กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

56
กกกกกกกกกกกกกกกกกกก กกกกกกกกกกกกกกก

description

กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา. Biological treatment. 1. ต้องมีออกซิเจนละลายเพียงพอ - การถ่ายเทออกซิเจนโดย ธรรมชาติระหว่างน้ำกับอากาศ ( Atmospheric aeration ) - การสังเคราะห์ด้วยแสง - การอัดอากาศเข้าสู่น้ำโดยตรง ด้วยเครื่องมือ. ออกซิเจนได้จากสารประกอบ - PowerPoint PPT Presentation

Transcript of กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

Page 1: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

กระบวนการบ�าบดน��าเสี�ยทางชี�วว�ทยา

Page 2: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

Biological treatment

Page 3: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

1. ต้�องมี�ออกซิ�เจนละลายเพี�ยงพีอ

- การถ่�ายเทออกซิ�เจนโดย ธรรมีชีาต้�ระหว�างน��ากบ

อากาศ (Atmospheric

aeration) - การสีงเคราะห$ด�วยแสีง - การอดอากาศเข้�าสี(�น��า

โดยต้รง ด�วยเคร)*องมี)อ

1 .ออกซิ�เจนได�จากสีารประกอบ- สีารประกอบไนเต้รด- สีารประกอบซิลเฟต้ เป.นต้�น

Aerobic Process Anaerobic process

Page 4: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

2. pH 6.5 - 8.5

2. pH 6.6 - 7.4 - pH < 6.5

ประสี�ทธ�ภาพีการ ท�างานข้อง จ0ล�นทร�ย$

ท�*สีร�าง มี�เทนจะลดลงมีาก - < 5 จะยบย�งการ

เจร�ญเต้�บโต้ และต้าย

Aerobic Process Anaerobic process

Page 5: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

3. อ0ณหภ(มี�ไมี�ควรเก�น40 องศาเซิลเซิ�ยสี

3. ระบบจะมี�จ0ล�นทร�ย$ 2 ประเภท

ควบค0มีระบบท�*อ0ณหภ(มี� 30- 38 องศาเซิลเซิ�ยสี และ 48- 57

องศาเซิลเซิ�ยสี ต้ามีประเภท

จ0ล�นทร�ย$

Aerobic Process Anaerobic process

Page 6: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

4. ธาต้0อาหารเสีร�มี BOD : N : P = 100 : 5 :1นอกจากน��ต้�องการโพีแทสีเซิ�ยมี

แมีกน�เซิ�ยมี แคลเซิ�ยมีและเหล3ก

4. ธาต้0อาหารเสีร�มี BOD : N : P =

100 : 1.1 : 0.2 นอกจากน��ต้�องการ

โพีแทสีเซิ�ยมี แมีกน�เซิ�ยมี

แคลเซิ�ยมีและเหล3ก

Aerobic Process Anaerobic process

Page 7: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

5. ไมี�มี�สีารพี�ษ6. จะต้�องมี�กระบวนการ

ก�าจดสีลดจ$ เน)*องจากมี�สีลดจ$สี�วน

เก�นมีาก

5. ไมี�มี�สีารพี�ษ6. สีลดจ$สี�วนเก�นน�อย

จ5งไมี�ค�อยมี� ป6ญหาในการก�าจด

ต้ะกอน

Aerobic Process Anaerobic process

Page 8: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

ลกษณะการเจร�ญเต้�บโต้ข้องจ0ล�นทร�ย$ในระบบ แบ�งได�เป.น 2 แบบ

1. การเจร�ญเต้�บโต้ข้องจ0ล�นทร�ย$เป.นแบบแข้วนลอย

(Suspended microbial growth ) เชี�นในระบบ Stabilization pond

ระบบ Activated Sludge เป.นต้�น

Page 9: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

2 การเจร�ญเต้�บโต้ข้องจ0ล�นทร�ย$เป.นแบบเกาะผิ�วต้วกลาง (Attached microbial growth ) เชี�น

ในระบบถ่งโปรยกรอง (Trickling filter ) ระบบอาร$บ�ซิ� (Rotating

Biological Contractor ) เป.นต้�น

Page 10: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

ระบบ Aerobic Process

1. ลกษณะจ0ล�นทร�ย$แข้วนลอย (Suspended growth)

