ในรูปของโลหะหรือสำรประกอบในนำ้
สำรอนินทรีย์บำงชนิดอำจเป็ นพิษต่ อสั ตว์และคน และอำจสะสมใน
สิ่ งแวดล้อม สำรอนินทรีย์ เช่ น
ลักษณะของน้ำเสีย(ต่ อ)
2.1.1 คลอไรด์ ปนเปื้ อนจำกกิจกรรมต่ ำงๆในชีวติ ประจำวัน กำรผลิต
เกลือ
2.1.2 โลหะหนัก เช่ น ปรอท ทองแดง ตะกัว่ เป็ นต้ น ที่นำมำใช้ ใน
กระบวนกำรผลิตทำงอุตสำหกรรม หรือจำกกิจกรรมอืน่ ๆ อำจปนเปื้ อน
และถูกระบำยมำกับนำ้ เสี ยสู่ สิ่งแวดล้อม โลหะหนักเหล่ำนีส้ ำมำรถสะสมใน
สิ่ งแวดล้อมและเข้ ำสู่ ห่วงโซ่ อำหำร
Metal poisoning
Cadmium Poisoning (Itai Itai )
Arsenic Poisoning
Mercury Poisoning (Minamata)
Metal poisoning
Copper
Poisoning
Lead line on the
gingival border of
an adult with lead
poisoning.
copper corrosion,air
Lead poisoning
quality, toxic indoor
ลักษณะของน้ำเสีย(ต่ อ)
2.1.3 สำรประกอบที่เป็ นพิษ (Toxic compounds) มักพบในนำ้
เสี ยจำกอุตสำหกรรมและกำรเกษตร เช่ นยำฆ่ ำแมลง ยำปรำบสั ตว์
ศัตรูพชื ยำฆ่ ำหญ้ ำ สำรเหล่ำนีถ้ ้ ำปนเปื้ อนในนำ้ เสี ยทีเ่ ข้ ำสู่ ระบบบำบัด
จะมีผลกระทบต่ อจุลนิ ทรีย์ในระบบ
ลักษณะของน้ำเสีย(ต่ อ)
2.2 สำรอำหำร (Nutrients ) ไนโตรเจน ฟอสฟอรัส สำรทั้งสองถ้ ำมี
มำกในแหล่งนำ้ ทำให้ พชื นำ้ เจริญเติบโตเร็ว เรียก ยูโทรฟิ เคชั่น ไนโตรเจนใน
รูปของสำรประกอบถ้ ำพบในนำ้ ดื่มมำกกว่ ำ 10 มิลลิกรัม / ลิตร ทำให้ เกิด
โรค Methemoglobinemia ในเด็ก
Methemoglobinemia
ลักษณะของน้ำเสีย(ต่ อ)
2.3 สำรอินทรีย์เป็ นสำรประกอบของ CHO หรือ CHON สำรเหล่ำนี้
จุลนิ ทรีย์จะสำมำรถย่ อยสลำยได้ ซึ่งเมื่อปนเปื้ อนในนำ้ มำกจะทำให้ เกิด
นำ้ เน่ ำได้ เนื่องจำกระหว่ ำงกำรย่ อยสลำยจะมีกำรใช้ ออกซิเจนละลำย
นำ้ มันและไขมัน เป็ นตัวขวำงกั้นไม่ ให้ แสงส่ องทะลุลงนำ้ รวมถึง
ออกซิเจนไม่ สำมำรถแทรกละลำยลงนำ้
ลักษณะของน้ำเสีย(ต่ อ)
2.4 ผงซักฟอก มีสำรฟอสฟอรัสเป็ นส่ วนประกอบ เมื่อสำรเหล่ ำนี้
ถูกปล่อยลงสู่ แหล่งนำ้ ทำให้ เกิดปัญหำบ่ อเขียว
ลักษณะของน้ำเสีย(ต่ อ)
3. ลักษณะทำงชีววิทยำของนำ้ เสี ย
(Biological Characteristics of Wastewater)
- จุลนิ ทรีย์ นำ้ เสี ยทีป่ ล่อยออกมำจำกบำงสถำนทีอ่ ำจมีจุลนิ ทรีย์
ปนเปื้ อนเป็ นจำนวนมำกเช่ น โรงฆ่ ำสั ตว์ โรงพยำบำล นำกุ้ง จุลนิ ทรีย์อำจมี
ทั้งทีไ่ ม่ ก่อให้ เกิดโรคและทีก่ ่อให้ เกิดโรคปะปน นอกจำกนี้อำจพบ
ไวรัสและพวกพำรำไซต์
- ในนำ้ ผิวดินสำมำรถพบ โปรโตซัว สำหร่ ำย เป็ นต้ น
กำรบำบัดน้ำเสีย
เพือ่ ป้องกันไม่ ให้ เกิดภำวะมลพิษของแหล่งนำ้ และเกิด
