วิธี Start Up ระบบบำบัดน้ำเสีย
วิธี Start up ระบบบำบัดน้ำเสีย
การเริ่มเดินระบบบำบัดน้ำเสียแบบแอกทิเวเต็ดสบัดจ์
- คำนวณปริมาตรถังเติมอากาศ เพื่อใช้ในการคำนวณหาปริมาณเชื้อจุลินทรีย์ที่ใช้ในการเดินระบบบำบัดน้ำเสีย
- เริ่ม Start up ระบบบำบัดน้ำเสีย เติมตะกอนจุลินทรีย์ประมาณ 1-2 กิโลกรัม ต่อปริมาตรน้ำ 1 ลูกบาศก์เมตร
- เติมตะกอนจุลินทรีย์ ซึ่งนำมาจากกระบวนการเลื้ยงเชื้อจุลินทรีย์ที่มีประสิทธิภาพ จากเครื่องรีดตะกอนสด ที่มีความเข้มข้นสูงประมาณร้อยละ 80 ของความเข้มข้นทั้งหมด เพื่อใช้เติมลงในบ่อเติมอากาศเพื่อเพิ่มปริมาณ MLSS (Mixed Liquor Suspended Solids หมายถึง ปริมาณหรือความเข้มข้นโดยประมาณของจุลชีพในถังเติมอากาศในระบบ Activated sludge คิดเป็นปริมาณสารแขวนลอยหรือ Mixed liquor ซึ่งเป็นของผสมระหว่างน้ำทิ้งกับตะกอนจุลชีพในถังเติมอากาศ ) ให้อยู่ในช่วงที่ออกแบบ คือ 1,000 – 2,000 mg/l
- ปรับเวลาเครื่องเติมอากาศให้สามารถเติมอากาศได้ตลอดเวลา โดยควบคุมค่าออกซิเจนให้อยู่ในช่วง 2-3 mg/l
- ปรับระยะเวลาในการสูบตะกอนกลับมายังถังเติมอากาศ เพื่อควบคุมปริมาณตะกอนจุลินทรีย์ ให้อยู่ในช่วง 400 – 600 ml/l จากการวัด SV 30
- เมื่อเดินเครื่องเติมอากาศให้สามารถได้ 3 วัน จึงเริ่มเดิมน้ำเสียวันละร้อยละ 5 ของน้ำเสียที่จะบำบัด
การติดตามผลเพื่อใช้ในการควบคุมการทำงาน
การติดตามผลของกระบวนการ (Process Monitoring) มีสองวิธีที่ซึ่งจะต้องทำควบคู่กันไป คือการตรวจสอบที่เห็นได้ (Visual) และการวิเคราะห์น้ำตัวอย่าง (Analytical) ในห้องปฎิบัติการ
การตรวจสอบที่เห็นได้
ผู้ควบคุมจะต้องทำการติดตามผลจากการตรวจสอบลักษณะทางกายภาพต่างๆ ที่เป็นตัวชี้บอกสถานภาพในการทำงานของระบบว่าสมบูรณ์ถูกต้องเพียงใด ซึ่งประกอบด้วย สี กลิ่น ฟอง การเจริญเติบโตของสาหร่าย ลักษณะการเติมอากาศ ลักษณะของน้ำออก ฟองแก๊สในบ่อตกตะกอน ตะกอนลอย การสะสมของตะกอน ลักษณะการไหลของน้ำ การกวนและการสัมผัส
- สี
สีของตะกอนเร่งที่ดีควรเป็นสีน้ำตาลเข้มคล้ายสีของช็อคโกแลต ถ้าพบว่าตะกอนเร่งมีสีดำคล้ำ แสดงว่าขาดออกซิเจนจนเกิดการเน่า จำเป็นต้องเพิ่มการเติมอากาศและหากตะกอนเร่งมีสีผิดปกติ แสดงว่ามีสารแปลกปลอมเข้ามาในระบบ ส่วนโรงบำบัดน้ำเสียจากโรงงานอุตสาหกรรมที่น้ำเสียมีสีปนออกมามาก เช่นโรงงานย้อมผ้า จะทำให้สีของตะกอนเร่งเปลี่ยนแปลงไปตามสีของน้ำเสียได้
- กลิ่น
ระบบที่ได้รับการควบคุมที่ดีจะไม่มีกลิ่นเหม็น ถ้าตักตัวอย่างน้ำตะกอนจุลินทรีย์ในบ่อเติมอากาศมาดมจะมีเพียงกลิ่นอับๆ คล้ายกลิ่นดิน เท่านั้น แต่ถ้าระบบมีการเติมอากาศไม่เพียงพอตะกอนจุลินทรีย์ก็จะเน่า เปลี่ยนเป็นสีดำ และมีกลิ่นเหม็นของก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์
- ฟอง
