Efficiency of Thypha angustifolia Linn. and Cyperus colymbosus Rotth. for Domestic Wastewater...

10
49 KKU Res J (GS) 11 (3) : July - September 2011 ประสิทธิภาพของธูปฤาษีและกกกลมในการบ�าบัดน�้าเสียชุมชน โดยพื้นที่ชุ่มน�้าประดิษฐ์ แบบไหลผ่านล�าต้น Efficiency of Thypha angustifolia Linn. and Cyperus colymbosus Rotth. for Domestic Wastewater Treatment by Free Water Surface Constructed Wetland ลักษมณ ทองอินทร์ (Luksamon Thongin)* ดร.จินดาวัลย์ วิบูลย์อุทัย (Dr.Jindawan Wibuloutai)** ดร.สุรชัย อังคนาสายัณห์ (Dr.Surachai Angkanasayan)*** บทคัดย่อ การศึกษาวิจัยครั้งนี้เป็นการศึกษาเชิงทดลอง (Experimental Research) มีความมุ่งหมายของการวิจัย เพื่อศึกษาถึงประสิทธิภาพของพืชธูปฤาษีและกกกลม ในการบ�าบัดน�้าเสียชุมชนโดยพื้นที่ชุ ่มน�้าประดิษฐ์ แบบไหลผ่าน ล�าต้น (Constructed Wetland) ใช้น�้าเสียจริงของชุมชนบ้านเว๊ะที่ปล่อยลงสู่ล�าคลองบ้านนามาใช้ ในการทดลอง โดยเปรียบเทียบประสิทธิภาพในการบ�าบัดน�้าเสียของธูปฤาษีปลูกรวมกับกกกลม ที่มีระยะเวลา กักพักชลศาสตร์ที่แตกต่างกัน โดยพารามิเตอร์ที่ท�าการศึกษาได้แก่ ค่า BOD, SS, TKN และ TP ตลอดจน ศึกษาถึงการเปลี่ยนแปลงค่า DO และ pH ซึ่งระยะเวลากักพักชลศาสตร์ที่ 3, 6 และ 9 วัน ทั้งนี้ใช้วิธีการวิเคราะห์ ความแปรปรวน (Analysis of Variance)ในการทดสอบความแตกต่างของข้อมูลที่ระดับนัยส�าคัญที่ 0.05 ผลการวิจัย พบว่าบ่อทดลองที่มีการปลูกพืชธูปฤาษีและกกกลมนั้น มีประสิทธิภาพในการบ�าบัด น�้าเสียชุมชนได้ดีกว่าบ่อควบคุมที่ไม่ได้ปลูกพืชทั้ง 2 ชนิด และพบว่าระยะเวลากักพักชลศาสตร์ที่แตกต่างกัน มีผลต่อประสิทธิภาพการบ�าบัด BOD, SS, TKN และ TP โดยผลการวิเคราะห์พบว่าการเปลี่ยนแปลง ค่า DO มีความแตกต่างอย่างมีนัยส�าคัญทางสถิติ เมื่อพิจารณาถึงประสิทธิภาพการบ�าบัดค่าดังกล่าว พบว่า ระยะเวลา กักพักชลศาสตร์ 9 วัน มีค่าประสิทธิภาพการบ�าบัดสูงสุด กล่าวคือ ประสิทธิภาพการบ�าบัด BOD มีค่าเท่ากับ 84.88%, SS มีค่าเท่ากับ 91.24%, TKN มีค่าเท่ากับ 67.88%, TP มีค่าเท่ากับ 68.86% และการเปลี่ยนแปลง DO มีค่าเท่ากับ 27.12% อย่างไรก็ตามการเปลี่ยนแปลงค่า pH ในทุกหน่วยการทดลองมีค่าไม่แตกต่างกันทางสถิติ ABSTRACT The experimental research was conducted to investigate the efficiency of Typha angustifolia Linn. and Cyperus corymbosus Rotth. for domestic wastewater treatment by free water surface constructed wetland.The natural influent was drived from Ban Wae community which was flowing to the Banna’s canal was used for the treatment. The efficiency of wastewater treatment with Typha angustifolia Linn. and Cyperus corymbosus Rotth. at different hydraulic retention time (HRT). The studied paramiters were BOD, SS,TKN and TP including the changes of DO and pH at 3, 6 and 9 days with difference HRTs. The analysis of variance was used for * มหาบัณฑิต หลักสูตรสาธารณสุขศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาอนามัยสิ่งแวดล้อม คณะสาธารณสุขศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหาสารคาม ** อาจารย์ คณะสาธารณสุขศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหาสารคาม *** อาจารย์ คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี สาขาวิชาเคมี มหาวิทยาลัยราชภัฎกาญจนบุรี

Transcript of Efficiency of Thypha angustifolia Linn. and Cyperus colymbosus Rotth. for Domestic Wastewater...

49KKU Res J (GS) 11 (3) : July - September 2011

ประสทธภาพของธปฤาษและกกกลมในการบ�าบดน�าเสยชมชนโดยพนทชมน�าประดษฐ แบบไหลผานล�าตน

Efficiency of Thypha angustifolia Linn. and Cyperus colymbosus Rotth.

for Domestic Wastewater Treatment by Free Water Surface

Constructed Wetland

ลกษมณ ทองอนทร (Luksamon Thongin)* ดร.จนดาวลย วบลยอทย (Dr.Jindawan Wibuloutai)**

ดร.สรชย องคนาสายณห (Dr.Surachai Angkanasayan)***

บทคดยอ การศกษาวจยครงนเปนการศกษาเชงทดลอง (ExperimentalResearch)มความมงหมายของการวจย

เพอศกษาถงประสทธภาพของพชธปฤาษและกกกลม ในการบ�าบดน�าเสยชมชนโดยพนทช มน�าประดษฐ

แบบไหลผานล�าตน (ConstructedWetland) ใชน�าเสยจรงของชมชนบานเวะทปลอยลงสล�าคลองบานนามาใช