ปัญหำต่ อกำรที่จะนำนำ้ ในแหล่งนำ้ ไปใช้ ประโยชน์ นอกจำกมำตรกำร
ทำงกฎหมำย กำรปรับปรุงคุณภำพนำ้ ทีผ่ ่ำนกำรใช้ ประโยชน์ ให้มี
คุณภำพดีก่อนระบำยลงสู่ แหล่งนำ้ เป็ นสิ่ งจำเป็ นทีจ่ ะต้องกระทำ
กำรบำบัดน้ำเสีย
เป็ นกระบวนกำรแยก /ลดสิ่ งปนเปื้ อนออกจำกนำ้ เสี ยจน
เหลือของเสี ยน้ อยมำก และสำมำรถทิง้ ลงแหล่งนำ้ ได้ โดยไม่ เป็ นอันตรำย
ต่ อสิ่ งแวดล้อม
กระบวนกำรบำบัดน้ำเสีย
นำ้ เสี ย
กำรบำบัดขั้นเตรียมกำร
กำรบำบัดขั้นต้ น
กำรบำบัดขั้นทีส่ อง
กำรบำบัดขั้นทีส่ ำม
กระบวนกำรบำบัดน้ำเสีย(ต่ อ)
1.กำรบำบัดขั้นเตรียมกำร (Preliminary Treatment/Pretreatment)
ส่ วนใหญ่ จะเป็ นกำรเตรียมนำ้ เสี ยให้ เหมำะสมในกำรบำบัดขั้นต่ อไป
กระบวนกำรส่ วนใหญ่ เป็ นกระบวนกำรทำงกำยภำพ เช่ นกำรดักของแข็ง
ด้ วยตะแกรง กำรดักตะกอนหนักกรวด ทรำยด้ วย รำงดักกรวดทรำย (Grit
chamber) กำรแยกตะกอนโดยกำรทำให้ ลอยโดยใช้ อำกำศเป็ นตัวพำ บ่ อดัก
ไขมัน ถังปรับให้ เท่ ำกำรบำบัดขั้นนีล้ ดค่ำบีโอดีได้ เล็กน้ อยหรือไม่ ลดเลย
กระบวนการบาบัดนา้ เสี ย(ต่ อ)
2. กำรบำบัดเบือ้ งต้ น /ขั้นที่หนึ่ง (Primary treatment) เตรียมนำ้
เสี ยเพือ่ ให้ กำรทำงำนของระบบมีประสิ ทธิสูง รวมทั้งไม่ ก่อให้ เกิดปัญหำต่ อ
ระบบบำบัดได้ แก่กำรแยกของแข็งแขวนลอย กำรปรับคุณภำพนำ้ เสี ย กำร
เติมสำรอำหำร กำรปรับสภำพกรดด่ ำง กระบวนกำรที่ใช้ จะเป็ น
กระบวนกำรทำงกำยภำพ หรือกระบวนกำรทำงกำยภำพร่ วมกับ
กระบวนกำรทำงเคมี
กระบวนกำรบำบัดน้ำเสีย(ต่ อ)
3. กำรบำบัดขั้นที่สอง (Secondary Treatment) จะเลีย้ งจุลนิ ทรีย์
ในสภำพทีค่ วบคุมให้ เหมำะสมเพือ่ ให้ ได้ ปริมำณมำกๆ เพือ่ จุลนิ ทรีย์จะ
ได้ ใช้ ของเสี ยทีเ่ ป็ นสำรอินทรีย์ในนำ้ ได้ เร็ว จุลนิ ทรีย์กจ็ ะยิง่ เพิม่ มำก
ควำมต้ องกำรออกซิเจนจะมำกตำมไปด้ วย
ดังนั้นถ้ ำเป็ นระบบบำบัดนำ้ เสี ยทำงชีววิทยำแบบใช้ ออกซิเจน
ต้ องควบคุมให้ ปริมำณออกซิเจนเพียงพอต่ อควำมต้ องกำร(อำจติดเครื่อง
เติมอำกำศ)
กระบวนการบาบัดนา้ เสี ย(ต่ อ)
จำกนั้นนำ้ ทีบ่ ำบัดจะไหลสู่ ถังตกตะกอนเพือ่ ให้ จุลนิ ทรีย์จมตัวลง
ก้นถัง ส่ วนบนเป็ นนำ้ ใส แยกออกเพือ่ ปล่อยระบำยสู่ แหล่งนำ้ ส่ วน
จุลนิ ทรีย์ทแี่ ยกออกบำงส่ วนถูกนำไปยังถังเติมอำกำศ ในบำงครั้งอำจมี
กำรฆ่ ำเชื้อโรคก่อนปล่อยระบำยสู่ แหล่งนำ้ สำธำรณะ
กระบวนกำรบำบัดน้ำเสีย(ต่ อ)
หมำยเหตุ กำรบำบัดขั้นทีส่ อง (Secondary Treatment)
กระบวนกำรที่ใช้ จะเป็ นกระบวนกำรทำงชีววิทยำ แบ่ งได้ เป็ น
ก.ระบบบำบัดนำ้ เสี ยทำงชีววิทยำแบบใช้ ออกซิเจน จุลนิ ทรีย์ที่
