การดูแลระบบบำบัดน้ำเสียโรงพยาบาล

1. การดูแลระบบบำบัดน้ำเสียโรงพยาบาลการดูแลระบบบำบัดน้ำเสียโรงพยาบาล ดร. สมพงษ์ หิรัญมาศสุวรรณ วิศวกรรมสิ่งแวดล้อม มหาวิทยาลัยรังสิต

2. ขั้นตอนการพัฒนาโครงการระบบบำบัดน้ำเสียขั้นตอนการพัฒนาโครงการระบบบำบัดน้ำเสีย

3. การสำรวจและออกแบบระบบบำบัดน้ำเสียการสำรวจและออกแบบระบบบำบัดน้ำเสีย

4. ข้อมูลสำหรับการออกแบบข้อมูลสำหรับการออกแบบ - ปริมาณน้ำเสียเฉลี่ย Qave= Qd/24 -อัตราไหลสูงสุดQpeak = Qave x 3 - คุณลักษณะของน้ำเสีย = น้ำเสียชุมชนจากอาคาร

5. คุณลักษณะของน้ำเสียชุมชนคุณลักษณะของน้ำเสียชุมชน

6. คุณลักษณะของน้ำเสียชุมชนจากแหล่งต่างๆคุณลักษณะของน้ำเสียชุมชนจากแหล่งต่างๆ

7. คุณลักษณะของน้ำเสียโรงพยาบาลคุณลักษณะของน้ำเสียโรงพยาบาล คุณลักษณะน้ำเสีย : ส่วนใหญ่คล้ายกับน้ำเสียชุมชนแต่เจือจางกว่า SS : <100 มก./ล. BOD : < 50 - 100 มก./ล. TKN : <50 มก./ล. ไขมัน : 0 – 100 มก./ล. สิ่งปนเปื้อนอื่นๆ : เชื้อโรค : แบคทีเรีย ไวรัส ไข่พยาธิ โปรโตซัว สารฆ่าเชื้อโรค สารซักฟอก ยาชา ฮอร์โมน ยาปฏิชีวนะ สารทำให้เซลหยุดเติบโต อื่นๆ สารกัมตรังสี : Radium 226, Iodine 131 อื่นๆ

8. มาตรฐานน้ำทิ้งชุมชน อาคารประเภท ก. ของแข็งละลายน้ำ(TDS) : ไม่เพิ่มขึ้นเกิน 500 มก./ล. ตะกอนหนัก : <0.5 มล./ล. ของแข็งแขวนลอย (SS) : <30 มก./ล. BOD : < 20 มก./ล. TKN : <35 มก./ล. น้ำมันและไขมัน :<20 มก./ล. ซัลไฟท์: <1.0 มก./ล. ความเป็นกรดด่าง (pH) : 5 - 9

9. ของแข็งตกตะกอนได้ ( Settleable Solid) น้ำเสีย 1 L. ตั้งทิ้งไว้ 1 ชั่วโมง ใช้ในการพิจารณาความต้องการใช้และออกแบบ ถังตกตะกอนขั้นที่ 1

10. B-A X 106 = SS (มก./ล.) ปริมาณน้ำเสีย (มล.) ของแข็งแขวนลอย ของแข็งในน้ำ = ของแข็งแขวนลอย (SS) + ของแข็งละลายน้ำ (TDS) อบแห้งที่ 104OC ชั่งน้ำหนัก (B) กรัม กรองน้ำเสีย อบแห้งที่ 104OC ชั่งน้ำหนัก (A) กรัม

11. ชุดวิเคราะห์หาของแข็งแขวนลอยชุดวิเคราะห์หาของแข็งแขวนลอย

12. ของแข็งแขวนลอยระเหย (VSS) ของแข็งแขวนลอย (SS) = ของแข็งระเหย (VSS) + ของแข็งอยู่ที่ (FSS) (สารอินทรีย์) (สารอนินทรีย์) อบแห้งที่ 104OC ชั่งน้ำหนัก (C) กรัม อบแห้งที่ 104OC ชั่งน้ำหนัก (B) กรัม เผาที่ 550 OC B-C X 106 = VSS (มก./ล.) ปริมาณน้ำเสีย (มล.)

