เมนูเนื้อหา

ภาพรวมของขั้นตอนการบำบัดน้ำเสีย

- การรักษาเบื้องต้น

- ทุติยภูมิ

- การรักษาระดับอุดมศึกษา

ขั้นตอนสุดท้ายของกระบวนการบำบัดน้ำเสีย: การฆ่าเชื้อโรค

- ทำไมการฆ่าเชื้อโรคจึงเป็นสิ่งจำเป็น

วิธีการฆ่าเชื้อโรคทั่วไป

- 1. คลอรีน

- 2. การฆ่าเชื้อด้วยรังสีอัลตราไวโอเลต (UV)

- 3. ozonation (น้อยกว่า)

คำอธิบายโดยละเอียดของกระบวนการฆ่าเชื้อโรค

- คลอรีนในการดำเนินการ

- อธิบายการฆ่าเชื้อโรค UV

- กระบวนการโอโซน

ข้อควรพิจารณาการรักษาเพิ่มเติม

- การบำบัดและกำจัดกากตะกอน

- การติดตามและการปฏิบัติตามกฎระเบียบ

บทสรุป

คำถามที่พบบ่อย

- 1. จะเกิดอะไรขึ้นถ้าน้ำเสียไม่ได้ฆ่าเชื้ออย่างถูกต้อง?

- 2. ทำไมคลอรีนจึงใช้กันทั่วไปแม้จะมีความกังวลด้านสิ่งแวดล้อม?

- 3. การฆ่าเชื้อ UV แตกต่างจากคลอรีนอย่างไร?

- 4. น้ำเสียที่ได้รับการบำบัดสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้หลังจากฆ่าเชื้อหรือไม่?

- 5. มีทางเลือกในการฆ่าเชื้อทางเคมีหรือไม่?

การบำบัดน้ำเสียเป็นกระบวนการที่สำคัญที่ทำให้มั่นใจได้ว่าน้ำเสียจากบ้านอุตสาหกรรมและธุรกิจได้รับการปฏิบัติอย่างเหมาะสมก่อนที่จะถูกปล่อยกลับสู่สิ่งแวดล้อม กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับหลายขั้นตอนที่ออกแบบมาเพื่อกำจัดสารปนเปื้อนทางกายภาพเคมีและชีวภาพทำให้น้ำปลอดภัยสำหรับการปล่อยหรือนำกลับมาใช้ใหม่ การทำความเข้าใจขั้นตอนสุดท้ายของกระบวนการนี้เป็นสิ่งจำเป็นเพราะมันรับประกันได้ว่าน้ำที่ผ่านการบำบัดจะไม่เป็นอันตรายต่อระบบนิเวศหรือสาธารณสุข

ภาพรวมของขั้นตอนการบำบัดน้ำเสีย

โดยทั่วไป การบำบัดน้ำเสีย จะเกิดขึ้นในสามขั้นตอนหลัก:

- การรักษาเบื้องต้น: การกำจัดของแข็งขนาดใหญ่และการตกตะกอนของอนุภาคแขวนลอย

- การรักษาทุติยภูมิ: การรักษาทางชีวภาพที่จุลินทรีย์ทำลายสารอินทรีย์

- การรักษาระดับอุดมศึกษา: การรักษาขั้นสูงรวมถึงการฆ่าเชื้อโรคและการกำจัดสารปนเปื้อนที่เหลืออยู่

แต่ละขั้นตอนทำความสะอาดน้ำเสียให้เป็นมาตรฐานที่สูงขึ้นเตรียมการสำหรับการปล่อยหรือนำกลับมาใช้ใหม่อย่างปลอดภัย

การรักษาเบื้องต้น

ขั้นตอนแรกในการบำบัดน้ำเสียคือการกำจัดของแข็งขนาดใหญ่และกรวดผ่านการตรวจคัดกรองและการตกตะกอน เศษซากขนาดใหญ่เช่นแท่งผ้าขี้ริ้วและพลาสติกจะถูกกรองออกโดยใช้หน้าจอ จากนั้นน้ำเสียจะไหลลงสู่ถังตกตะกอนซึ่งของแข็งที่หนักกว่าจะอยู่ด้านล่างเป็นกากตะกอนและวัสดุที่มีน้ำหนักเบาจะลอยอยู่บนพื้นผิวและถูกตัดออกไป ขั้นตอนนี้จะกำจัดของแข็งและสารอินทรีย์ประมาณ 30-40%

