การลดปริมาณกากตะกอนของปูนขาวและการรักษาระดับความเป็นกรดเป็นด่างในระบบบำบัดน้ำเสีย โรงพยาบาลเพ็ญ อำเภอเพ็ญ จังหวัดอุดรธานี

Tuesday, 10 November 2015 04:18 ann
Print

นายไพรัตน์  อุตราช, นางสาวเมธาวี  บัวบกหวาน  และนายบุญทัน  โพธิสนาม

โรงพยาบาลเพ็ญ  อำเภอเพ็ญ

ความเป็นมาและความสำคัญ ปัจจุบันระบบบำบัดน้ำเสียแบบคลองวนเวียน (Oxidation Ditch ; OD) เป็นระบบแอกทิเวเต็ดสลัดจ์ (Activated Sludge) ประเภทหนึ่ง ที่ใช้แบคทีเรียพวกที่ใช้ออกซิเจน (Aerobic Bacteria) เป็นตัวหลักในการย่อยสลายสารอินทรีย์ในน้ำเสีย และเจริญเติบโตเพิ่มจำนวน ก่อนที่จะถูกแยกออกจากน้ำทิ้งโดยวิธีการตกตะกอนการทำงานของระบบคลองวนเวียนจะเหมือนกับระบบแอกทิเวเต็ดสลัดจ์โดยทั่วไป คือ อาศัยจุลินทรีย์มากมายหลายชนิด โดยจุลินทรีย์ที่สำคัญได้แก่ แบคทีเรีย เชื้อรา และโปรโตซัว เป็นต้น ซึ่งสภาวะที่ใช้ในการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์จะเป็นสภาวะแอโรบิค โดยจุลินทรีย์จะใช้สารอินทรีย์ที่อยู่ในน้ำเสียเป็นแหล่งอาหารและพลังงาน เพื่อการเจริญเติบโตและเพิ่มจำนวนของจุลินทรีย์ในระบบ จากนั้นจึงแยกจุลินทรีย์ออกจากน้ำเสียที่ผ่านบำบัดแล้ว โดยวิธีการตกตะกอนในถังตกตะกอน (Sedimentation Tank) เพื่อให้ได้น้ำใส (Supernatant) อยู่ส่วนบนของถังตกตะกอน ซึ่งมีคุณภาพน้ำดีขึ้น และสามารถระบายออกสู่สิ่งแวดล้อมได้ ปัญหาของการปรับค่าความสมดุลของน้ำให้ค่าปกติ วิธีการหนึ่งในกระบวนการแก้ปัญหาดังกล่าว คือ "การเติมปูนขาว"วัตถุประสงค์หลักของปูนขาว คือ เพื่อปรับความเป็นกรดของน้ำรักษาสมดุลให้ เป็นกลาง ปูนขาวชนิดที่1 คือ หินปูนบดละเอียด จะเป็นพวกหินฝุ่น ขี้เลื่อยหินอ่อน เปลือกหอยบดละเอียด ทั้งหมดนี้มีคุณสมบัติทางเคมีอย่างเดียวกัน เป็นปูนขาวตัวหลักที่เกษตรกรสามารถนำไปใช้แก้ไขดินเป็นกรดได้ มีชื่อทางวิทยาศาสตร์ว่า แคลเซียมคาบอร(CaCo3) ปูนขาวชนิดที่2 คือ ปูนมาร์ล (Marl) คือหินปูนที่ผุกร่อนตามธรรมชาติ เกิดการสลาย เป็นก้อนเล็กๆ มีความอ่อนตัวลงกว่าเดิม เกิดตามบริเวณภูเขาหินปูนในประเทศไทยมีพบที่ จังหวัดลพบุรี และสระบุรี หลังจากหินปูนผุพังแล้วจะทับถมเป็นชั้น ๆ อยู่ใต้ดิน บริเวณที่เป็นชั้นของปูนมาร์ลอยู่ใกล้ผิวดินจะถูกนำมาใช้ในการเกษตร มีแร่ธาตุพวกแคลเซียมมาก ปูนขาวชนิดต่อไปคือ ปูนขาวหรือปูนชื้น