การพัฒนาระบบบำบัดสีกลุ่มอะโซด้วยวิธีผสมผสาน (Development of hybrid process for azo dye treatment)

Abstract

การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาระบบบำบัดน้ำเสียแบบผสมผสานของสีกลุ่ม อะโซ โดยพิจารณาจากเกณฑ์คือการลดความเข้มของสีและค่าซีโอดี ในการศึกษาครั้งนี้ใช้สี อะมิโดแบล็คเป็นตัวแทนของสีกลุ่มอะโซโดยเริ่มจากการศึกษาถึงความสามารถในการ ย่อยสลายสีกลุ่มอะโซด้วยตะกอนเร่งที่ปรับสภาพภายใต้สภาวะแอโรบิค แอโรบิคดีไนทริฟิเคชัน แอนแอโรบิคดีไนทริฟิเคชันและสภาวะเมทาโนเจนนิซิสและต่อด้วยการศึกษาถึงการ บำบัดสีกลุ่มอะโซด้วยตัวดูดซับ 2 ชนิด คือ ดินและถ่านกัมมันต์และท้ายสุดระบบบำบัดแบบวิธีผสมผสานต่อเนื่องของการบำบัด ด้วยวิธีทางกายภาพและเคมีร่วมกับวิธีทางชีวภาพ ผลการทดลองพบว่าตะกอนเร่งภายใต้สภาวะแอโรบิคมีความสามารถในการย่อยสลายสีอะ มิโด- แบล็คได้ดีที่สุดโดยมีความสามารถในการลดความเข้มข้นสีจากค่า 0 ให้เหลือเพียงค่าที่ 8 และสามารถลดค่าซีโอดีจาก 3,266.67 ? 25.2 เหลือเพียง 680 ? 14.14 มิลลิกรัมต่อลิตร ส่วนการบำบัดด้วยวิธีทางกายภาพและเคมีพบว่าถ่านกัมมันต์มีประสิทธิภาพในการ กำจัดความเข้มของสีได้อย่างสมบูรณ์ (จากค่า 0 ลดเหลือค่า 10) และลดค่าซีโอดีได้ถึงร้อยละ 99.68 ? 21.12 แต่ดินมีความสามารถในการกำจัดความเข้มของสีได้จากค่า 0 ลดเหลือค่า 8 และลดค่าซีโอดีได้ร้อยละ -12.65 จากนั้นนำสารจากการกรองในขั้นตอนดังกล่าวมาทำการบำบัดต่อเนื่องด้วยตะกอน เร่งภายใต้สภาวะแอโรบิคผลที่ได้พบว่าตะกอนเร่งสามารถลดค่าซีโอดีของสารจาก การกรองด้วยถ่านกัมมันต์ได้ร้อยละ 51.27 ? 3.00 ภายในเวลาการทดลอง 4 วัน และพบว่าความสามารถในการลดลงของค่าซีโอดี ตามระยะเวลาการทดลองอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (P-value > 0.05)

The objective of the present study was to develop hybrid process for azo dye treatment in terms of color intensity and COD reduction. Amido black was utilized as the representative of azo dye in this study. Firstly, evaluation of amido black biodegradation by acclimated activated sludges under aerobic, aerobic denitrification an aerobic denitrification and methanogenic conditions was established. Secondly, physicochemical process using activated carbon and soil was also studied for amido black treatment. Finally, the hybrid process with the combination of physicochemical and biological treatment was evaluated. Results showed that acclimated activated sludge under aerobic conditions was able to treat amido black better than the other acclimated sludges based on the color intensity reduction (from score 0 to score 8) and COD reduction (from 3,266.67 ? 25.2 mg/L to 680 ? 14.14 mg/L). For physicochemical treatment, activated carbon was capable of removing color intensity of amido black completely (from score 0 to score 10) and reduce COD for 99.68 ? 21.12%. In contrast, soil can reduce the color intensity from score 0 to score 8 and remove COD for -12.65%. Finally, the filtrate from soil treatment was further studied for biodegradation by aerobic activated sludge. Results showed that those cultures can reduce COD for 51.27?3.00% within 4 days of the experiment. However, aerobic activated sludge showed no significant COD reduction of soil filtrate with time          (P-value  > 0.05).