ทุติยภูมิ

การรักษาทุติยภูมิเป็นกระบวนการทางชีวภาพเป็นหลัก น้ำเสียจะถูกเติมอากาศในถังที่แบคทีเรียและจุลินทรีย์อื่น ๆ ใช้สารมลพิษอินทรีย์แปลงเป็นคาร์บอนไดออกไซด์น้ำและชีวมวลมากขึ้น วิธีการทั่วไปรวมถึงระบบกากตะกอนที่เปิดใช้งานตัวกรองหยดและเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ โดยทั่วไปแล้วขั้นตอนนี้จะกำจัดสารอินทรีย์ 85-90% และของแข็งระงับ

การรักษาระดับอุดมศึกษา

การรักษาระดับตติยภูมิเป็นกระบวนการทำความสะอาดขั้นสูงที่กำหนดเป้าหมายสารอาหารเช่นไนโตรเจนและฟอสฟอรัสรวมถึงของแข็งและเชื้อโรคที่เหลืออยู่ มันมักจะรวมถึงการกรอง, การตกตะกอนทางเคมีและการฆ่าเชื้อโรค ขั้นตอนนี้ทำให้มั่นใจได้ว่าน้ำที่ผ่านการบำบัดจะตรงกับมาตรฐานด้านสิ่งแวดล้อมที่เข้มงวด

ขั้นตอนสุดท้ายของกระบวนการบำบัดน้ำเสีย: การฆ่าเชื้อโรค

ขั้นตอนสุดท้ายในกระบวนการบำบัดน้ำเสียคือการฆ่าเชื้อของน้ำทิ้งที่ผ่านการบำบัดก่อนที่จะถูกปล่อยลงสู่แหล่งน้ำธรรมชาติเช่นแม่น้ำทะเลสาบหรือท่าเรือ ขั้นตอนนี้มีความสำคัญเพราะแม้หลังจากการรักษาขั้นต้นและรองน้ำอาจยังคงมีเชื้อโรคเช่นแบคทีเรียไวรัสและโปรโตซัวที่อาจทำให้เกิดโรคได้

ทำไมการฆ่าเชื้อโรคจึงเป็นสิ่งจำเป็น

- กำจัดจุลินทรีย์ที่เป็นอันตรายที่อยู่รอดขั้นตอนการรักษาก่อนหน้านี้

- รับรองว่าสอดคล้องกับกฎระเบียบด้านสิ่งแวดล้อมและสาธารณสุข

- ปกป้องระบบนิเวศทางน้ำและผู้ใช้น้ำปลายน้ำ

- ป้องกันการระบาดของโรคน้ำเช่นอหิวาตกโรคไทฟอยด์และโรคบิด

การฆ่าเชื้อโรคไม่เพียง แต่เกี่ยวกับการปกป้องสุขภาพของมนุษย์ แต่ยังเกี่ยวกับการรักษาสมดุลทางนิเวศวิทยาของการรับน้ำ สัตว์น้ำหลายชนิดมีความไวต่อการปนเปื้อนของจุลินทรีย์และน้ำเสียที่ไม่ได้รับการรักษาหรือไม่เพียงพออาจทำให้เกิดยูโทรฟิเคชั่นการฆ่าปลาและการสูญเสียความหลากหลายทางชีวภาพ

วิธีการฆ่าเชื้อโรคทั่วไป

มีการใช้เทคโนโลยีการฆ่าเชื้อ

1. คลอรีน

คลอรีนใช้กันอย่างแพร่หลายเนื่องจากประสิทธิภาพและประสิทธิภาพด้านต้นทุน มันถูกเพิ่มเข้าไปในน้ำเสียที่ผ่านการบำบัดในลักษณะที่ควบคุมเพื่อฆ่าเชื้อโรค

- รูปแบบของคลอรีน: คลอรีนก๊าซ, สารฟอกขาวของเหลว (โซเดียมไฮโปคลอไรต์) หรือเม็ดคลอรีนแข็ง

- กระบวนการ: คลอรีนถูกนำมาใช้ในห้องติดต่อที่ทำปฏิกิริยากับจุลินทรีย์ในเวลาติดต่อที่กำหนด