ในการทดลอง โดยเปรยบเทยบประสทธภาพในการบ�าบดน�าเสยของธปฤาษปลกรวมกบกกกลมทมระยะเวลา

กกพกชลศาสตรทแตกตางกน โดยพารามเตอรทท�าการศกษาไดแก คาBOD,SS,TKNและTPตลอดจน

ศกษาถงการเปลยนแปลงคาDOและpHซงระยะเวลากกพกชลศาสตรท3,6และ9วนทงนใชวธการวเคราะห

ความแปรปรวน(AnalysisofVariance)ในการทดสอบความแตกตางของขอมลทระดบนยส�าคญท0.05

ผลการวจยพบวาบอทดลองทมการปลกพชธปฤาษและกกกลมนน มประสทธภาพในการบ�าบด

น�าเสยชมชนไดดกวาบอควบคมทไมไดปลกพชทง 2 ชนดและพบวาระยะเวลากกพกชลศาสตรทแตกตางกน

มผลตอประสทธภาพการบ�าบดBOD,SS,TKNและTP โดยผลการวเคราะหพบวาการเปลยนแปลงคาDO

มความแตกตางอยางมนยส�าคญทางสถต เมอพจารณาถงประสทธภาพการบ�าบดคาดงกลาวพบวา ระยะเวลา

กกพกชลศาสตร 9 วนมคาประสทธภาพการบ�าบดสงสดกลาวคอประสทธภาพการบ�าบดBODมคาเทากบ

84.88%,SSมคาเทากบ91.24%,TKNมคาเทากบ67.88%,TPมคาเทากบ68.86%และการเปลยนแปลง

DOมคาเทากบ27.12%อยางไรกตามการเปลยนแปลงคาpHในทกหนวยการทดลองมคาไมแตกตางกนทางสถต

ABSTRACT TheexperimentalresearchwasconductedtoinvestigatetheefficiencyofTypha angustifoliaLinn.and

Cyperus corymbosus Rotth.fordomesticwastewatertreatmentbyfreewatersurfaceconstructedwetland.The

naturalinfluentwasdrivedfromBanWaecommunitywhichwasflowingtotheBanna’scanalwasusedforthe

treatment.TheefficiencyofwastewatertreatmentwithTypha angustifoliaLinn.andCyperus corymbosus Rotth.

atdifferenthydraulicretentiontime(HRT).ThestudiedparamiterswereBOD,SS,TKNandTPincluding

thechangesofDOandpHat3,6and9dayswithdifferenceHRTs.Theanalysisofvariancewasusedfor

* มหาบณฑต หลกสตรสาธารณสขศาสตรมหาบณฑต สาขาวชาอนามยสงแวดลอม คณะสาธารณสขศาสตร

มหาวทยาลยมหาสารคาม

** อาจารย คณะสาธารณสขศาสตร มหาวทยาลยมหาสารคาม

*** อาจารย คณะวทยาศาสตรและเทคโนโลย สาขาวชาเคม มหาวทยาลยราชภฎกาญจนบร

วารสารวจยมข.(บศ.)11(3):ก.ค.-ก.ย.255450

บทน�า ชมชนเปนแหลงก�าเนดน�าเสยทมสดสวน

มากท ส ด เม อ เปร ยบเทยบกบน� า เส ยจากภาค

อตสาหกรรมและภาคเกษตรกรรม น� าเสยจาก

บานเรอนทถกปลอยลงส ล�าน�าสาธารณะโดยไมม

การบ�าบดจงสงผลกระทบตอคณภาพน�าเปนอยางมาก

(สนธเดช,2547)