13. ถ้วยกระเบื้อง น้ำเสีย (ml) อบแห้งที่ 104OC ชั่งน้ำหนัก (A) กรัม อบแห้งที่ 104OC ชั่งน้ำหนัก (B) กรัม ตั้งบนน้ำ เดือดจนแห้ง (B-A) X106 = TDS (มก./ล.) ปริมาณน้ำมล. ของแข็งละลายน้ำ

14. ของแข็งในน้ำเสีย ของแข็งแขวนลอย (VSS) สารอินทรีย์ (Organic) ของแข็งละลาย(Dissolved Solid) = ของแข็งทั้งหมด (Total Solid) ของแข็งแขวนลอย (FSS) สารอนินทรีย์ (Inorganic) ของแข็งละลาย(Dissolved Solid)

15. ของแข็งแขวนลอย (Suspended Solid) ย่อยสลายได้โดยจุลินทรีย์ (Biodegradable) ของแข็งละลาย(Dissolved Solid) = สารอินทรีย์ (Organic) ของแข็งแขวนลอย (Suspended Solid) ย่อยสลายไม่ได้โดยจุลินทรีย์ (Nonbiodegradable) ของแข็งละลาย(Dissolved Solid) สารอินทรีย์ในน้ำเสีย

16. ในสภาพที่น้ำมีออกซิเจนในสภาพที่น้ำมีออกซิเจน สารอินทรีย์ + ออกซิเจน (O2) คาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) + น้ำ จุลินทรีย์ ในสภาพที่น้ำไม่มีออกซิเจน สารอินทรีย์กรดอินทรีย์, แอลกอฮอล์, ก๊าซมีเทน (CH4), คาร์บอนไดออกไซด์, ก๊าซไข่เน่า (H2S) จุลินทรีย์ สารอินทรีย์ในน้ำ=สารอินทรีย์ละลายน้ำ + สารแขวนลอย = สารอินทรีย์ที่ย่อยสลายได้ โดยจุลินทรีย์ + สารอินทรีย์ที่ย่อยสลายไม่ได้โดยจุลินทรีย์ = แป้ง, ไขมัน, โปรตีน, แอลกอฮอล์, กรดอินทรีย์ เป็นต้น

17. ความเข้มข้นของออกซิเจนละลายน้ำสูงสุดที่อุณหภูมิต่าง ๆ

18. BOD การหาปริมาณสารอินทรีย์ที่ย่อยสลายได้ด้วยจุลินทรีย์ BOD=Biochemical Oxygen Demand =ปริมาณออกซิเจนที่จุลินทรีย์ใช้ไปในการย่อยสลาย สารอินทรีย์ในน้ำ

19. ออกซิเจนละลายน้ำอิ่มตัว 8 - 9 มก/ล เครื่องเป่าอากาศ น้ำเสีย น้ำเสีย น้ำเจือจาง น้ำเจือจาง ขวดวิเคราะห์ BOD น้ำเจือจางสำหรับวิเคราะห์ BOD เก็บไว้ที่ 20 องศา 5 วัน หาปริมาณออกซิเจนละลายน้ำ(DO) ที่ 0 วัน ที่ 5 วัน ค่า BOD5 = ( DO0 - DO5) ปริมาณน้ำเสีย

20. น้ำเสีย บีโอดี 200 มก./ล. แหล่งน้ำธรรมชาติ - น้ำเสีย 1 ลิตร = ต้องการออกซิเจน 200 มก. - น้ำธรรมชาติมีออกซิเจนละลายอยู่ประมาณ 4 มก./ล. - จะใช้ออกซิเจนจากน้ำทั้งหมด 50 ลิตร(จนออกซิเจนหมด) - ถ้ามีน้ำเสีย 100 ลบ.ม. ต้องการน้ำ ? Q1C1 = Q2C2 (100 ลบ.ม.)(200 มก./ล.) = Q2(4 มก./ล.) Q2 = 5000 ลบ.ม.

21. BOD ค่า BOD ที่เกิดจากไนโตรเจน ค่า BOD ที่เกิดจากสารอินทรีย์ เวลา(วัน) BOD5 = 0.7 BODU กราฟแสดงค่า BOD ที่เพิ่มขึ้นตามเวลา

22. โปรตีน กรดอะมิโน แอมโมเนีย (NH4+) แอมโมเนีย (NH4+) + ออกซิเจน (O2) จุลินทรีย์ ไนไตรต์ (NO2-) ไนไตรต์ (NO2-) + ออกซิเจน (O2) จุลินทรีย์ ไนเตรต (NO3-) (NH3-N 1 มก. ต้องการ O2 4.57 มก.) ปฏิกิริยาจะเกิดหลังจากเก็บในตู้ 10 วัน สารประกอบไนโตรเจน

23. COD สารเคมี สารอินทรีย์ CO2 + H2O (เกือบทุกชนิด) COD สารอินทรีย์ที่ย่อยสลายไม่ได้ และ สารอนินทรีย์บางชนิด เช่น ไนไตร, ซัลไฟด์ BOD สารเคมีที่ไช้ K2Cr2O7 + กรด ใช้เวลา 3 ชม. COD : BOD ~ค่อนข้างคงที่สำหรับน้ำเสียชนิดหนึ่งๆ COD =Chemical Oxygen Demand = ปริมาณออกซิเจนที่ใช้ในการย่อยสลายสารอินทรีย์ในน้ำทางเคมี