- ข้อดี: มีประสิทธิภาพต่อสเปกตรัมในวงกว้างของเชื้อโรคคลอรีนที่เหลือยังคงฆ่าเชื้อในสภาพแวดล้อม

- ข้อเสีย: สามารถสร้างผลพลอยได้จากการฆ่าเชื้อที่เป็นอันตรายเช่น trihalomethanes (THMs) และคลอรามีน; ต้องใช้ dechlorination ก่อนที่จะปล่อยในบางกรณีเพื่อปกป้องชีวิตสัตว์น้ำ

คลอรีนยังคงเป็นวิธีที่ใช้กันอย่างแพร่หลายทั่วโลกเนื่องจากความน่าเชื่อถือและต้นทุนค่อนข้างต่ำ อย่างไรก็ตามพืชสมัยใหม่มักจะรวมคลอรีนเข้ากับ dechlorination เพื่อลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม

2. การฆ่าเชื้อด้วยรังสีอัลตราไวโอเลต (UV)

การฆ่าเชื้อ UV ใช้แสงอัลตราไวโอเลตในการยับยั้งจุลินทรีย์โดยการทำลาย DNA หรือ RNA ของพวกเขาป้องกันการจำลองแบบและการติดเชื้อ

- กระบวนการ: น้ำเสียไหลผ่านห้อง UV ที่สัมผัสกับแสง UV-C ที่ความยาวคลื่นประมาณ 254 นาโนเมตร

- ข้อดี: ไม่แนะนำสารเคมีไม่มีการเปลี่ยนแปลงรสชาติหรือกลิ่นและหลีกเลี่ยงผลพลอยได้ที่เป็นอันตราย

- ข้อควรพิจารณา: ต้องมีการปรับขนาดและการบำรุงรักษาที่เหมาะสมเพื่อให้แน่ใจว่ามีการฆ่าเชื้อโรคที่มีประสิทธิภาพ น้ำจะต้องใสพอสำหรับการเจาะแสง UV

การฆ่าเชื้อโรครังสียูวีได้รับความนิยมเนื่องจากความกังวลที่เพิ่มขึ้นเกี่ยวกับผลพลอยได้จากสารเคมีจากคลอรีน เป็นที่ต้องการโดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่ที่มีความอ่อนไหวต่อสิ่งแวดล้อมและสำหรับการใช้น้ำซ้ำ

3. ozonation (น้อยกว่า)

ก๊าซโอโซน (O ₃) ยังสามารถใช้ในการฆ่าเชื้อน้ำเสียซึ่งให้พลังงานออกซิไดซ์ที่แข็งแกร่งเพื่อทำลายเชื้อโรคและสารปนเปื้อนอินทรีย์

- กระบวนการ: โอโซนถูกสร้างขึ้นในสถานที่โดยการปล่อยไฟฟ้าและฉีดเข้าไปในน้ำ

- ข้อดี: ยาฆ่าเชื้อที่ทรงพลังซึ่งทำลายมลพิษและกลิ่นอินทรีย์

- ข้อเสีย: ค่าใช้จ่ายพลังงานสูงอุปกรณ์ที่ซับซ้อนและโอโซนจะต้องควบคุมอย่างระมัดระวังเนื่องจากเป็นพิษ

แม้ว่าจะน้อยกว่าเนื่องจากต้นทุนและความซับซ้อน แต่การใช้โอโซนในโรงบำบัดขั้นสูงบางแห่งโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่จำเป็นต้องใช้น้ำทิ้งคุณภาพสูง

คำอธิบายโดยละเอียดของกระบวนการฆ่าเชื้อโรค

คลอรีนในการดำเนินการ

ในโรงบำบัดหลายแห่งหลังจากการรักษาและการชี้แจงรองน้ำทิ้งจะเข้าสู่อ่างติดต่อคลอรีน แอ่งนี้ได้รับการออกแบบด้วยแผ่นกั้นเพื่อให้แน่ใจว่าเวลาสัมผัสที่เพียงพอระหว่างคลอรีนและน้ำเพิ่มอัตราการฆ่าเชื้อโรคให้สูงสุด

- ปริมาณคลอรีนและเวลาสัมผัสได้รับการควบคุมอย่างระมัดระวังตามคุณภาพของน้ำและอัตราการไหล