แต่จริง ๆ ไม่ได้ชื้น ปูนขาวชนิดนี้หล่ะค่ะที่มีขายตามร้านวัสดุก่อสร้างทั่ว ๆ ไป บรรจุถุงขายใช้ผสมปูนซีเมนต์เป็นปูนฉาบในการก่อสร้างกันมาก เราสามารถนำมาใช้แก้ดินเป็นกรด "โดยเฉพาะการแก้ไขน้ำเป็นกรด จะใช้ปูนขาวชนิดนี้ "กรรมวิธีในการผลิตปูนชนิดนี้ เกิดจากการเผาหินปูน หรือเปลือกหอย เมื่อได้ปูนเผา (CaO) ขณะร้อน ๆ ก็ฉีดน้ำเข้าไปทำปฎิกิริยาเกิดเป็นแคลเซียมไฮดรอกไซด์ (Ca(OH) 2 มีราคาแพง เมื่อละลายน้ำจะไม่ร้อนปูนขาวชนิดที่3 คือ ปูนเผา เป็นหินปูนหรือเปลือกหอยนำมาเผาจนสุก ปล่อยให้เย็นแล้วบดละเอียด มีฤทธิ์ที่ มีปฏิกิริยากับกรดรุนแรง ขณะละลายน้ำจะรู้สึกร้อน หากใส่ใกล้ต้นพืชอาจทำให้เหี่ยวเฉา หรือตายได้ต้องระวังอย่าให้สัมผัสโดยตรง มีชื่อวิทยาศาสตร์ว่า แคลเซียมออกไซค์ (CaO) ปูนขาวชนิดที่4 คือ ปูนโดโลไมท์ เป็นหินปูนที่มีแมกนีเซียมปนอยู่ มีความเป็นด่างต่ำ ลักษณะเหมือนหินปูนบดละเอียด หากจะพิสูจน์ว่าปูนขาวชนิดไหนคือโดโลไมท์หรืออันไหนเป็นหิน ปูนบด จะต้องทำการวิเคราะห์ทางเคมีในห้องปฏิบัติการเพื่อหาปริมาณของแมกนีเซียมที่เจือปนอยู่ ปูนโดโลไมท์เรียกทางวิทยาศาสตร์ว่า แคลเซียมแมกนีเซียม คาร์บอเนต CaMg (Co3)2 โดยทั่วไปราคาจะแพงกว่าหินปูนแต่ถูกกว่าปูนก่อสร้าง เมื่อใช้ปูนชนิดนี้จะได้ธาตุอาหารของแพลงตอนพืชพวกแมกนีเซียม แคลเซียมเพิ่มเติมอีก สำหรับวิธีการใช้ปูนขาวแต่ละชนิดจะมีขั้นตอนวิธีการใช้ที่แตกต่างกันออกไป โรงพยาบาลเพ็ญเป็นโรงพยาบาลขนาด 60 เตียงเปิดใช้บริการจริงอยู่ที่ 75-90 เตียง โรงพยาบาลเพ็ญมีระบบบำบัดน้ำเสียแบบคลองวนเวียน ความจุในการรองรับน้ำเสียอยู่ที่ 90 ลูกบาศก์เมตร/วัน ปัจจุบันระบบบำบัดน้ำเสียโรงพยาบาลเพ็ญ มีการใช้ปูนขาวจำนวนมากในการปรับความเป็นกรดด่าง การเติมปูนขาวในแต่ละวันเฉลี่ยอยู่ที่ 1-2 กิโลกรัม ทำให้ปริมานผงปูนขาวสะสมอยู่ในคลองวนเวียน กากปูนขาวที่ทับทมอยู่ในคลองวนเวียนทำให้เกิดปฏิกิริยา Anaerobic ส่งผลกระทบต่อการดำรงชีพของจุลินทรีย์ ระดับความเป็นกรดเป็นด่างไม่สามารถควบคุมได้ และกากปูนขาวยังส่งผลกระทบทำให้คลองวนเวียนตื้นเขิน รองรับปริมาณน้ำเสียได้น้อยลง จากความสำคัญของปัญหา ดังกล่าวข้างต้น ผู้ศึกษาวิจัยมีความสนใจที่จะศึกษาการลดปริมาณกากตะกอนปูนขาวในคลองวนเวียนและการรักษาระดับ ความเป็นกรด เป็นด่างในระบบบำบัดน้ำเสีย  แบบคลองวนเวียน ในโรงพยาบาลเพ็ญ ตำบลเพ็ญ อำเภอเพ็ญ จังหวัดอุดรธานี เพื่อลดปริมาณกากตะกอนปูนขาวในคลองวนเวียน และรักษาระดับ ความเป็นกรด เป็นด่าง ให้คงที่ วัตถุประสงค์ 1.