24. สารอาหารที่จำเป็น (Nutrients) * แร่ธาตุที่จุลินทรีย์ต้องการในปริมาณมาก คือ คาร์บอน, ไนโตรเจน และ ฟอสฟอรัส * อัตราส่วนที่เหมาะสมต่อการเจริญเติบโต BOD : N : P = 100 : 5 : 1 ไนโตรเจน มาตรฐานน้ำทิ้ง : ปริมาณไนโตรเจนทั้งหมด (TKN) = 100 - 200 มก./ล. ปริมาณไนโตรเจนทั้งหมด = แอมโมเนีย (NH3 + NH4+) + สารอินทรีย์ ไนโตรเจน + ไนเตรท ? แอมโมเนียเป็นพิษต่อปลา :แอมโมเนียอิสระ (NH3) > 0.2 มก./ล. ปลาตาย ไนโตรเจนและฟอสฟอรัสจะกระตุ้นการเจริญเติบโต ของพืชน้ำและสาหร่ายอย่างรวดเร็ว

25. จุลินทรีย์ในน้ำเสีย แบคทีเรีย - จุลินทรีย์เซลเดียว ขนาดเล็ก รูปร่างกลม แท่ง เกลียว ขดเป็นวง - ต้องการสารอาหาร อุณหภูมิ ค่า pHDO เจริญเติบโตแบบแบ่งเซล

26. - แบ่งประเภทตามความต้องการออกซิเจนได้ 3 ประเภท 1) แอโรบิกแบคทีเรีย ใช้ออกซิเจนอิสระในการเจริญเติบโต 2) แอนแอโรบิกแบคทีเรีย ไม่ใช้ออกซิเจนอิสระ (เป็นพิษ) 3) แฟคัลเททีฟแบคทีเรีย เจริญเติบโตได้ในสภาวะที่มี/ไม่มีออกซิเจน

27. สาหร่าย - เป็นจุลิทรีย์เซลเดียว มีขนาดใหญ่กว่าแบคทีเรีย - มีคลอโรฟิลล์และรงควัตถุที่อาจใช้จำแนกชนิดได้ - สังเคราะห์แสง ผลิตออกซิเจน ใช้ในระบบบ่อปรับเสถียร

28. โปรโตซัว - เป็นจุลิทรีย์เซลเดียว มีขนาดใหญ่กว่าแบคทีเรีย - กินแบคทีเรียเป็นอาหารทั้งที่มีชีวิต และตายแล้ว

29. สารเคมีอื่น ๆ ในน้ำเสียจากโรงพยาบาล - ในยุโรปยาปฏิชีวนะถูกใช้ในโรงพยาบาลสูงถึงร้อยละ 26 - ยาปฏิชีวนะจะถูกขับออกจากร่างกายลงสู่ระบบบำบัดน้ำเสีย - พบแบคทีเรียที่ทนทานต่อยาปฏิชีวนะในน้ำเสียจากโรงพยาบาลสูงเป็น 2 – 10 เท่าของในน้ำเสียชุมชน - ในประเทศอังกฤษพบว่าปลาเพศผู้ในแหล่งน้ำที่รองรับน้ำทิ้งจากระบบบำบัดน้ำเสียส่วนกลางอยู่ในสภาวะขาดแคลน คาดว่าเกิดจากฮอร์โมนเอสโตรเจน

30. วัตถุประสงค์ของการบำบัดน้ำเสียวัตถุประสงค์ของการบำบัดน้ำเสีย 1. กำจัดของแข็งแขวนลอยและสิ่งสกปรกที่ลอยน้ำ 2. กำจัดสารอินทรีย์ที่จุลินทรีย์ (แบคทีเรีย)ย่อยสลายได้ 3. กำจัดสารพิษและสารที่ไม่ต้องการที่มีอยู่ในน้ำเสีย 4. กำจัดเชื้อโรค

31. ระบบบำบัดน้ำเสียแบ่งออกเป็น 3 ขั้นตอน 1. ระบบบำบัดน้ำเสียขั้นต้น - ใช้กำจัดของแข็งที่ปนมากับน้ำ เช่น ขยะ, กรวด, ทราย - ใช้กำจัดน้ำมันและไขมัน 2. ระบบบำบัดน้ำเสียขั้นที่ 2 - ใช้กำจัดสารอินทรีย์ที่อยู่ในรูปสารละลายและสารแขวนลอย ให้เป็นของแข็งที่ไม่ละลายน้ำ (มวลจุลินทรีย์) 3. ระบบบำบัดน้ำเสียขั้นที่ 3 - ระบบบำบัดน้ำเสียขั้นที่ 2 พอเพียงที่จะทำให้น้ำทิ้งผ่านมาตรฐาน - ใช้ในกรณีต้องการนำน้ำกลับมาใช้ใหม่ - การฆ่าเชื้อโรคและการกำจัดสารพิษ