โดยปกตแลวแมน�าจะมกระบวนการฟอกตว

หรอท�าความสะอาด หากความสกปรกท เกดขน

ไมมากนก ในปจจบนกจกรรมทเกดจากประชาชน

กอใหเกดสงสกปรกลงสแมน�าล�าคลองมากเกนกวา

ทกระบวนการฟอกตวทเกดขนจะท�าความสะอาด

ตามธรรมชาตเองได จงท�าใหคณภาพน�าต�ากวาเกณฑ

มาตรฐาน

การบ�าบดน�าเสยใหไดตามคณภาพมาตรฐาน

น�าทงกอนปลอยลงส แหลงน�าธรรมชาตนน ควร

ประกอบดวยคณลกษณะทางกายภาพ เคม ชวภาพ

ของน�า มกอาศยกระบวนการทางชวภาพเปนหลก

แตเนองจากน�าเสยชมชนจะมสารอนทรยปนเปอนสง

การบ�าบดน�าเสยทนยมใชคอ ระบบบอเตมอากาศ,

ระบบเลยงตะกอนเปนตนซงเปนเทคโนโลยททนสมย

และมประสทธภาพอกทงมคาใชจายทสงและตองม

บคลากรทมความรความสามารถเปนอยางมากในการ

ดแลระบบนนๆ

ส�าหรบชมชนบานเวะอ�าเภอบานนาจงหวด

นครนายกโดยกลมงานเวชศาสตรโรงพยาบาลบานนา

(2551)ผลการส�ารวจขอมลสขภาพประชาชนในหม5

บานเวะเขตเทศบาล-บานนาจ�านวน228ครวเรอน

พบวามครวเรอนทอาศยรมคลองบานนาทงสองฝง

จ�านวนทงสน217ครวเรอนคดเปน95%ของครวเรอน

ทปลอยน�าทงลงส ล�าคลองบานนา โดยไมผานการ

บ�าบดซงในปจจบนการรณรงคเพอใหเกดการอนรกษ

แหลงน�ามอยางตอเนอง แตยงไมมแนวทางหรอ

การปฏบตใหเปนรปธรรมทชดเจนในชมชนหม5บาน

เวะ เพราะยงมอปสรรคในเรองคาใชจายและสถานท

ส�าหรบใชในการบ�าบดน�าเสยชมชนอยางเปนระบบ

ดงนนผ วจยจงได ท�าการส�ารวจบรเวณ

ล�าคลองบานนาตลอดล�าคลองจะพบปลายทอน�าเสย

จากครวเรอนททงน�าเสยลงสล�าคลองโดยตรงจ�านวน

ทงสน 16 จด จากการส�ารวจคณสมบตน�าเสยจาก

บรเวณปลายทอน�าเสยทปลอยลงสล�าคลองบานนาใน

เดอนมถนายนและเดอนธนวาคม(กลมงานเวชศาสตร

รพ.บานนา,2551-2552)พบวาคาBOD,SS,TKN

และTPอยในชวง50.22-125.53,109.23-242.38,

50.05-136.85และ4.82-10.23mg/lตามล�าดบ

ซงมคาเกนมาตรฐานทกพารามเตอร (30 mg./

l,40mg./l, 20-85mg./l และ 8mg./l ) และ

ในชวงฤดแลงน�าไมมการไหลเวยนจะพบวามคราบ

น�ามนลอยน�ามสด�าและมกลนเหมน

จากปญหาและขอจ�ากดของชมชนบานเวะ

ดงกลาวขางตนการเลอกใชระบบบงประดษฐ ซงเปน

วธทางธรรมชาต เสยคาใชจายนอยผดแลไมจ�าเปน

ตองมความเชยวชาญในการใชเครองมออกทงยงชวย

เพมทศนยภาพทสวยงามใหกบพนทและพชทใชสามารถ

สรางรายไดใหแกผดแลไดอกดวยทางหนงส�าหรบพช

ทนยมใชเปนพชทโผลพนน�า เชน ธปฤาษ, กกกลม

(สชาดา,2542)และระยะเวลากกพกชลศาสตรมผลตอ

ประสทธภาพในการบ�าบด(ชนดาและพฒนา,2548)

testingthedataatsignificantlevelof0.05.Theresultshowedthattheefficiencyofwastewatertreatmentby

Typha angustifoliaLinn.andCyperus corymbosus Rotth.washigherthancontrol(withoutplants).TheHRT

hadsignificantlyeffectontreatmentofBOD,SS,TKNandTPincludingDO.AtHRTof9thday,thehighest

efficienttreatmentof84.88%BOD,91.24%SS,67.88%TKN,68.86%TPand27.12%DOwas

observed.However,therewasnodifferentinpHamongtheexperimentalunit.

ค�าส�าคญ : ระบบบงประดษฐธปฤาษกกกลม

Key Words :Constructedwetland,Typha angustifoliaLinn., Cyperus corymbosus Rotth.

51KKU Res J (GS) 11 (3) : July - September 2011

โดยงานวจยน จะศกษาวธการบ�าบดน�าเสย

โดยใชพชทช มน�าประดษฐ ในการบ�าบดน�าเสยจรง

ของชมชนบานเว ะ ทปลอยลงส ล�าคลองบานนา

อ�าเภอบานนาและศกษาประสทธภาพของการใชพช

2ชนดคอธปฤาษและกกกลมในระบบบงประดษฐ

แบบน�าไหลผานล�าตน : FWSนอกจากนยงมการ

ศกษาถงระยะเวลากกพกชลศาสตร (HTR)ท 3, 6

และ9วนเพอทจะน�าไปเปนแนวทางในการปรบปรง

และประยกตใช ในการบ�าบดน�าเสยชมชน ใหม

ประสทธภาพสงขน

วตถประสงคของการวจย 1. เพอศกษาลกษณะของน�าเสยจรงของ

ชมชนบานเวะทปลอยลงสล�าคลองบานนา ในรปของ

คาความความสกปรกซงประกอบดวยบโอด (BOD)

ของแขงแขวนลอย(SS)ไนโตรเจน(TKN)ฟอสฟอรส

(TP)

2. เพอศกษาประสทธภาพและเปรยบ

เทยบการบ�าบดน�าเสยจากน�าเสยจรงของชมชนบานเวะ

ทปลอยลงสล�าคลองบานนาของตนธปฤาษและกกกลม

ในการลดปรมาณบโอด (BOD),ของแขงแขวนลอย

(SS),ไนโตรเจน(TKN),ฟอสฟอรส(TP)

3. เพอศกษาผลของระยะเวลาเกบกก

น�าเสยในระบบ(Hydraulic retention time :HRT)