1.1 บ�อปรบเสีถ่�ยร (Stabilization pond) 1.2 สีระเต้�มีอากาศ (Aerated lagoon) 1.3 แอกท�เวเต้3จสีลดจ$ (Activated sludge )

เป.นต้�น 2. ลกษณะจ0ล�นทร�ย$เกาะกบต้วกลาง

2.1 อาร$บ�ซิ� (Rotating biological contactors) 2.2 ระบบโปรยกรอง (Trickling Filters ) เป.นต้�น

Page 11: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

ระบบ Anaerobic Process

1. ลกษณะจ0ล�นทร�ย$แข้วนลอย (Suspended growth)

1.1 Anaerobic lagoon1.2 ถ่งหมีกแบบธรรมีดา (Conventional Anaerobic digestion )1.3 ถ่งหมีกแบบคอนแทค (Anaerobic contact ) เป.นต้�น 2. ลกษณะจ0ล�นทร�ย$เกาะกบต้วกลาง2.1 ถ่งกรองไร�อากาศ (Anaerobic Filter )เป.นต้�น

Page 12: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา
Page 13: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

Stabilization pond

แบ�งต้ามีธรรมีชีาต้�การท�างานข้องจ0ล�นทร�ย$Aerobic pondFacultative pondAnaerobic pondMaturation pond

Page 14: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

ระบบน��เหมีาะสี�าหรบบร�เวณท�*ค�าท�*ด�นถ่(ก

เน)*องจากต้�องใชี�ท�*ด�นเป.นจ�านวนมีาก ค�าก�อสีร�างระบบไมี�สี(ง

มีาก การควบค0มีและการบ�าร0งรกษาง�ายไมี�ต้�องใชี�ผิ(�ชี�านาญการ

บ�อปรบเสีถ่�ยร (Stabilization

pond)

Page 15: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

1.1 Aerobic pond- แบบผิล�ต้ออกซิ�เจนให�มีากท�*สี0ด

ล5กประมีาณ 03 1. – เมีต้ร (1.5เมีต้ร

ข้5�นกบความีข้0�นข้องน��า )- แบบผิล�ต้สีาหร�ายให�มีากท�*สี0ด ความีล5กข้องบ�อ - 0206. . เมีต้ร

ต้�องกวนวนละ - 12 คร�ง - *ต้�องแยกสีาหร�ายก�อนปล�อยน��าท�*ผิ�านการ

บ�าบด

1. Stabilization ponds (บ�อคงต้ว)

Page 16: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

Aerobic pond

Page 17: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

Aerobic pond

Page 18: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

1.2 Facultative pond ล5ก 1.5 ถ่5งมีากกว�าหร)อเท�ากบ 2 เมีต้ร

Page 19: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

1. ระวงบ�อไมี�ให�เป.นกรดใชี�ป(นข้าว 2. ด(ความีหนาแน�นข้องสีาหร�าย 3. มี�กล�*น ใชี� โซิเด�ยมีไนเต้รทดบกล�*น ต้รวจสีาร

อ�นทร�ย$เก�นก�าหนดหร)อไมี�4. ต้ดหญ�า

ควบค0มีด(แล

Page 20: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

1.3 Anaerobic pond ล5ก 2-4 เมีต้ร (2.50-3.70เมีต้ร)

บ�าบดน��าเสี�ยท�*มี�ความีเข้�มีข้�นสี(ง มี�ปร�มีาณข้องแข้3งสี(ง

มีกใชี�ร�วมีกบ Facultative pond และ Maturation pond ต้ะกอน ½

ข้องบ�อ ( 3-5ป9 ควรน�าต้ะกอนออกไปก�าจด)

ข้�อดี�

Page 21: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

1.4 Maturation pond (Polishing pond )

ล5ก 1-1.5 m. มีกเป.นบ�อก�อนปล�อยออก

ท�าลายจ0ล�นทร�ย$ท�*ก�อให�เก�ดโรค

วต้ถ่0ประสีงค$

Page 22: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

1.ค�าใชี�จ�ายต้�*าและค�าบ�าร0งรกษาน�อย(ท�*ด�นถ่(ก)ไมี�ต้�องใชี�เทคน�คมีากควบค0มี

2.ก�าจดจ0ล�นทร�ย$ได�ด�กว�าระบบบ�าบดแบบอ)*นๆ3.ระบบย)ดหย0�นทนทานต้�อการเปล�*ยนแปลงภาระ