การสังเกตฟองที่เกิดขึ้นสามารถบอกลักษณะการทำงานของระบบได้หลายอย่าง หากพบฟองขาวออกจากบ่อตกตะกอนขั้นสองแสดงว่ามีความเข้มข้นของตะกอนจุลินทรีย์ในบ่อเติมอากาศมากเกินไป ถ้าพบฟองสีขาวในบ่อเติมอากาศแสดงว่าตะกอนจุลินทรีย์อายุมากเกินไป ต้องนำตะกอนส่วนเกินไปทิ้งให้มากขึ้น นอกจากนั้นฟองยังอาจจะเกิดขึ้นจากสารเคมีหรือผงซักฟอกต่างๆที่เข้ามาในระบบก็ได้
- ตะกอนลอย
การที่มีวัสดุลอยน้ำ (Floating Material) หรือชั้นของตะกอนลอย (Scum layer) ปรากฎให้เห็นที่ผิวน้ำในบ่อตกตะกอน แสดงว่าในน้ำเข้า มีน้ำมันหรือไขมันผสมอยู่มากทำให้ตะกอนจุลินทรีย์ไม่สามารถตกตะกอนได้ดี และมีประสิทธิภาพในการบำบัดบีโอดีต่ำ สาเหตุอีกประการหนึ่งที่ทำให้เกิดตะกอนลอยได้แก่ การเติมอากาศมากเกินไปจนทำให้ฟองอากาศจับกับตะกอนจุลินทรีย์ลอยขึ้นมาที่ผิวน้ำ ปกติค่าออกซิเจนที่ละลายอยู่ในน้ำในบ่อเติมอากาศควรมีค่าระหว่าง 1-2 มิลลิกรัมต่อลิตร
- การเติมอากาศและการกวน
การกวนให้ตะกอนจุลินทรีย์สัมผัสกับน้ำเสีย เป็นปัจจัยสำคัญในการบำบัดน้ำเสีย และยังต้องมีกำลังเพียงพอ ที่จะไม่ทำให้เกิดการตกตะกอนที่ก้นบ่อเติมอากาศ ดังนั้นการเลือกใช้และการติดตั้งเครื่องเติมอากาศให้เหมาะกับรูปร่างและขนาดของบ่อเติมอากาศจึงเป็นสิ่งที่จำเป็น
- การสัมผัส
ผู้ควบคุมจะต้องสังเกตและตรวจเครื่องจักรต่างๆ ด้วยการสัมผัส เช่น จับดูมอเตอร์ว่าร้อนผิดปกติหรือไม่และตรวจการสั่นสะเทือนต่างๆ หากพบเหตุผิดปกติจะได้แก้ไขได้ทันท่วงที
- การทดสอบการตกตะกอน (30 – Minute Settling Test)
การทดสอบการตกตะกอน30 นาที ของน้ำตะกอน( MLSS) เป็นการทดสอบเพื่อแสดงลักษณะการตกตะกอนและการอัดตัวของตะกอนในถังตกตะกอนขั้น 2 ซึ่งเป็นวิธีที่สามารถทำได้ง่ายอีกทั้งสามารถนำไปใช้ควบคุมระบบได้ ดังมีการทดสอบดังนี้
7.1 นำน้ำจากกระบอกตวงมาใส่ในกระบอกตวง (Cylinder) หรือกรวยสำหรับทดสอบการตกตะกอน (Imhoff Cone) ขนาด 1,000 มิลลิลิตร (ml) จนเต็ม
7.2 จากนั้นจดปริมาตรของตะกอนทุก 5, 10, 15, 20 และ 30 นาทีตามลำดับค่าที่อ่านได้ในนาทีที่ 30 นี้ เรียกว่า V30 เป็นค่าพารามิเตอร์ อย่างหยาบสำหรับกำหนดปริมาณระบายตะกอน (Sludge) ออกจากระบบ
ในการทดสอบจะต้องระมัดระวังเรื่องต่อไปนี้
- ควรทำการทดสอบตัวอย่างเดี่ยวอย่างน้อยวันละ 2 ครั้ง ทั้งเช้าและบ่าย
- ตัวอย่างเดี่ยวควรเก็บในขณะที่มีอัตราการไหลของน้ำเสียสูงสุด และในขณะที่มีอัตราการไหลของน้ำเสียเฉลี่ย
- ควรเก็บตัวอย่างที่ตำแหน่งเดียวกันทุกวัน
4.ไม่ควรเขย่าหรือถ่ายเทตัวอย่าง อย่างรุนแรง
5.ใส่น้ำตัวอย่างลงในกระบอกตวงให้มีปริมาตร 1,000 มิลลิลิตร
- จดเวลาที่เริ่มทดสอบและอุณหภุมิ
- จดระดับของตะกอนทุกระยะ 5 นาที สำหรับช่วง 30 นาทีแรก และทุก 10 นาทีต่อจากนั้นจนถึง 1 ชม.