ทเหมาะสมกบระบบบงประดษฐแบบไหลผานล�าตน

วธการศกษา เปนการศกษาวจยเชงทดลอง(Experimental

Research) โดยใชพนทช มน�าประดษฐ ในการปลก

พชแบบผสม เพอศกษาเปรยบเทยบประสทธภาพใน

การบ�าบดน�าเสยชมชนระหวางบอทดลองทมพช

กกกลม,ธปฤาษและบอควบคมทไมมพชแตละระยะ

เวลากกพกชลศาสตรตางๆกนโดยใชสถตt-testและ

ทดสอบความแตกตางของขอมลในแตละปจจยใชวธ

วเคราะหความแปรปรวน (Analysis ofVariance,

ANOVA)โดยการใชF-testทดสอบทระดบนยส�าคญ

0.05 ท�าการศกษาตงแตเดอน มนาคม-สงหาคม

2553รวมระยะเวลา6เดอน

วธการด�าเนนการวจย - กอสรางชดบอทดลองขนาดเลก (Pilot

scale)ท�าจากอฐบลอกปดวยพลาสตกPEบอมขนาด

กวาง0.5เมตรยาว2เมตรลก0.6เมตรจ�านวน12

บอ บอตดกนใชผนงรวมกนเปนระบบน�าไหลผานล�าตน

- ถงกระจายน�าเสยเปนถงเกบน�าขนาดใหญ

น�าในถงเพยงพอตอการทดลองแตละรอบการบ�าบด

ถงกระจายน�ามท อน�าทก นถง ควบคมดวยวาลว

ปรบอตราการไหลของน�าเขาส บอทดลอง ในอตรา

การไหลคงท

- ทอน�าเขาเปนทอพวซเสนผานศนยกลาง

1นวมวาลวเพอควบคมอตราการไหลปลอยน�าผาน

ทอพวซขนาด11/2นว*0.50เมตรตดกลางตามแนว

ยาวและฉลฟนปลาระยะหาง3ซม.ส�าหรบรองรบน�า

ทไหลเขาสระบบโดยตดบรเวณตามขวางภายในของ

บอสงจากพน0.50เมตร

- ทอน�าออกเปนทอพวซขนาด 1 1/2

นว*0.50 เมตรตดกลางตามแนวยาวส�าหรบรองรบ

น�าทไหลลนออกจากบอโดย ตดบรเวณตามขวาง

ภายนอกของบอสงจากพน0.50เมตร

- ตวกลางใสกรวดขนาดเสนผานศนยกลาง

ประมาณ2.5-3ซม. ลงรองพนในบอและเกลยให

สม�าเสมอทวบอใหหนา 15 ซม., ใสดนผสมทราย

อตราสวน(ดน3สวน:ทราย1สวน)ลงในบอและ

เกลยใหสม�าเสมอทวบอใหหนา20ซม.การทดลองน

ควบคมสภาพธรรมชาตดงนนจงตองสรางหลงคากน

น�าฝนโดยการใชพลาสตกเปนหลงคาลกษณะสงโปรง

เพอใหแสงแดดสองผานไดและอากาศถายเทสะดวก

เพราะตองการใหหลงคาค มฝน แตต องไมเปน

ตวขดขวางแสงตอการเจรญเตบโตของพช

พชทใชในการทดลอง

พชทใช ในการทดลอง คอ ธปฤาษและ

กกกลม พชแตละชนดนนจะคดเลอกพชทมอาย

ใกล เคยงกนสามารถหาได จากพนทช มน�าตาม

ธรรมชาตทวไปถอนหรอขดตนพชทจะใชท�าทอนพนธ

จากแหลงทจดหาไว ตดแตงตนและรากตนพชท

สมบรณตนธปฤาษมความสง50ซม.และตนกกกลม

มความสง30ซม.น�าไปปกช�าในทเตรยมไวดแลรกษา

วารสารวจยมข.(บศ.)11(3):ก.ค.-ก.ย.255452

ดวยน�าเสยเปนเวลา3สปดาหเพอใหตนพชปรบสภาพ

ตนเองกอนน�าไปปลก

น�าเสยทใชในการทดลอง

น�าเสยจรงของชมชนบานเวะทปลอยลงส

ล�าคลองบานนาอ�าเภอบานนาจงหวดนครนายก

ตวแปรทใชในการวจย

- ตวแปรอสระ ตนธปฤาษและตนกกกลม,

ระยะเวลากกพกชลศาสตร3,6,9วน

- ตวแปรตามคาพารามเตอรของบโอด

(BOD),ไนโตรเจน(TKN),ของแขงแขวนลอย(SS),

ฟอสฟอรส(TP),ดโอ(DO),ความเปนกรด-ดาง(pH)

ด�าเนนการทดลอง

ในการศกษามการทดลองแบบ3ซ�ามจ�านวน

หนวยทดลองทงหมด9หนวยการทดลอง(Experimental

unit)บอควบคม3บอ (Control unit) โดยแบงการ

ทดลองเปน3รอบแตละรอบม3หนวย-การทดลอง

และ1บอควบคม

ภาพท 1ระบบบงประดษฐทใชในการทดลอง

- ปลกพช โดยเตมน�าใสระบบพนทช ม

น�าเทยมและขงไวนาน1สปดาห เพอใหเนอดนใน

แปลงเกดความชมชนและนมจะไดปลกพชไดสะดวก

มากขนแลวท�าการปลกกลากกกลมและธปฤาษลงใน

บอทสรางขนโดยใหมระยะหางระหวางตน 20 ซม.

ระยะหางระหวางแถว 25 ซม. แบบสลบแถวและ

แนวของพชเพอใหมการเปลยนทศทางการไหลของ

น�าและเพมการกระจายตวของน�าในระบบและชะลอ

การไหลของน�าท�าใหเกดการตกตะกอนมคณสมบต

ในการลดคาSSแลวดแลอนบาลดวยน�าเสยเพอใหพช

สามารถปรบตวไดประมาณ16สปดาห

- เมอครบก�าหนดเวลาอนบาลตนกลา

ระบายน�าออกจากบอทดลองทกบอแลวปลอยน�าเสย

จากถงแบงน�าเสยเขาสบอทดลองโดยการเปดวาลวน�า

น�าเสยจะไหลมาตามทอเขามาในบอทดลองอยาง

ตอเนอง(Continuousinfluentflow)เพอใหมระยะเวลา

เกบกก 3, 6, และ 9 วน ดงนนน�าเสยจะมอตรา

การไหลประมาณ50,25,16.67ลตร/วนตามล�าดบ

โดยปลอยน�าเสยไหลไปตามผวหนาดนจนไดระดบน�า

ทสงจากผวดนชนบน15ซม.

- ท�าการเกบตวอยางน�าทจดน�าเสยทเขา

บอทดลองในวนแรกของการเรมตนปลอยน�าเขาส

บอทดลองจ�านวน1ตวอยาง/รอบการทดลองเพอ

วเคราะหหาคาBOD,SS,TKN,TPและเกบตวอยาง

น�าเสยทผานการบ�าบดออกจากระบบโดยเกบตวอยาง

น�าในวนสดทายของระยะกกพกชลศาสตร 3,6และ

9วนและบอควบคมจ�านวน3ตวอยาง

ผลการศกษา 1. ลกษณะของน�าเสยจรงในการทดลอง

น�าเสยทปอนเขาสระบบเปนน�าเสยชมชนทไมไดผาน

การบ�าบดดงตารางท1

ตารางท 1คณลกษณะของน�าเสยทปอนเขาสระบบ

คณลกษณะ หนวย ชวงของน�าเสย คาเฉลย

BOD (mg/l) 1.50-17.00 7.27

SS (mg/l) 50.70-162.50 91.67

TP (mg/l) 0.29-0.44 0.36

TKN (mg/l) 1.50-2.80 2.17

หมายเหตคามาตรฐานน�าทงคาBOD,SS ไมเกน30และ

40mg/lตามล�าดบ

สวนคณลกษณะทางกายภาพของน�าเสยทเขา

สระบบพบวามสน�าตาลเขมมสารแขวนลอยจ�านวน

มากและมกลนเหมน เมอผานพนทช มน�าประดษฐ

แบบไหลผานล�าตนทระยะเวลากกพกชลศาสตร 3,6

และ9วนผลการบ�าบดดงตารางท2

53KKU Res J (GS) 11 (3) : July - September 2011

ตารางท 2คณลกษณะน�าเสยทผานการบ�าบด(ทดลอง)