บรรท0ก(pollution load)

ข้�อด�บ�อปรบเสีถ่�ยร

Page 23: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

1. ไมี�เหมีาะท�*ด�นราคาแพีง2. มี�กล�*นเหมี3น3. เป.นแหล�งเพีาะพีนธ0$ย0ง4. การท�างานข้5�นอย(�กบธรรมีชีาต้�5. อาจเก�ดมีลพี�ษกบน��าใต้�ด�น

ข้�อเสี�ยบ�อปรบเสีถ่�ยร

Page 24: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

2. Aerated lagoon (สีระเต้�มีอากาศ)

เป.นระบบท�*ถ่งปฏิ�ก�ร�ยามี�ข้นาดใหญ�ล5กไมี�น�อยกว�า 2 เมีต้ร

(ความีล5ก 3- 5) เมีต้ร โดยอาจจะเป.นบ�อด�นหร)อคอนกร�ต้ต้�ดต้�งเคร)*อง

เต้�มีอากาศเป.นแบบเต้�มีอากาศผิ�วน��าให�ทนต้�อความีต้�องการข้องจ0ล�นทร�ย$

(ข้นาด 25 แรงมี�า : น��า 1000 m3) ระยะเวลาเก3บกก 3-6 วน

Page 25: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

Aerated lagoon

Page 26: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

2. Aerated lagoon (ต้�อ)

1 . จ0ล�นทร�ย$เต้�บโต้แบบแพีร�กระจาย 2. มี�หร)อไมี�มี�การเว�ยนกลบต้ะกอนก3ได�

1. Completely Mixed lagoon (Aerobic lagoon)

2. Facultative lagoon

สีามีารถ่แบ�งได� 2 แบบ

Page 27: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

สี�าหรบปร�มีาณ BOD ท�*เท�ากนระบบ aerated lagoon ใชี�พี)�นท�*น�อยกว�า oxidation pond ประมีาณ -81

0 เท�า

Completely Mixed lagoon (Aerobic lagoon)

Facultative lagoon

2. Aerated lagoon

Page 28: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

การควบค0มี Aerated lagoon- ออกซิ�เจนละลายย�างน�อย 1 mg/l

- pH 6.8-8

- ระวง Rotifer จะก�นจ0ล�นทร�ย$และสีาหร�าย

Page 29: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

3.ระบบRBC (Rotating Biological Contactor Process)

Reactor : rotating disc

การหมี0น - 210 รอบ/นาท�ต้วกลางจะจมีในน��า 40%

ข้องพี)�นท�*ผิ�ว

Page 30: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

ระยะเวลาเก3บกกข้5�นกบลกษณะข้องน��าเสี�ย 1- 4 hrการเจร�ญจ0ล�นทร�ย$ Attached microbial growth หนา - 23mm.

การรบ ภาระบรรท0กประมีาณ - 15 2

kg.BOD/100m3/d.

เว�ยนต้ะกอนหร)อไมี�เว�ยนต้ะกอนก3ได�

ระบบ RBC (Rotating Biological Contactor Process)

Page 31: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

1.ค0มีง�าย ก�าจดสีารอาหารด�2.ค�าใชี�จ�ายในการควบค0มีระบบต้�*า3 .การบ�าบดโดยจ0ล�นทร�ย$ท�*เป.นท�ง Attached film & Suspended microbial

growth

ข้�อด�ระบบ RBC

Page 32: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

1. กล�*น2.ราคาระบบ (Construction Cost ) สี(งกว�า Activated Sludge

ข้�อเสี�ยระบบRBC

Page 33: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

1. เมี)อกจ0ล�นทร�ย$ลอกหล0ด- สีารพี�ษ- ควรควบค0มีให�อย(�ระหว�าง pH 6.5-8.5

ถ่�าเก�นหร)อต้�*ากว�าน�� เมี)อกจ0ล�นทร�ย$จะลอกหล0ด2. Film เก�ดสี�ข้าว แสีดงว�า เก�ดภาระบรรท0กมีาก (overloading) ต้�อง เพี�*มีเต้�มีระบบ RBC