32. วิธีการกำจัดมลสารในน้ำเสียจากโรงพยาบาลวิธีการกำจัดมลสารในน้ำเสียจากโรงพยาบาล

33. ถังดักไขมัน บ่อพัก/บ่อปรับสภาพ ตะแกรง น้ำสีย ระบบบำบัดน้ำเสียขั้นต้น

34. ข้อมูลสำหรับการออกแบบข้อมูลสำหรับการออกแบบ ตัวแปรที่ใช้สำหรับออกแบบระบบขั้นต้น

35. ตะแกรงหยาบและตะแกรงละเอียดตะแกรงหยาบและตะแกรงละเอียด - ใช้ดักเศษขยะ ไม้ พลาสติก ฯลฯ - ตะแกรงหยาบ : แบบอยู่กับที่ ระยะช่องว่าง 20 – 50 มม. แบบทำความสะอาดด้วยเครื่องกล ระยะช่องว่าง 15 – 75 มม. - ตะแกรงละเอียด : แบบเอียงอยู่กับที่ ระยะช่องว่าง 0.1 – 1.5 มม. แบบหมุน ระยะช่องว่าง 0.1 – 1.0 มม.

36. ตะแกรงหยาบดักขยะ

37. ตะแกรงละเอียด

38. - ไขมันและน้ำมันมีความถ่วงจำเพาะน้อยกว่าน้ำ ลอยขึ้น - น้ำมันที่ไม่ละลายน้ำสามารถกำจัดได้โดย - ใช้ถังดักไขมันหรือวิธีทำให้ลอย ฝาปิด ท่อระบายอากาศ น้ำเสีย น้ำทิ้ง น้ำมัน ถังดักไขมัน

39. บ่อดักไขมัน

40. ใบกวาด น้ำมัน น้ำเสีย ลอย น้ำทิ้ง ถังความดัน สลัดจ์ วาวล์ปรับความดัน น้ำส่วนใสย้อนกลับ อากาศจากเครื่องอัดอากาศ เครื่องสูบน้ำ วิธีทำให้ลอยด้วยอากาศละลาย (Dissolved Air Flotation) - ใช้แยกของแข็งแขวนลอย สลัดจ์ และน้ำมันออกจากน้ำ - ทำให้เกิดฟองอากาศขนาดเล็กในน้ำ พาอนุภาคต่าง ๆ ลอยขึ้น แล้วกวาดออก

42. น้ำใสย้อนกลับ อากาศจากเครื่องอัดอากาศ ใบกวาด ถังน้ำใส น้ำเสีย ถังความดัน วาวล์ปรับความดัน สลัดจ์ออก เครื่องสูบน้ำ รูปตัดของถังลอยแบบกลม

43. ถังลอยแบบกลมกำจัดของแข็งแขวนลอยถังลอยแบบกลมกำจัดของแข็งแขวนลอย

44. ระบบกำจัดไขมันด้วยไฟฟ้ากระแสตรงระบบกำจัดไขมันด้วยไฟฟ้ากระแสตรง

45. 4) ถังปรับเสมอ (Equalization Tank) - ทำหน้าที่ปรับอัตราการไหลและความเข้มข้นของน้ำเสียให้สม่ำเสมอ - ป้องกันการเกิด Shock Load สำหรับระบบบำบัดน้ำเสียแบบชีวภาพ - ใช้ควบคุมค่า pH - ควบคุมอัตราการไหลให้คงที่ - ปรับความเข้มข้นของน้ำเสียให้สม่ำเสมอ - ป้องกันสารพิษที่มีความเข้มข้นสูง ด้วยการเจือจาง

46. อัตราการไหล ของแข็งแขวนลอย อัตราการไหล ลบ.ม./วินาที บีโอดีและของแข็งแขวนลอย มก./ล. บีโอดี เวลาในหนึ่งวัน อัตราการไหลและค่าบีโอดีของน้ำเสียที่เข้าระบบในช่วงเวลาหนึ่งวัน

47. ถังปรับเสมอ

48. 5) ระบบสูบน้ำ - หน้าที่ - ยกระดับน้ำเสียให้มีความสูงเพียงพอที่จะไหลเข้าสู่ระบบบำบัด - ควบคุมอัตราการไหลของน้ำเสียให้เหมาะสมกับความสามารถในการบำบัดของระบบ - องค์ประกอบของระบบสูบน้ำเสีย - บ่อสูบน้ำเสีย - เครื่องสูบน้ำ - ระบบท่อและวาวล์ - ระบบไฟฟ้าและอุปกรณ์ควบคุม

50. ข้อมูลสำหรับการออกแบบข้อมูลสำหรับการออกแบบ ตัวแปรที่ใช้สำหรับออกแบบระบบขั้นที่สอง