ระบบบำบัดน้ำเสียโรงงานแบบยูเอเอสบี Upflow Anaerobic Sludge Blanket UASB
ระบบบำบัดน้ำเสียโรงงานแบบยูเอเอสบี Upflow Anaerobic Sludge Blanket UASB
ระบบบำบัดน้ำเสียแบบ UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket) หรือเรียกในภาษาไทยว่า "ระบบยูเอเอสบี" เป็นระบบบำบัดน้ำเสียแบบไม่ใช้ออกซิเจน (Anaerobic) ซึ่งมีลักษณะเด่นคือ ให้น้ำเสียไหลขึ้นผ่านตะกอนจุลินทรีย์แบบแขวนลอย ที่อยู่ในถัง โดยจะมีการย่อยสลายอินทรียสารและผลิตก๊าซมีเทน (CH₄) ซึ่งสามารถนำกลับมาใช้เป็นพลังงานได้
หลักการทำงานของระบบ UASB:
-
น้ำเสียไหลเข้าที่ด้านล่างของถังแบบจากล่างขึ้นบน (Upflow)
-
จุลินทรีย์ไม่ใช้ออกซิเจน (Anaerobic bacteria) ทำการย่อยสลายสารอินทรีย์ในน้ำเสีย
-
เกิดการแยกชั้น:
-
ชั้นล่าง: ตะกอนจุลินทรีย์หนาแน่น (Sludge blanket)
-
ชั้นกลาง: น้ำที่กำลังบำบัด
-
ชั้นบน: โซนแยกตะกอน-น้ำ-ก๊าซ (3-phase separator) เพื่อแยกก๊าซมีเทน, ตะกอน และน้ำบำบัด
-
-
ก๊าซมีเทนที่เกิดขึ้นจะถูกเก็บไว้ใช้ หรือเผาทิ้ง
-
น้ำที่ผ่านการบำบัดจะถูกส่งไปยังขั้นตอนถัดไป เช่น ถังเติมอากาศ, ถังตกตะกอน หรือปล่อยทิ้งตามมาตรฐาน
ข้อดีของระบบ UASB:
-
ประหยัดพลังงาน (ไม่ต้องเติมอากาศ)
-
ผลิตก๊าซชีวภาพ (Biogas) ที่สามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้
-
ใช้พื้นที่น้อย เมื่อเทียบกับบ่อบำบัดแบบเปิด
-
เหมาะกับน้ำเสียที่มี BOD, COD สูง เช่น จากโรงงานอาหาร, โรงงานน้ำตาล, โรงฆ่าสัตว์
ข้อจำกัด:
-
ไม่เหมาะกับน้ำเสียที่มี อุณหภูมิต่ำกว่า 20°C (การย่อยจะช้าลง)
-
ต้องมีการควบคุมค่าพารามิเตอร์ เช่น pH, อุณหภูมิ, ค่า TSS และน้ำมันไขมัน
-
ต้องใช้เวลาช่วงเริ่มต้นในการเพาะเลี้ยงตะกอนจุลินทรีย์ให้เข้มข้น
ตัวอย่างพารามิเตอร์ออกแบบเบื้องต้นของ UASB:
รายการ | ค่าที่แนะนำ (ทั่วไป) |
---|---|
Hydraulic Retention Time (HRT) | 6 – 10 ชั่วโมง |
Organic Loading Rate (OLR) | 2 – 15 kg COD/m³·day |
Upflow Velocity | 0.5 – 1.0 m/h |
อุณหภูมิที่เหมาะสม | 30 – 37 °C |
pH ที่เหมาะสม | 6.5 – 7.5 |