การบำบัดสารประกอบไนโตรเจนด้วยถังปฏิกรณ์ผสมผสานไนทริฟิเคชัน-ดีไนทริฟิเคชัน

Abstract

งานวิจัยนี้ศึกษาความเป็นไปได้ของการนำตัวกรองชีวภาพเพื่อใช้ในการบำบัดสารประกอบไนโตรเจน  โดยผ่านปฏิกิริยาร่วมกันระหว่างการเกิดกระบวนการไนทริฟิเคชันและดีไนทริฟิเคชันภายในถังปฏิกรณ์ใบเดียวกัน  เพื่อการประยุกต์ใช้ในระบบเลี้ยงสัตว์นํ้าแบบปิด  ซึ่งตัวกรองชีวภาพที่ใช้ในการบำบัดผ่านกระบวนการไนทริฟิเคชันได้แก่ วัสดุเส้นใยไบโอคอร์ตและหินพัมมิสบด  ส่วนตัวกรองชีวภาพที่ใช้บำบัดผ่านกระบวนการดีไนทริฟิเคชันคือหินพัมมิสบด  โดยการทดลองเริ่มจากการตรวจวัดอัตราการบำบัดไนทริฟิเคชันและดีไนทริฟิเคชันของตัวกรองชีวภาพแต่ละชนิด  หลังจากนั้นนำตัวกรองชีวภาพ            ที่เหมาะสมบรรจุลงในถังปฏิกรณ์ใบเดียวกัน  เพื่อทดสอบประสิทธิภาพการบำบัดสารประกอบไนโตรเจน  ซึ่งถังปฏิกรณ์ชุดควบคุมและชุดทดลองทุกถังจะบรรจุหินพัมมิสบดหนา 5 ซม.  แต่ถังปฏิกรณ์ชุดทดลองจะเพิ่มการบรรจุเส้นใยไบโอคอร์ตยาว 1 ม.ร่วมกับหินพัมมิสบด  โดยการเปรียบเทียบการบำบัดสารแอมโมเนียและไนเทรต ระหว่างสภาวะที่เติมและไม่เติมเมทานอล            ลงในชั้นนํ้าเสียสังเคราะห์ ที่อัตราส่วนซีโอดีต่อไนเทรตไนโตรเจนเท่ากับ 5:1  ผลการทดลองพบว่าถังปฏิกรณ์ทุกชุดการทดลองสามารถบำบัดแอมโมเนียได้อย่างสมบูรณ์ผ่านกระบวนการไนทริฟิเคชัน  โดยไม่พบการสะสมของไนไทรต์รวมทั้งการเติมเมทานอลช่วยเร่งการเกิดกระบวนการดีไนทริฟิเคชันได้อย่างสมบูรณ์  รวมทั้งไม่มีผลยับยั้งการเกิดกระบวนการไนทริฟิเคภายใต้สภาวะที่มีปริมาณออกซิเจนละลายนํ้าเหมาะสม  นั่นคือความเป็นไปได้ที่จะนำถังปฏิกรณ์ผสมผสานไนทริฟิเคชัน–ดีไนทริฟิเคชันสู่การประยุกต์ใช้ในการบำบัดไนโตรเจนภายใต้ระบบเลี้ยงสัตว์นํ้าหมุนเวียนแบบปิด