เพื่อลดปริมาณกากตะกอนของปูนขาวในระบบบำบัดน้ำเสีย 2.เพื่อรักษาระดับความเป็นกรดเป็นด่างในระบบบำบัดน้ำเสียให้คงที่ ระเบียบวิธีวิจัย การศึกษาครั้งนี้เป็นการศึกษาเชิงทดลอง (Experimental Research) เพื่อลดกากตะกอนและเปรียบเทียบประสิทธิภาพของปูนขาวในการควบคุมความเป็นกรดเป็นด่างของระบบบำบัดน้ำเสีย ทำการเก็บรวบรวมข้อมูลโดยการวิเคราะห์หาอัตราส่วนของปูนขาวต่อน้ำสะอาด และทดสอบความเป็นกรดเป็นด่างของน้ำในระบบบำบัดน้ำเสีย สถานที่ ระบบบำบัดน้ำเสีย โรงพยาบาลเพ็ญ อำเภอเพ็ญ จังหวัดอุดรธานี ระยะเวลา เดือนพฤษภาคม – เดือนมิถุนายน 2556 การวิเคราะห์ข้อมูล ผู้ศึกษาจะทำการเก็บรวบรวมข้อมูลตามขั้นตอน ดังนี้ บันทึกความเป็นกรดเป็นด่างของน้ำในระบบบำบัดน้ำเสีย แปลผล และสรุปผล ผลการศึกษา ผลการศึกษาเรื่องการลดปริมาณกากตะกอนของปูนขาวและการรักษาระดับความเป็นกรดเป็นด่างในระบบบำบัดน้ำเสีย โรงพยาบาลเพ็ญ อำเภอเพ็ญ จังหวัดอุดรธานี สรุปได้ ดังนี้ 1.ค่าความเป็นกรดเป็นด่างของปูนขาวที่ไม่ละลายน้ำ ที่วัดได้ตั้งแต่วันที่10 มิ.ย.56 – 25 มิ.ย.56 1) ค่าความเป็นกรดเป็นด่าง ณ เวลา 8.00 น. เฉลี่ยเท่ากับ 6.97 2) ค่าความเป็นกรดเป็นด่าง ณ เวลา 12.00 น. เฉลี่ยเท่ากับ 7.07 3) ค่าความเป็นกรดเป็นด่าง ณ เวลา 16.00 น. เฉลี่ยเท่ากับ 7.13 2.ค่าความเป็นกรดเป็นด่างของปูนขาวที่ละลายน้ำ ที่วัดได้ตั้งแต่วันที่10 มิ.ย.56 – 25 มิ.ย.56 1)ค่าความเป็นกรดเป็นด่าง ณ เวลา 8.00 น. เฉลี่ยเท่ากับ 6.98 2)ค่าความเป็นกรดเป็นด่าง ณ เวลา 12.00 น. เฉลี่ยเท่ากับ 7.12 3)ค่าความเป็นกรดเป็นด่าง ณ เวลา 16.00 น. เฉลี่ยเท่ากับ 7.22 การนำผลงานไปใช้ประโยชน์ในงานประจำ ต่อผู้ป่วย ผลการศึกษาวิจัยในครั้งนี้ มีผลต่อป่วย คือ ลดปริมาณผงฝุ่นปูนขาวที่กระจายในอากาศลดการสัมผัสกับฝุ่นผงปูนขาว ต่อบุคลากร ผลการศึกษาวิจัยในครั้งนี้ มีผลต่อบุคลากร คือ ลดปริมาณผงฝุ่นปูนขาวที่กระจายในอากาศลดการสัมผัสกับฝุ่นผงปูนขาว ต่อการพัฒนางาน ผลการศึกษาวิจัยในครั้งนี้ มีผลต่อการพัฒนางานอย่างมาก ทำให้ เพิ่มประสิทธิภาพการพัฒนางาน ลดงบประมาณในส่วนค่าใช้จ่ายในการซื้อผงปูนขาว