- กระบวนการกำจัดแบคทีเรียไวรัสและเชื้อโรคอื่น ๆ ที่เหลืออยู่หลังการรักษาทางชีวภาพ

- หลังจากการฆ่าเชื้อแล้วคลอรีนที่เหลือมักถูกทำให้เป็นกลางก่อนที่จะปล่อยเพื่อลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมโดยใช้สารเคมีเช่นโซเดียมไบซัลไฟต์

ตัวอย่าง: โรงงานน้ำเสียเทศบาลทั่วไปอาจมีปริมาณคลอรีนที่ 1-5 มก./ล. ด้วยเวลาสัมผัส 30 นาทีเพื่อให้ได้การฆ่าเชื้อโรคที่เพียงพอ

อธิบายการฆ่าเชื้อโรค UV

ระบบ UV ประกอบด้วยหลอดไฟที่ล้อมรอบในแขนควอตซ์ภายในห้องเครื่องปฏิกรณ์ เมื่อน้ำไหลผ่านแสง UV แทรกซึมเซลล์จุลินทรีย์รบกวนโครงสร้างดีเอ็นเอของพวกเขา

- สิ่งนี้ป้องกันจุลินทรีย์จากการทำซ้ำหรือก่อให้เกิดการติดเชื้อ

- กระบวนการนี้เกิดขึ้นทันทีและไม่พึ่งพาสารเคมี

- การฆ่าเชื้อ UV เป็นที่นิยมมากขึ้นเนื่องจากความเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและประสิทธิผลต่อเชื้อโรคที่ทนต่อคลอรีนเช่น Cryptosporidium และ Giardia

ข้อควรพิจารณาที่สำคัญ:

- ความขุ่นของน้ำจะต้องต่ำสำหรับการเจาะรังสียูวีที่มีประสิทธิภาพ

- โคมไฟจะลดลงเมื่อเวลาผ่านไปและต้องการการทำความสะอาดและเปลี่ยนเป็นประจำ

- การออกแบบระบบจะต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้รับน้ำอย่างสม่ำเสมอกับแสง UV

กระบวนการโอโซน

โอโซนถูกสร้างขึ้นในสถานที่โดยผ่านออกซิเจนหรืออากาศผ่านการปล่อยไฟฟ้าแรงสูง ก๊าซโอโซนถูกฟองผ่านน้ำเสียในห้องสัมผัส

- โอโซนออกซิไดซ์ผนังเซลล์ของจุลินทรีย์นำไปสู่การทำลายล้าง

- นอกจากนี้ยังช่วยลดสีกลิ่นและสารปนเปื้อนสารเคมีบางส่วน

- โอโซนสลายตัวอย่างรวดเร็วโดยไม่ทิ้งยาฆ่าเชื้อที่เหลืออยู่ในน้ำ

ข้อควรพิจารณาการรักษาเพิ่มเติม

การบำบัดและกำจัดกากตะกอน

ในขณะที่การฆ่าเชื้อโรคมุ่งเน้นไปที่น้ำทิ้งที่ได้รับการบำบัดตะกอนที่เก็บรวบรวมในระหว่างการรักษาระดับประถมศึกษาและรองยังต้องมีการประมวลผล การรักษาด้วยตะกอนอาจรวมถึงความหนาการย่อยอาหาร (แอโรบิกหรือแอนแอโรบิก) การแยกน้ำและการกำจัดอย่างปลอดภัยหรือนำกลับมาใช้ใหม่เป็น biosolids

การติดตามและการปฏิบัติตามกฎระเบียบ

ประสิทธิภาพการฆ่าเชื้อโรคถูกตรวจสอบโดยการวัดตัวชี้วัดเช่นจำนวนแบคทีเรียโคลิฟอร์ม, คลอรีนตกค้างหรือปริมาณรังสียูวี หน่วยงานกำกับดูแลกำหนดขีด จำกัด ของระดับเชื้อโรคและสารเคมีที่เหลือเพื่อปกป้องสุขภาพของประชาชนและสิ่งแวดล้อม

