Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การบำบัดน้ำเสียจากโรงงานไม้อัดแผ่นเรียบโดยถังปฏิกิริยาแบบแผ่นกั้นไร้ออกซิเจน

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

HARDBOARD MILL WASTEWATER TREATMENT BY ANAEROBIC BAFFLED REACTOR

Year (A.D.)

2013

Document Type

Thesis

First Advisor

ศรัณย์ เตชะเสน

Faculty/College

Faculty of Engineering (คณะวิศวกรรมศาสตร์)

Degree Name

วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

วิศวกรรมสิ่งแวดล้อม

DOI

10.58837/CHULA.THE.2013.1267

Abstract

งานวิจัยนี้ศึกษาประสิทธิภาพในการกำจัดซีโอดีและทีดีเอสของระบบแผ่นกั้นไร้ออกซิเจนในการบำบัดน้ำเสียจริงจากโรงงานไม้อัดแผ่นเรียบ การทดลองแบ่งออกเป็น 2 ส่วน โดยส่วนแรกทำการศึกษาผลของความเข้มข้นน้ำเสียต่อประสิทธิภาพในการกำจัดซีโอดี โดยทำการทดลองในระดับห้องปฏิบัติการ ถังปฏิกิริยามีปริมาตรการใช้งานเท่ากับ 10 ลิตร จำนวน 4 ชุด ในแต่ละชุดมีอัตราการไหลคงที่เท่ากับ 10 ลิตร/วัน โดยเจือจางน้ำเสียให้มีความเข้มข้น 100 50 25 และ 12.5% ตามลำดับ ซึ่งคิดเป็นอัตราภาระบรรทุกสารอินทรีย์ 7.3 3.9 2.0 และ 1.0 กก.ซีโอดี/ลบ.ม./วัน ส่วนที่สองทำการศึกษาผลของระยะเวลาเก็บกักน้ำต่อประสิทธิภาพในการกำจัดซีโอดี ที่ 6 12 24 และ 48 ชั่วโมง โดยทำการแปรค่าอัตราการไหลเท่ากับ 40 20 10 และ 5 ลิตร/วัน ตามลำดับ โดยใช้โซเดียมไบคาร์บอเนตในการปรับพีเอชของน้ำเสียให้อยู่ในช่วง 7.0-7.5 ผลการศึกษาพบว่าที่ความเข้มข้นน้ำเสียเข้าเฉลี่ย 7,384 3,939 2,063 และ 1,015 มก./ล. ระยะเวลาเก็บกักน้ำ 24 ชั่วโมง มีประสิทธิภาพการบำบัดซีโอดี 71 80 82 และ 83% ตามลำดับ และที่ระยะเวลาเก็บกักน้ำ 6 12 24 และ 48 ชั่วโมง ซีโอดีน้ำเข้าเฉลี่ย 11,171 มก./ล. เท่ากันทุกชุดการทดลอง มีประสิทธิภาพการบำบัดซีโอดี 46 60 71 และ 82% ตามลำดับ โดยสามารถหาซีโอดีส่วนที่ย่อยสลายไม่ได้ประมาณ 7.5-11.2% ของซีโอดีทั้งหมด ระบบสามารถบำบัดน้ำเสียได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยไม่ต้องเจือจางโดยมีประสิทธิภาพ 71 และ 82% คิดเป็นสัดส่วนก๊าซชีวภาพ 2.03 และ 3.57 ลิตรของก๊าซ/ลิตรของน้ำเสีย โดยเป็นความเข้มข้นของมีเทนสูงสุดที่ 77% ที่ระยะเวลาเก็บกักน้ำ 24 และ 48 ชั่วโมง ตามลำดับ และมีประสิทธิภาพในการกำจัดทีดีเอสประมาณ 30-45% อัตราการบำบัดที่ซีโอดีละลายเริ่มต้นเฉลี่ย 871-11,171 มก./ล. พบว่าอัตราการบำบัดซีโอดีเป็นปฏิกิริยาลำดับที่หนึ่งขึ้นกับค่าซีโอดีละลายที่ย่อยสลายได้ โดยมีค่าคงที่ (k1) เท่ากับ 3.15 ต่อวัน ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าระบบแผ่นกั้นไร้ออกซิเจนสามารถบำบัดซีโอดีละลายและการผลิตก๊าซชีวภาพได้อย่างมีประสิทธิภาพ และสามารถนำค่าจลนพลศาสตร์ที่ได้จากห้องปฏิบัติการไปเป็นแนวทางในการออกแบบระบบบำบัดจริงในภาคอุตสาหกรรมได้

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

This research studied the removal efficiencies of COD and TDS in anaerobic baffled reactor process treating real hardboard mill wastewater. The experiment was divided into 2 parts. The first part was to examine the effect of concentrations on COD removal efficiencies. Four laboratory scale anaerobic baffled reactors with a liquid volume of 10 liters each were operated with constant flow rates of 10 l/d. The wastewater was diluted to concentrations of 100, 50, 25, and 12.5 %, equivalent to 7.3, 3.9, 2.0, and 1.0 kg-COD/m3/d as organic loading rates (OLRs), respectively. The second part was to investigate the effects of hydraulic retention time (HRT) on COD removal efficiency at 6, 12, 24, and 48 hours by varying flow rates of 40, 20, 10, and 5 l/d, respectively. Sodium bicarbonate was used to adjust the pH to the range of 7.0-7.5. Results were found that influent COD of 7,384, 3,939, 2,063, and 1,015 mg/l and hydraulic retention time of 24 hour had COD removal efficiencies of 71, 80, 82, and 83 %, respectively. And hydraulic retention times of 6, 12, 24, and 48 hours with average COD 11,171 mg/l, had a COD removal efficiencies of 46, 60, 71, and 82 %, respectively. Results showed that 7.5-11.2% of soluble COD were non-biodegradable. Biogas productions of 2.03 and 3.57 liter-gas per liter-wastewater with 77% methane were predicted with of 24 and 48 hours retention times, respectively. TDS removal efficiencies were 30-45 %. Removal rates of soluble biodegradable COD in range of 871-11,171 mg/L showed a 1st-order kinetic reaction with a kinetic constant (k1) of 3.15 per day. Results showed that anaerobic baffle reactor (ABR) can treat real wastewater without any dilution and produce biogas effectively. And the kinetic constant from laboratory can be used for designing of real wastewater treatment plant for the industry.

Link to Full Text

Share

COinS