HRT คณลกษณะ

หนวย(mg/l)

ชวงของน�าเสย คาเฉลย

BOD 0.57-1.67 1.15

3วน SS 13.61-17.27 15.57

TP 0.13-0.25 0.18

TKN 0.87-1.45 1.13

BOD 0.47-0.87 0.80

6วน SS 8.50-14.43 10.84

TP 0.10-0.22 0.16

TKN 0.80-1.26 0.98

BOD 0.30-0.50 0.43

9วน SS 4.60-6.90 5.91

TP 0.09-0.14 0.11

TKN 0.47-0.93 0.70

สวนคณภาพน�าของบอควบคมทไมไดปลก

พชทง2ชนดทระยะเวลากกพกชลศาสตร3,6และ

9วนผลการบ�าบดดงตารางท3

ตารางท 3 คณลกษณะน�าเสยทผานการบ�าบด(ควบคม)

HRT คณลกษณะ

หนวย(mg/l)

ชวงของน�าเสย คาเฉลย

BOD 1.00-2.80 1.90

3วน SS 19.50-23.80 21.02

TP 0.17-0.26 0.20

TKN 1.10-1.82 1.41

BOD 0.50-0.90 0.77

6วน SS 13.00-18.30 16.10

TP 0.13-0.32 0.21

TKN 1.00-1.40 1.13

BOD 0.20-1.10 0.73

9วน SS 7.30-9.50 8.27

TP 0.13-0.16 0.14

TKN 0.60-1.00 0.80

2. ลกษณะทวไปของพช ธปฤาษมการ

เจรญเตบโตทงในดานความสงการเพมของจ�านวนใบ

มการแตกหนอและการแตกแขนงของรากฝอยเพม

มากขน เรมตนการทดลองความสงของตนธปฤาษ

ประมาณ40-50ซม. เมอสนสดการทดลองความสง

อยในชวง185-210ซม.ส�าหรบใบเมอเรมตนมจ�านวน

ใบประมาณ2-4 ใบ เมอสนสดการทดลองมจ�านวน

ใบอยในชวง8-10 ใบ เมอพชเจรญเตบโตจนมอาย

ประมาณ10-12สปดาหพบวามชอดอกเปนรปกลม

ยาว เมอแกจะมสน�าตาลเขมแสดงใหเหนวาธปฤาษ

ในการทดลองครงนยงสามารถเจรญเตบโตไดใน

สภาวะแวดลอมทท�าการศกษาวจย

กกกลมพบวามการเจรญเตบโตไมมากนก

ทงในดานความสง และการเพมของใบ ซงความสง

เรมตนการทดลองของตนกกกลมประมาณ20ซม.

เมอสนสดการทดลองความสงอยในชวง80-100ซม.

ส�าหรบจ�านวนใบเรมตนการทดลองมจ�านวนใบประมาณ

2-4 ใบแตเนองจากลกษณะของตนพชทไมสงมาก

นกเมอน�าไปปลกตองปลกลกลงไปในดนประมาณ

3-5 ซม. และระดบน�าในการทดลองสง 15 ซม.

