ปัญหาตะกอนลอย ในระบบบำบัดน้ำเสีย Activated Sludge

 

ตะกอนลอย (Rising Sludge) มีลักษณะคือตะกอนที่จมลงไปในถังตกตะกอนแล้วแต่กลับลอยขึ้นมาใหม่ การบำบัดน้ำเสียที่มีไนโตรเจนสูงมักจะก่อปัญหาตะกอนลอย(Rising) ซึ่งมีสาเหตุมาจากการเกิดจากสภาวะดิไนตริฟิเคชั่น (De-nitrification) ซึ่งเป็นการเปลี่ยนไนไตรตที่ก้นถังตกตะกอนซึ่งจะเป็นโซนที่ไร้ออกซิเจน ให้กลายเป็นก๊าซไนโตรเจน โดยก๊าซไนโตรเจนจะสะสมตัวอยู่ใต้ชั้นของตะกอนจุลินทรีย์ เมื่อสะสมจนมากพอที่จะดันให้ตะกอนจุลินทรีย์เหล่านั้นลอยขึ้นมาเป็นก้อนใหญ่ ๆ เมื่อลอยขึ้นมาจนถึงผิวน้ำแล้วจะแตกกระจายออกเป็นแผ่นมองเห็นฟองก๊าซเล็กๆ ลอยขึ้นมากับตะกอน หรือเกิดฟองก๊าซผุดขึ้นมาอย่างเห็นได้ชัด ผลกระทบคือจะทำให้ตะกอนหลุดไปกับน้ำล้นมาก ถ้าไม่มีระบบตกตะกอนซ้ำอีกครั้ง จะทำให้คุณภาพน้ำเกิดค่ามาตรฐานตามกฎหมายได้

การแก้ปัญหาตะกอนลอย ได้แก่ การเพิ่มอัตราการสูบตะกอนกลับจากถังตกตะกอนเพื่อลดระยะเวลาเก็บกักตะกอนในถังตกตะกอน หรือลดอายุสลัดจ์ (Sludge Age) โดยการเพิ่มอัตราการระบายตะกอนส่วนเกิน (Excess Sludge) ทิ้ง ถ้าระบบบำบัดน้ำเสียที่มีการเติมไนโตรเจนก็ต้องลดปริมาณการเติมลง หรือเพิ่มปริมาณ DO ในถังเติมอากาศให้มีออกซิเจนเหลือมากขึ้น หรือทำการตรวจสอบใบกวาดตะกอนซึ่งอาจจะชำรุดได้ และวิธีที่ดีที่สุดก็คือกำจัดในโตรเจนในน้ำเสียออกให้เหลือแค่เพียงพอสำหรับจุลินทรีย์เท่านั้น แต่ถ้าทำไม่ได้ หรือน้ำเสียมีแหล่งในโตรเจนสูงมาก อาจจะจำเป็นต้องเปลี่ยนระบบบำบัดน้ำเสียเป็นชนิดอื่น หรือการปรับเปลี่ยนระบบ Activated sludge ให้สามารถบำบัดสารประกอบไนโตรเจนในน้ำเสียได้ด้วย โดยอาศัยปฏิกิริยาไนตริฟิเคชั่นและดีไนตริฟิเคชั่น(Nitrification-De nitrification)

นอกจากปัญหาตะกอนลอย(Rising Sludge) และตะกอนอืด(Bulking Sludge) แล้วยังมีปัญหาที่อาจเกิดในถังตกตะกอนอีกได้แก่

  • ตะกอนหัวเข็ม ตะกอนจะมีขนาดเล็ก น้ำหนักเบา ลอยอยู่ด้านบนชั้นตะกอน จะทำให้น้ำทิ้งมีความขุ่น มักจะพบกรณีที่ F/M ต่ำๆ
  • ตะกอนกระจาย อาจเกิดจากการที่มี F/M ratio สูงมาก ทำให้จุลินทรีย์ไม่รวมตัวกันเป็นฟล็อค ทำให้น้ำขุ่นและมี BOD สูง
  • ตะกอนไม่รวมตัวเป็นฟล็อค อาจเกิดจากหลายสาเหตุ เช่น DO ต่ำ มี shock load  มีสารพิษเข้ามาในระบบ เป็นต้น

 

ในการควบคุมระบบบำบัดน้ำเสียแต่ละแห่งก็จะเจอปัญหาของระบบแตกต่างกันไป การแก้ไขปัญหานั้นคงต้องพิจารณากันตามสาเหตุครับ แต่ละปัญหาก็แก้ยาก-ง่ายต่างกัน แต่ถ้าเกิดแล้วพนักงานหรือผู้ควบคุมระบบบำบัดก็คงต้องทำงานกันหนักทีเดียว อาจถึงขั้นเครียดปวดหัวเลย(เจอมาแล้ว) โดยเฉพาะระบบบำบัดแบบชีวภาพ เกิดปัญหาแล้วใช้เวลาในการแก้ไขค่อนข้างนาน ทางที่ดีก็ต้องหาทางป้องกัน หรือวิธีการตรวจติดตามระบบอย่างใกล้ชิดครับ

สำหรับการตรวจสอบเรื่องการตกตะกอนเพื่อให้พบปัญหาก่อนที่จะเกิด หรือพบอาการก่อนที่จะเกิดปัญหารุนแรงนั้นก็ดีกว่าการแก้ไขจริงมั้ยครับ นอกจากการไปสังเกตที่ถังตกตะกอนเป็นประจำนั้น ก็มีวิธีง่ายๆ ที่นิยมทำกันก็คือการทดสอบการตกตะกอน SV30 และ SVI ครับ ไว้มาเขียนในบทความหน้านะครับ