ในระหว่างการทดสอบ ผู้ควบคุมจะต้องเฝ้าสังเกตการเปลี่ยนแปลงและลักษณะของตะกอนโดยสังเกตดังนี้
1.ในระยะเวลา 5-10 นาทีแรก
– น้ำตะกอนรวมตัวกันเป็นชั้นหรือไม่
– ตะกอนอัดตัวแน่นและเป็นระเบียบดีหรือไม่ น้ำเหนือชั้นตะกอนใสหรือขุ่น
– มีตะกอนเหลือตกเป็นชั้นหรือไม่
- ที่เวลา 30 นาที
– ตะกอนรวมตัวกันแน่น และมีลักษณะเป็นคลื่น
– ตะกอนมีลักษณะเป็นปุยหรือรวมตัวผสมการดี
- ที่เวลา 60 นาที
– มีตะกอนขึ้นมาที่ผิวน้ำบางหรือไม่
– หากตั้งทิ้งไว้ 2-4 ชม.ตะกอนลอยขึ้นมาที่ผิวน้ำหรือไม่
การทดสอบการตกตะกอน 30 นาที เป็นการทดสอบที่ง่ายและมีประโยชน์มาก เพราะสามารถใช้บอกตำแหน่งที่เกิดปัญหา และวิเคราะห์ปัญหาได้อย่างถูกต้องและรวดเร็ว สามารถติดตามแก้ไขปัญหาได้อย่างถูกจุด
โดยปกติ ถ้าควบคุมปริมาณน้ำเสียเข้าระบบให้มีค่าใกล้เคียงกันทุกวัน ค่า V30 ควรมีค่าใกล้เคียงกัน ถ้า V30 มีค่าที่เปลี่ยนแปลงไปมากผิดปกติ แสดงว่าน้ำเสียมีความสกปรกเปลี่ยนแปลงไปด้วย หรือมีความผิดพลาดในการควบคุม
ลักษณะการตกตะกอนของระบบแอคติเวดเตดสลัดจ์ (AS) หรือระบบเลี้ยงตะกอน
ถ้ามีระบบที่ดีแล้ว ลักษณะการตกตะกอนควรมีลักษณะเช่นนี้
– ต้องมีตะกอน Sludge สีน้ำตาลเข้มหรือสีเช่นเดียวกับน้ำเสียของโรงงาน เช่น โรงงานงานย้อมผ้าที่มีการใช้สีน้ำเงิน ตะกอนจะมีสีน้ำเงินเช่นเดียวกัน
– สามารถตะตะกอนได้อย่างรวดเร็ว แบ่งชั้นได้อย่างชัดเจนระหว่าง Sludge และน้ำใส
– เมื่อตกตะกอนแล้วต้องให้น้ำใส ความขุ่นน้อยหรือไม่มีเลยหากการตกตะกอนมีลักษณะเช่นนี้แล้ว ก็อาจคาดได้ว่าน้ำทิ้งจากถังตกตะกอนจะมีค่า BOD ประมาณ 20-60 mg/l หรือต่ำกว่าในกรณี
– V30 น้อยกว่า 300 ml แสดงว่ามี Sludge อยู่ในระดับน้อยเกินไป
– V30 อยู่ในช่วง 300 -700 ml แสดงว่าการออกแบบระบบและการควบคุมได้ถูกต้อง
– V30 มากกว่า 700 ml แสดงว่ามี Sludge อยู่ในระบบมากเกินไป