เมอสนสดการทดลองจงมจ�านวนใบอยในชวง8-10

ใบและมล�าตนสามเหลยม มช อดอกกานชอยาว

15-20ซม.มใบประดบรองรบชอดอกแสดงใหเหนวา

ใบของกกกลมสามารถเจรญเตบโตได

ประสทธภาพการบ�าบดBODเมอผานพนท

ชมน�าประดษฐแบบไหลผานล�าตนทระยะเวลากกพก

ชลศาสตรแตกตางกนผลการบ�าบดดงภาพท2

ภาพท 2ประสทธภาพการบ�าบดเฉลยBOD

วารสารวจยมข.(บศ.)11(3):ก.ค.-ก.ย.255454

เปรยบเทยบประสทธภาพการบ�าบดBOD

ของบอทดลองและบอควบคม ทระยะเวลากกพก

ชลศาสตร3,6และ9วนผลการบ�าบดดงภาพท3

ภาพท 3เปรยบเทยบประสทธภาพการบ�าบดBOD

ประสทธภาพการบ�าบด SS เมอผานพนท

ชมน�าประดษฐแบบไหลผานล�าตนทระยะเวลากกพก

ชลศาสตร3,6และ9วนผลการบ�าบดดงภาพท4

ภาพท 4ประสทธภาพการบ�าบดเฉลยSS

เปรยบเทยบประสทธภาพการบ�าบดSSของ

บอทดลองและบอควบคมทระยะเวลากกพกชลศาสตร

3,6และ9วนผลการบ�าบดดงภาพท5

ภาพท 5แสดงเปรยบเทยบประสทธภาพการบ�าบดSS

ประสทธภาพการบ�าบดTKNเมอผานพนท

ชมน�าประดษฐแบบไหลผานล�าตนทระยะเวลากกพก

ชลศาสตร3,6และ9วนผลการบ�าบดดงภาพท6

ภาพท 6ประสทธภาพการบ�าบดเฉลยTKN

เปรยบเทยบประสทธภาพการบ�าบดTKN

ของบอทดลองและบอควบคม ทระยะเวลากกพก

ชลศาสตร3,6และ9วนผลการบ�าบดดงภาพท7

ภาพท 7เปรยบเทยบประสทธภาพการบ�าบดTKN

55KKU Res J (GS) 11 (3) : July - September 2011

ประสทธภาพการบ�าบดTP เมอผานพนท

ชมน�าประดษฐแบบไหลผานล�าตนทระยะเวลากกพก

ชลศาสตร3,6และ9วนผลการบ�าบดดงภาพท8

ภาพท 8ประสทธภาพการบ�าบดเฉลยTP

เปรยบเทยบประสทธภาพการบ�าบดTPของ

บอทดลองและบอควบคมทระยะเวลากกพกชลศาสตร

3,6และ9วนผลการบ�าบดดงภาพท9

ภาพท 9เปรยบเทยบประสทธภาพการบ�าบดTP

ผลการทดสอบความแตกตางของประสทธภาพ

ในการบ�าบดBOD,SS,TKNและTPคณลกษณะ

น�าเสยทผานการบ�าบด เมอผานพนทชมน�าประดษฐ

แบบไหลผานล�าตนทระยะเวลากกพกชลศาสตร3,

6และ9วนพบวาระยะเวลากกพกชลศาสตรมผลตอ

คาBOD,SS,TKNและTPอยางมนยส�าคญทางสถต

ทP-value<0.001ดงตารางท4

ตารางท 4 ผลการทดสอบความแตกตางประสทธภาพ

การบ�าบดBOD,SS,TKNและTP

HRT คณลกษณะ SD F P-values

BOD 0.58 21.35 <0.001

3วน SS 5.84 61.97 <0.001

TKN 0.28 68.475 <0.001

TP 0.06 87.059 <0.001

BOD 0.32 21.35 <0.001

6วน SS 3.287 61.97 <0.001

TKN 0.24 68.475 <0.001

TP 0.07 87.059 <0.001

BOD 0.13 21.35 <0.001

9วน SS 1.755 61.97 <0.001

TKN 0.32 68.475 <0.001

TP 0.03 87.059 <0.001

สรปและวจารณ 1. ผลของระยะเวลากกพกชลศาสตร

ตอประสทธภาพการบ�าบด และการเปลยนแปลง

คณภาพน�าดานอนๆสรปไดวา

1.1ระยะเวลากกพกชลศาสตรทตางกน

มผลตอประสทธภาพการบ�าบดBOD,SS,TKNและ

TPซงจากขอมลทางสถตท�าใหทราบวาทระยะเวลา

กกพกชลศาสตร9 วน ใหคาประสทธภาพการบ�าบด

น�าเสยสงสดทกคา

1.2ระยะเวลากกพกชลศาสตรทตางกน

มผลตอการเปลยนแปลงคา DO แตไมมผลตอ

การเปลยนแปลงคาpHโดยระยะเวลากกพกชลศาสตร

9วนใหคาเปลยนแปลงคาDOสงสด

1.3ระยะเวลากกพกชลศาสตรทตางกน

มผลตอประสทธภาพของการบ�าบดคาBOD,SS,TKN

และTPระหวางบอควบคมและบอทดลองทแตกตางกน

กลาวคอ ระบบทดลองจะมประสทธภาพบ�าบดคา

ดงกลาวสงกวาบอควบคม

วารสารวจยมข.(บศ.)11(3):ก.ค.-ก.ย.255456

2. การใช ต นธปฤาษร วมกบกกกลม

ในพนทชมน�าประดษฐสามารถน�ามาบ�าบดน�าเสยได

ซงสงเกตไดจากการทน�าเสยกอนเขาสระบบทดลอง

มคา BODอยในชวง 1.50-17.00mg/l คา SS

อยในชวง50.70-162.50mg/lคาTKNอยในชวง

1.50-2.80mg/lและคาTPอยในชวง0.29-0.44

mg/lซงคณภาพน�าเสยดงกลาวนนตนธปฤาษรวมกบ

กกกลมสามารถรองรบและน�ามาใชในการเจรญเตบโต

โดยสงเกตไดจากการเพมขนของจ�านวนใบรากและ

ขนาดล�าตนและเมอพจารณาถงคาคณภาพน�าหลงการ

ทดลองพบวามคาBOD,TKN,TPและSSลดลง

และอยในเกณฑมาตรฐานทก�าหนดไวและพชดงกลาว

สามารถเจรญเตบโตไดดในสภาวะpHของน�าเสยจาก

ชมชนดงกลาวและคณภาพน�าเมอผานระบบทดลอง

พบวามคาpHอยในเกณฑมาตรฐานทก�าหนดไว

3. ประสทธภาพการบ�าบดน�าเสยของ

บอทดลองทมการปลกพช มคาสงกวาบอควบคมท

ไมมการปลกพชในทกพารามเตอรทท�าการตรวจวด

ซงไดแก คาBOD,SS,TKNและTPนนแสดงให

เหนถง การใชตนธปฤาษรวม-กบกกกลม ในพนท

ชมน�าประดษฐมประสทธภาพในการบ�าบดน�าเสยได

ดกวาไมใชพช

จากผลการทดลองพบวา คา BOD ของ

น�าเสยเขาสระบบมคาไมเกนคามาตรฐานโดยมคาอย

ในชวง1.50-17.00mg/lคณภาพน�าทออกจากระบบ

พบวาในระยะเวลากกพกชลศาสตร3,6และ9วนนน

มคาเฉลยเทากบ1.15 ,0.71และ0.43mg/l ซงม

แนวโนมลดลงเมอระยะกกพกชลศาสตรเพมขนและ

เมอน�ามาเปรยบเทยบกบคามาตรฐานคณภาพน�าทง

พบวาน�าเสยเมอผานการทดลองโดยมระยะ เวลากก

พกชลศาสตร3,6และ9วนมคาเฉลยBODอยใน

เกณฑมาตรฐานดงกลาว ซงเกณฑมาตรฐานก�าหนด