บทสรุป

ขั้นตอนสุดท้ายของกระบวนการบำบัดน้ำเสียคือการฆ่าเชื้อซึ่งเป็นสิ่งสำคัญเพื่อให้แน่ใจว่าน้ำเสียที่ได้รับการบำบัดนั้นปลอดภัยสำหรับการปล่อยสภาพแวดล้อม ไม่ว่าจะผ่านคลอรีนแสง UV หรือวิธีการอื่น ๆ การฆ่าเชื้อจะช่วยลดเชื้อโรคที่เป็นอันตรายที่อยู่รอดได้ในขั้นตอนการรักษาก่อนหน้านี้ ขั้นตอนนี้ปกป้องสุขภาพของประชาชนชีวิตสัตว์น้ำและสอดคล้องกับมาตรฐานด้านสิ่งแวดล้อม ความก้าวหน้าในเทคโนโลยีการฆ่าเชื้อโรคยังคงปรับปรุงประสิทธิภาพและความยั่งยืนด้านสิ่งแวดล้อมของการบำบัดน้ำเสีย

น้ำทิ้งที่ฆ่าเชื้ออย่างเหมาะสมช่วยป้องกันโรคทางน้ำปกป้องระบบนิเวศและสนับสนุนการริเริ่มการใช้น้ำซ้ำที่มีความสำคัญมากขึ้นในภูมิภาคที่มีน้ำ ในขณะที่กฎระเบียบด้านสิ่งแวดล้อมมีความเข้มงวดขึ้นและมีความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี

คำถามที่พบบ่อย

1. จะเกิดอะไรขึ้นถ้าน้ำเสียไม่ได้ฆ่าเชื้ออย่างถูกต้อง?

หากน้ำเสียไม่ฆ่าเชื้อโรคที่เป็นอันตรายสามารถเข้าสู่แหล่งน้ำธรรมชาติทำให้เกิดโรคน้ำและความเสียหายต่อสิ่งแวดล้อม สิ่งนี้สามารถนำไปสู่การระบาดของโรคเช่นอหิวาตกโรคตับอักเสบและโรคบิดทำให้เกิดความเสี่ยงต่อสุขภาพของประชาชนอย่างรุนแรง

2. ทำไมคลอรีนจึงใช้กันทั่วไปแม้จะมีความกังวลด้านสิ่งแวดล้อม?

คลอรีนมีประสิทธิภาพและมีประสิทธิภาพสูงในการฆ่าเชื้อโรคที่หลากหลาย แต่ต้องมีการจัดการอย่างรอบคอบเพื่อลดผลพลอยได้ที่เป็นอันตราย โรงบำบัดหลายแห่งใช้กระบวนการ dechlorination เพื่อลดส่วนตกค้างของคลอรีนก่อนที่จะปล่อย

3. การฆ่าเชื้อ UV แตกต่างจากคลอรีนอย่างไร?

การฆ่าเชื้อ UV ใช้แสงเพื่อยับยั้งจุลินทรีย์โดยไม่มีสารเคมีหลีกเลี่ยงรสชาติกลิ่นและสารเคมีตกค้างในขณะที่คลอรีนขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาทางเคมี UV มีประสิทธิภาพต่อเชื้อโรคที่ทนต่อคลอรีน แต่ต้องใช้น้ำใสเพื่อประสิทธิภาพที่ดีที่สุด

4. น้ำเสียที่ได้รับการบำบัดสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้หลังจากฆ่าเชื้อหรือไม่?

ใช่น้ำเสียที่ฆ่าเชื้อสามารถนำกลับมาใช้ใหม่เพื่อการชลประทานกระบวนการอุตสาหกรรมหรือการเติมน้ำใต้ดินขึ้นอยู่กับกฎระเบียบในท้องถิ่น การฆ่าเชื้อโรคทำให้มั่นใจได้ว่าน้ำนั้นปลอดภัยสำหรับการใช้งานเหล่านี้โดยการกำจัดเชื้อโรค

5. มีทางเลือกในการฆ่าเชื้อทางเคมีหรือไม่?

ใช่การฆ่าเชื้อ UV และโอโซนเป็นทางเลือกที่ปราศจากสารเคมีที่ให้การกำจัดเชื้อโรคที่มีประสิทธิภาพโดยไม่เป็นอันตราย วิธีการเหล่านี้ได้รับความนิยมสำหรับผลประโยชน์ด้านสิ่งแวดล้อม