พบส่ วนมำกได้ แก่แบคทีเรียจะเป็ นชนิด Aerobic bacteria หลังจำกกำร
ย่ อยสลำย(ออกซิไดซ์ )สำรอินทรีย์เพือ่ ให้ ได้ พลังงำนจะได้ CO2 และH2O
กระบวนการบาบัดนา้ เสี ย(ต่ อ)
กำรบำบัดขั้นทีส่ อง (Secondary Treatment) ต่ อ
ข. ระบบบำบัดนำ้ เสี ยทำงชีววิทยำแบบไม่ ใช้ ออกซิเจน จุลนิ ทรีย์ที่
พบส่ วนมำกได้ แก่แบคทีเรียจะเป็ นชนิด Anaerobic bacteria หลังจำก
กำรย่ อยสลำย(ออกซิไดซ์ )สำรอินทรีย์เพือ่ ให้ ได้ พลังงำนจะได้ CH4
H2S NH3 และ H2ฯ ซึ่งก๊ำซเหล่ำนีจ้ ะมีกลิน่
กระบวนกำรบำบัดน้ำเสีย(ต่ อ)
4. กำรบำบัดขั้นทีส่ ำม/กำรบำบัดขั้นสู ง (Tertiary Treatment /
Advanced Treatment) ในบำงครั้งถ้ ำต้ องกำรให้ คุณภำพ นำ้ ทิง้ ดีมำกๆ
หรือต้ องกำรไปใช้ ประโยชน์ อย่ ำงอืน่ อีก อำจใช้ กำรบำบัดในขั้นนีก้ ่อน
ปล่อยระบำยทิง้ วิธีทนี่ ิยมใช้ มีกำรดูดซับสำรปนเปื้ อนเช่ น สี กลิน่ ด้ วย
ถ่ ำนกัมมันต์ กำรแยกสำรอำหำรไนโตรเจนและฟอสฟอรัสออก หรือกำร
แยกโดยวิธี electrodialysis กำรแลกเปลีย่ นประจุ กำรกรองแบบ
Ultra filtration Reverse osmosis กำรบำบัดขั้นนีส้ ่ วนมำกใช้ วธิ ีทำง
ฟิ สิ คส์ และเคมีร่วมกัน
กระบวนกำรบำบัดน้ำเสีย(ต่ อ)
ในกำรบำบัดนำ้ เสี ยแต่ ละประเภทไม่ จำเป็ นต้ อง
ประกอบด้ วยขั้นตอนทั้ง 4 ขั้นตอน ทั้งนีข้ นึ้ กับคุณลักษณะ
ของนำ้ เสี ย คุณภำพทีต่ ้ องกำรหลังกำรบำบัด
กำรกำจัดสลัดจ์ (Sludge disposal)
ในกำรกำจัดสลัดจ์ จะรวมถึงกำรกำจัดของแข็ง
พวก กรวดทรำย ตะกอนจำกระบบบำบัดทำงเคมี ตะกอน
จุลนิ ทรีย์
กำรกำจัดมีได้ หลำยวิธี เช่ น ทำให้ ตะกอนมีควำมเข้ มข้ น
กำรทำให้ สลัดจ์ เสถียร กำรลดปริมำณนำ้ ออกจำกสลัดจ์ เป็ นต้ น
ระบบรวบรวมน้ำเสีย
ระบบท่ อระบำยนำ้ ทำหน้ ำทีร่ วบรวม นำ้ เสี ย จำกที่พกั
อำศัย อุตสำหกรรม ธุรกิจพำณิชยกรรม และสถำบัน ให้ ไหลไปตำมท่ อ
ระบำยนำ้ ไปสู่ ระบบบัดนำ้ เสี ยก่อนทีจ่ ะปล่อย ออกสู่ สิ่งแวดล้อม กำรไหล
ของนำ้ เสี ยเข้ ำระบบบำบัดนำ้ เสี ย จะแปรผันตำมช่ วง กำรใช้ นำ้ ในแต่ ละวัน
และแปรผันตำมฤดูกำลในแต่ ละปี ทั้งนีร้ ะบบท่ อระบำยนำ้ จะต้ องมี
ควำมสำมำรถในกำรรองรับนำ้ ทีไ่ หลเข้ ำท่ อระบำยนำ้ ได้ ท้งั หมด โดยไม่
ก่อให้ เกิดกำรรั่วซึม
ระบบรวบรวมน้ำเสีย
ระบบรวบรวมนำ้ เสี ย(Sanitary sewer) แบ่ งออกเป็ น 2 แบบ
1. ระบบรวบรวมนำ้ เสี ยทีแ่ ยกจำกระบบระบำยนำ้ ฝน
(Separate Sewer System)
2. ระบบรวบรวมนำ้ เสี ยใช้ ร่วมกับระบบระบำยนำ้ ฝน
(Combined Sewer System) sanitary and industrial wastes with
storm water