คา BOD ไวไมเกน 30mg/l สอดคลองกบหลก

การก�าจดBODในบงประดษฐซงกลไกการก�าจดสาร

อนทรยทเปนของแขงจะตกตะกอนสวนสารอนทรย

ทละลายน�า จะถกยอยสลายโดยจลนทรยส�าหรบ

กระบวนการตกตะกอนของสารอนทรยทเปนของ

แขงสามารถเกดขนไดรวดเรวในบงประดษฐ และ

จะเกดขนไดขนอยกบความนงของน�าซงสอดคลองกบ

ผลการทดลองทพบวาเมอระยะเวลากกพกชลศาสตร

ทเพมขนจะท�าใหประสทธภาพการบ�าบด คา BOD

เพมขนดวยสวนขบวนการยอยสลายจลนทรยขนอย

กบอตราการเจรญเตบโตของจลนทรยในระบบและ

แหลงออกซเจนทใชในปฏกรยาการก�าจดของเสยโดย

จลนทรยซงสวนหนงไดมาจากการแพรของออกซเจน

จากบรรยากาศลงสผวน�าและปรมาณออกซเจนจะถก

ล�าเลยงผานไปยงรากของพชทงนBODในน�าเสยจะถก

บ�าบดโดยจลนทรยทใชออกซเจนบรเวณรอบๆตนพช

กอนทจะผานเขาสตนพชและเกดกระบวนการบ�าบด

โดยจลนทรยแบบไมใชออกซเจน (สถาบนเทคโนโลย

แหงเอเชย, 2547) แสดงใหเหนวา ระบบทดลอง

ดงกลาวมความสามารถในการลดคาBODได

จากการทดลองพบวาคาSSของน�าเสยท

เขาสระบบมคาคอนขางสง และคณภาพน�าเมอผาน

ระบบทดลองพบวามคาลดลงเมอระยะเวลากกพกชล

ศาสตรเพมมากขน โดยมคาเฉลยต�า เทากบ15.57,

10.84และ5.91mg/lเมอระยะเวลากกพกชลศาสตร

3, 6 และ 9 วนตามล�าดบ ซงเมอเปรยบเทยบกบ

คามาตรฐานซงก�าหนดคา SS ไวไมเกน 40mg/l

พบวาคาเฉลยของSSดงกลาวมคาต�ากวามาตรฐาน

สอดคลองกบผลการศกษาของ จตตมา (2545)

ศกษาเรองการบ�าบดน�าเสยโดยใชตนพทธรกษาใน

พนทชมน�าประดษฐพบวาระยะเวลากกพกชลศาสตร

7วนมประสทธภาพในการบ�าบดSSมคา74.19%

ซงสามารถสรปเบองตนไดวา ระบบทดลองดงกลาว

สามารถลดคาSSไดดงนนเพอใหคณภาพน�าทไดจาก

การทดลองอยในเกณฑมาตรฐานสามารถประยกต

ระบบทดลองนไปใชบ�าบดน�าเสยโดยใหน�าเสยผาน

กระบวนการบ�าบดขนตนกอน

คา TKN ของน�าทผานระบบการทดลอง

เมอระยะเวลากกพกชลศาสตรเพมขน จะมคาลดลง

โดยมคาเฉลยต�าสดเทากบ0.70mg/lทระยะกกพก

ชลศาสตร 9 วน ซงมคาต�ากวาเกณฑมาตรฐานท

ก�าหนดคา TKN ไวไมเกน35mg/l สอดคลองกบ

57KKU Res J (GS) 11 (3) : July - September 2011

ผลการศกษาของ(เพญชดา,2546)ซงศกษาบ�าบด

น�าเสยโดยใชตนเตยหอมตาลปตรฤาษและแวนแกว

ในบงประดษฐพบวาพชดงกลาวมประสทธภาพในการ

บ�าบดTKNเฉลย64.77%และ70%ตามล�าดบจงสรป

ไดวาระบบมความสามารถในการลดคาTKNลงได

คาTPของน�าเสยทผานระบบทดลองจะมคา

ลดลงเมอระยะกกพกชลศาสตรเพมขนโดยมคาเฉลย

เทากบ0.11mg/lเมอมระยะเวลากกพกชลศาสตร

ท9วนสอดคลองผลการศกษาของ(จตตมา,2545)

ซงพบวาประสทธภาพการTP โดยใชตนพทธรกษา

มคาสงสด75.53%ซงคาของTPมไดก�าหนดไวใน

คามาตรฐานน�าทงจากอาคารประเภทขดงกลาว

ขอเสนอแนะการน�าผลการวจยไปใช 1. ขอเสนอแนะทไดจากงานวจย

1.1 จากการทดลองพบวาประสทธภาพ

ในการบ�าบดน�าเสยมแนวโนมเพมขนเมอระยะเวลากก

พกชลศาสตรทเพมขนดงนนควรมการขยายชวงระยะ

เวลากกพกชลศาสตรเพมขนจากเดมเพอศกษาถงชวง

ระยะเวลาทเหมาะสมตอประสทธภาพการบ�าบดสงสด

1.2 จากการทดลองพบวาคา SS ของ

น�าเสยชมชนกอนบ�าบดมคาสงและมคาไมคอยสม�าเสมอ

เนองจากการทดลองเปนชวงฤดฝน(ในรอบการทดลอง

ท 2)ดงนน ควรท�าการทดลองในชวงฤดหรอระยะ

เวลาเดยวกน

1.3 จากการทดลองพบวาคาพารามเตอร

ตางๆระหวางบอทดลองและบอควบคมมประสทธภาพ

ใกลเคยงกนควรตรวจวเคราะหน�าอยางละเอยดกอน

และหลงเขาระบบและควบคมระบบในทกขนตอน

การทดลองอยางด

1.4 ควรท�าการศกษาเปรยบเทยบระดบ

ความลกของน�าทตางกน วามผลตอประสทธภาพ

ในการลดคาความสกปรกของน�าอยางไร

2. ขอเสนอแนะในการวจยครงตอไป

2.1ควรท�าการศกษาวเคราะหดนและ

พชภายหลงการทดลอง เพอทราบถงการดดซบธาต

อาหารหรอสงสกปรกตางๆของน�าทใชทดลอง

2.2ควรทดลองการน�าน�าเสยหลงผาน

การบ�าบดไปใชประโยชนการเกษตรพรอมเกบขอมล

2.3กรณน� า เสยชมชนทมค าความ

สกปรกทสงมากควรมการบ�าบดขนตนกอน เพอลด

คาความสกปรกของน�า ทงนโดยใชระบบพนทชมน�า

ประดษฐเปนระบบเสรมในการบ�าบดน�าดงกลาวซงจะ

สงผลใหคณภาพน�าทไดมคาอยในเกณฑมาตรฐานยงขน

2.4ควรท�าการศกษาขดความสามารถ

สงสดของพชในการรองรบความสกปรกและสภาพ

ตางๆของน�าเชนขดความสามารถในการรองรบสารพษ

โลหะหนกตางๆ

2.5จากการทดลอง ปลกตนธปฤาษ

รวมกบกกกลมพบวาธปฤาษมการเจรญเตบโตและ

แตกหนอไดดกวากกกลมอยางชดเจน ซงการน�าไป

ประยกตใชในพนทควรใชธปฤาษในการบ�าบดน�าเสย

ชมชน

กตตกรรมประกาศ งานวจยนไดรบการสนบสนนจากอาจารย

คณะสาธารณสขศาสตร มหาวทยาลยมหาสารคาม,

อาจารยคณะวทยาศาสตรและเทคโนโลยสาขาวชาเคม

มหาวทยาลยราชภฎกาญจนบร,เจาหนาทโรงพยาบาล

บานนา และเทศบาลต�าบลบานนา

เอกสารอางองกรมควบคมมลพษ.2547.แนวทางดานเทคนคและ

สาธตระบบบ�าบดแบบบงประดษฐ.:สถาบน

เทคโนโลยแหงเอเชย.