3. น��าเน�าด�า เต้�มีอากาศก�อนเข้�าระบบ

ข้�อควรระวงระบบ Attached film

Page 34: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

4. เก�ดหอยต้�างๆ (loading ต้�*า)- ให�ล�างระบบ- หมี0นรอบRBCให�เร3วข้5�น

5. ในระบบก�อนเข้�า RBC ควรต้�ดต้�งถ่งปรบอต้ราการไหลให�สีมี�*าเสีมีอ

ข้�อควรระวงระบบ Attached film (ต้�อ)

Page 35: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

Reactor packed tower

4. ระบบโปรยกรอง (Trickling Filter)

Page 36: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

ใสี� ต้วกลาง(media) -ห�นข้นาด - 510

ซิมี . ( 3 น��ว ) -อาจใสี�พีลาสีต้�ก -ด�นเผิา

จ0ล�นทร�ย$จะเจร�ญเป.นแบบ Attached microbial growth

ความีหนาเมี)อกจ0ล�นทร�ย$ประมีาณ - 12 มีมี.

ระบบน��จะมี�การเว�ยนต้ะกอนหร)อไมี�มี�การเว�ยนต้ะกอนก3ได�

ระบบ Trickling Filter (ต้�อ)

Page 37: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

1 .ปรบสีภาพีน��าเสี�ย ไมี�ว�าจะเป.น pH , BOD

2. เพี�*มีประสี�ทธ�ภาพี3. รกษาสีภาพีให�คงท�* (ในกรณ�อต้ราไหลไมี�

สีมี�*าเสีมีอ)

ข้�อด�ข้องการเว�ยนต้ะกอน (Recirculation)

Page 38: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

1 .ความีหนาข้องฟ<ล$มีจ0ล�นทร�ย$ให�เหมีาะสีมี (ประมีาณ - 12 มีมี.)

2. Flow rate (ต้�องออกแบบให�มี� Delay time ท�*เหมีาะสีมี ค)อ 1 รอบ/10นาท�)

3 .ต้�องกระจายน��าสีมี�*าเสีมีอ (ระวงอ0ดต้น)

การควบค0มีระบบ TF

Page 39: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

1. กล�*น2. แมีลง3. ท�อกระจายน��าเสี�ยอ0ดต้น4. สีาหร�าย

1. ค0มีง�าย

ข้�อเสี�ยข้องระบบ TF

ข้�อด�ข้องระบบ TF

Page 40: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

เป.นกระบวนการบ�าบดน��าเสี�ยแบบใชี�ออกซิ�เจน ระบบน��จะใชี�พี)�นท�*ไมี�มีาก ชี�วงเวลาข้องการบ�าบดสี�นจ0ล�นทร�ย$จะเจร�ญเป.น Suspended microbial

growth โดยจะรวมีต้วกนเป.น ฟลอค (Floc) ย�อยสีลายสีารอ�นทร�ย$ในร(ปสีารละลายในน��าเสี�ยระบบน��ต้�องควบค0มีสีภาวะต้�างๆให�เหมีาะสีมี

ระบบแอกท�เวเต้3จสีลดจ$

Page 41: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

1.ถ่งเล��ยงต้ะกอนจ0ล�นทร�ย$2.ถ่งต้กต้ะกอน3.การเว�ยนกลบข้องต้ะกอน4.การน�าต้ะกอนสี�วนเก�นไปก�าจด

1 2

3

4

Page 42: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

ระบบบ�าบดน��าเสี�ยแบบน��มีกจะมี�การก�าหนดระยะเวลาการเก3บกกน��าเสี�ยในถ่งเต้�มีอากาศ อย(�ในชี�วง - 1218 ชีมี ในข้ณะท�*ต้ะกอนจะอย(�ในชี�วง

- 1520 วนสีารอ�นทร�ย$ประมีาณ 50% จะเปล�*ยนเป.น ร(ป

ข้องเซิลล$จ0ล�นทร�ย$ซิ5*งจะต้�องน�าไปก�าจดและ สีารอ�นทร�ย$ประมีาณ ไมี�เก�น

50% จะถ่(กท�าลายเป.น คาร$บอนไดออกไซิด$และน��า

ระบบแอกท�เวเต้3จสีลดจ$

Page 43: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

ข้�อด�ข้องระบบ - ประหยดพี)�นท�* - ใชี�ระยะเวลาในการบ�าบดน�อย

ข้�อเสี�ยข้องระบบ - ต้�องก�าจดต้ะกอน - ใชี�พีลงงานมีาก - ต้�องใชี�ผิ(�มี�ความีร(�ในการควบค0มี