กรมควบคมมลพษ. 2545.น�าเสยชมชนและระบบ

บ�าบดน�าเสย.กรงเทพฯ : โรงพมพครสภา

ลาดพราว.

กรมควบคมมลพษ. 2551. รายงานสถานการณ

คณภาพสงแวดลอมพ.ศ.2550.กรงเทพฯ:

โรงพมพวฑรยการปก.

กลมงานเวชศาสตร ร.พ.บานนา. 2551. รายงาน

ประเมนผลและตรวจสอบคณภาพน� า

เดอนธนวาคม.

วารสารวจยมข.(บศ.)11(3):ก.ค.-ก.ย.255458

กลมงานเวชศาสตร ร.พ.บานนา. 2552. รายงาน

ประเมนผลและตรวจสอบคณภาพน�าเดอน

มถนายน.

จตตมา เชอกล. 2545. การบ�าบดน�าเสยโดยใชตน

พทธรกษาในพนทชมน�าประดษฐ.วทยานพนธ

ปรญญาวทยาศาสตรมหาบณฑตภาควชา

เทคโนโลยทเหมาะสมเพอการพฒนาทรพยากร

และสงแวดลอม.:บณฑตวทยาลยมหาวทยาลย

มหดล,

ชนดาปยสสพนธและพฒนาอนรกษพงศธร.2548.

การใชบงประดษฐแบบน�าไหลใตผวดนใน

การบ�าบดไนโตรเจนและฟอสฟอรสในน�าเสย

ชมชน. ภาควชาวทยาศาสตรสงแวดลอม:

มหาวทยาลยเกษตรศาสตร.

เพญชดาปญญาวานชกล. 2546. การบ�าบดน�าเสย

โดยใช ต นเตย, ตาลปด และแว นแกว

ในบง ประดษฐ . วทยานพนธ ปรญญา

วศวกรรมศาสตรมหาบณฑตสาขาวศวกรรม

สงแวดลอม.ขอนแกน: บณฑตวทยาลย

มหาวทยาลยขอนแกน.

ยรรยงค อนทรมวงและคณะ.2546.การเสรมสราง

กระบวนการเรยนร ชมชนในการประเมน

ผลกระทบทางสขภาพจากมลพษทางน�า :

กรณศกษาแมน�านครนายก. สถาบนวจย

ระบบสาธารณสข.

ศวศา กานตวนชกร. 2538. การบ�าบดน�าเสยทาง

ชววทยา.:มหาวทยาลยเชยงใหม.

สชาดาศรเพญ. 2537. การคดเลอกสายพนธพชท

เหมาะสมเพอใชในการบ�าบดน�าเสยโดย

วธ “Grass filtration”. ในเอกสารประกอบ

การบรรยายหมายเลข 7 การประชมเชง

ปฏบตการโครงการศกษาวจยและพฒนา

ส งแวดล อมแหลมผกเบยอนเนองจาก

พระราชด�ารณโรงแรมรเจนทชะอ�าอ�าเภอ

ชะอ�าจงหวดเพชรบรวนท2-3พฤษภาคม

2537.หนา1-7.กรงเทพฯ:มหาวทยาลย

เกษตรศาสตร.

สชาดา ศรเพญ. 2542. พรรณไมน�า. ภาควชา

พฤกษศาสตรคณะวทยาศาสตร.กรงเทพฯ.:

มหาวทยาลยเกษตรศาสตร.

สนธเดช จตวมลนมต. 2547.ประสทธภาพของบง

ประดษฐโดยใช ธปฤาษและพทธรกษา.

ปรญญาวทยาศาสตรมหาบณฑตสาขาวชา

เทคโนโลยส งแวดล อม คณะพลงงาน

และวสด.กรงเทพฯ:มหาวทยาลยเทคโนโลย

พระจอมเกลาธนบร.สมพลเปรมปรามอมร

และศวศากานตวนชกร.2545.การเปรยบ

เทยบประสทธภาพการบ�าบดน�าเสยของพช

ตางชนดในระบบบงประดษฐแบบการไหล

ใตผวดนในแนวดง. วทยานพนธปรญญา

วศวกรรมศาสตรมหาบณฑต ภาควชา

วศวกรรมสงแวดลอม.:มหาวทยาลยเชยงใหม.

ส�านกนโยบายและแผนทรพยากรธรรมชาตและ

สงแวดลอม. 2551. รายงานสถานการณ

คณภาพสงแวดลอมพ.ศ.2550.กระทรวง

ทรพยากรธรรมชาตและส งแวดล อม.

พมพครงท 1. กรงเทพฯ : โรงพมพวฑรย

การปก.

อาทตยสมารกษและอธพงษภส�าเภา.2550.การบ�าบด

น�าเสยชมชนดวยบงประดษฐแบบน�าไหล

ใตดนทมการไหลตามแนวดง.ปรญญานพนธ

ปรญญาวศวกรรมศาสตรบณฑต สาขา

วศวกรรมโยธา:มหาวทยาลยมหาสารคาม.

Reed, SC., Middlebrooks, EJ., and Crites,

RW. 1988.Natural System forWaste

ManagementandTreatment.NewYork:

McGraw-HillInc,

U.S.EPA.1999.FreeWaterSurfaceWetlandfor

Wastewater Treatment. A Technology

Assesment.EPA832-8-99-002.