ระบบแอกท�เวเต้3จสีลดจ$

Page 44: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา
Page 45: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

บ�อแบบน��มีกใชี�ก�าจดสีารอ�นทร�ย$ท�*มี�ความีเข้�มีข้�น

สี(งๆ การออกแบบออกแบบให�มี�อต้รารบสีาร อ�นทร�ย$สี(งมีาก จน

สีาหร�ายไมี�สีามีารถ่เจร�ญเต้�บโต้ได� และการเต้�มีออกซิ�เจนท�*ผิ�วหน�าไมี�

สีามีารถ่ป=อนออกซิ�เจนกบระบบได�พีอเพี�ยง

Anaerobic pond

Page 46: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

Anaerobic pond (ต้�อ)

ข้5�นอย(�กบสีมีด0ลระหว�างแบคท�เร�ยท�*ท�าให�เก�ดกรดกบแบคท�เร�ยท�*ท�าให�เก�ดก>าซิ CH4 ต้ะกอนจะเอาออก 5 35 ป9 (ประมีาณคร5*งข้องบ�อ ) ระบบน��เหมีาะใชี�ในพี)�นท�* ท�*มี�ราคาท�*ด�นต้�*า

การท�างาน

Anaerobic pond (ต้�อ)

Page 47: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

เป.นระบบท�*จะสีร�างเป.นถ่งป<ดฝั6งอย(�ใต้� พี)�นด�น ระยะเวลา

เก3บกกน��าประมีาณ 1-2 วน โดยสีารอ�นทร�ย$ ท�*เป.นข้องแข้3ง จะจมีลงสี(�

ก�นถ่ง ระบบน��ระหว�างการย�อยสีลาย จะมี�ก>าซิ มี�เทน และ

คาร$บอนไดออกไซิด$เก�ดข้5�น ดงน�นจ5งต้�องมี� ท�อระบายอากาศ ระบบ

น��ต้�องมี�การสี(บต้ะกอนออกท0ก 2-3 ป9

บ�อเกรอะ (Septic Tank)

Page 48: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

บ�อเกรอะ (Septic Tank)

• ระบบน��เป.นระบบประจ�าท�*

• ระยะเวลาเก3บกก 1-2 วน

• ข้องแข้3งจะจมีลงก�นถ่ง

• ระบบน��จะต้�องมี� การ ก�าจดกากต้ะกอนท0ก

2 – 3 ป9

Page 49: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา
Page 50: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

ถ่งหมีกแบบธรรมีดา (Conventional Anaerobic

digestion)

• แบ�งเป.น 2 ชีน�ด อต้ราก�าจดชี�า (Low Rate

Anaerobic digestion) อต้ราก�าจดเร3ว (High Rate

Anaerobic digestion)

Page 51: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

แบบอต้ราก�าจดชี�า(Low Rate Anaerobic

digestion ) เป.นถ่งคอนกร�ต้ข้นาด

ใหญ�มี�ฝัาป<ด ไมี�มี�การกวนต้ะกอน ๆจ5งเก�ดการแยกชี�น ต้ะกอนหนกจะจมีลงด�านล�าง ต้ะกอนเบาจะลอย ชี�นต้ะกอนลอยเร�ยก Scum layer

Page 52: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา
Page 53: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

แบบอต้ราก�าจดเร3ว (High Rate Anaerobic

digestion ) มี�การกวนโดยใชี�เคร)*องมี)อกล การกวนชี�วยเพี�*มีอต้ราการย�อย

ต้ะกอน เน)*องจากจ0ล�นทร�ย$สีามีารถ่สีมีผิสีกบข้องเสี�ยได�ท*วถ่5ง เวลาเก3บกกประมีาณ

- 10 30 วน น��าจากระบบน��จ�าเป.นต้�องแยก

ต้ะกอนก�อนปล�อยท��งสี(�สี�*งแวดล�อมี

Page 54: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

Anaerobic digestion

Page 55: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา

ระบบถ่งหมีกแบบ 2 เฟสี (Two- phase anaerobic digester)

ระบบน��แยก ถ่งหมีกเป.น 2 ถ่ง ต้ามีลกษณะการท�างาน

ข้องแบคท�เร�ยpH 6

pH 7

Page 56: กระบวนการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา