Upload
others
View
9
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
การนาสาหรายทผลตนามนไบโอดเซลมาบาบดนาเสยของ
โรงงานอตสาหกรรมรไซเคล
สาวตร ไทรทบทม
วชาการคนควาอสระนเปนสวนหนงของการศกษาตามหลกสตร
วทยาศาสตรมหาบณฑต (การจดการสงแวดลอม)
คณะพฒนาสงคมและสงแวดลอม
สถาบนบณฑตพฒนบรหารศาสตร
พ.ศ. 2554
บทคดยอ
การศกษาการนาสาหรายทผลตนามนไบโอดเซลมาบาบดนาเสยของโรงงานอตสาหกรรม
รไซเคล มวตถประสงค เพอศกษาความเปนไปไดในการบาบดนาในบอสดทายของระบบบาบด
นาเสยโรงงานอตสาหกรรมรไซเคลโดยใชสาหรายทนามาผลตไบโอดเซล และเพอศกษาหา
ประสทธภาพของการบาบดนาเสยของโรงงานอตสาหกรรมรไซเคลโดยใชสาหรายทนามาผลต
ไบโอดเซล โดยมขอบเขตของการศกษา คอ ทาการศกษาจากตวอยางนาเสยของโรงงาน
อตสาหกรรมรไซเคล บรษท ส.กนกการจดการสงแวดลอม จากด ซงเปนนาเสยทผานการบาบดทาง
เคมและชวภาพแลว ทงนสาหรายทนามาทาการศกษาเปนตวอยางสาหรายทสามารถผลตไบโอดเซล
จากหนวยงานทมการศกษาเกยวกบการผลตไบโอดเซล สาหรบขนตอนการศกษา ดาเนนการโดย
นานาเสยในบอสดทายของระบบบาบดทผานการบาบดดวยระบบบอบาบดทางเคมและชวภาพของ
โรงงานมาปรบความเขมขนตาง ๆ กน 7 ชดการทดทอง และมระดบความเขมขน ดงน 0 เปอรเซนต
, 20 เปอรเซนต, 40 เปอรเซนต, 50 เปอรเซนต, 60 เปอรเซนต, 80 เปอรเซนต และ 100 เปอรเซนต
มาใสขวดทดลอง โดยกาหนดใหปรมาณสาหรายเรมตนคงท คอ 0.1 กรม/นาเสย 100 มลลลตร ตง
ไวในสภาวะแวดลอมปกตไมเตมอากาศและมแสงแดด แลวทาการตรวจวดคณภาพนากอนเรมการ
ทดลองและทก 3 วน หลงการทดลองเปนเวลา 15 วน โดยนาตวอยางนาไปวเคราะหคา pH คา DO
และคา COD จากนนทาการวเคราะหประสทธภาพของการบาบดนาเสยของโรงงาน
ผลการศกษา พบวา มความเปนไปไดในการบาบดนาในบอสดทายของระบบบาบด
นาเสยโรงงานอตสาหกรรมรไซเคลโดยใชสาหรายทนามาผลตไบโอดเซล พบวาคาความเปนกรด–
ดา ง ขอ ง นา เ ส ยท ม กา ร เ ลย ง สา ห รา ย ใน นา เ ส ย และ นา ป ร ะป า ใน อตร า ส วน ท ตา ง กน
ไมมความแตกตางกนอยางมนยสาคญทางสถตทระดบ 0.05 แตคาความเปนกรดเปนดางมความ
ชอวชาการคนควาอสระ : การนาสาหรายทผลตนามนไบโอดเซลมาบาบดนาเสยของ
โรงงานอตสาหกรรมรไซเคล
ชอผเขยน : นางสาวสาวตร ไทรทบทม
ชอปรญญา : วทยาศาสตรมหาบณฑต (การจดการสงแวดลอม)
ปการศกษา : 2554
(4)
แตกตางกนเมอระยะเวลาในการบาบดแตกตางกน อยางมนยสาคญทางสถตท 0.05 สาหรบคา
ปรมาณออกซเจนทละลายนา (Dissolved Oxygen ; DO) ของนาเสยไมมความแตกตางกนเมออตราสวน
ของนาเสยตอนาประปาและระยะเวลาการบาบดแตกตางกน อยางมนยสาคญทางสถตท 0.05 โดย
ปรมาณออกซเจนทละลายนามคาลดลงในชวงแรกแลวจะมแนวโนมเพมขนในชวงเวลาเรมตนท 3-6
วน ตามอตราสวนของนาเสยตอนาประปาท 60:40 ซงมคา DO สงถง 9.7 มลลกรมตอลตร สาหรบคา
COD พบวาไมมความแตกตางกนอยางมนยสาคญทางสถตเมออตราสวนนาเสยตอนาประปาแตกตาง
กน แตมความแตกตางกนอยางมนยสาคญทางสถตเมอระยะเวลาในการบาบดแตกตางกนทนยสาคญ
ทางสถต 0.05 และพบวานาเสยทมคา COD ในปรมาณทพอเหมาะตอปรมาณสาหรายทเลยงในนา
จะทาใหสามารถเลยงสาหรายไดด ในปรมาณอตราสวนของนาเสยตอนาประปาท 80:20 และ 100:0
ซงมคา COD ในชวง 60.3-60.5 มลลกรมตอลตร
ซงหากคดเปนประสทธภาพในการบาบดคา COD และการเพมคา DO โดยเปรยบเทยบนา
กอนการบาบดดวยสาหรายและนาหลงการบาบดดวยสาหรายนน พบวา ประสทธภาพในการเพมคา
DO ในนาเสยทมการเลยงสาหรายในวนท 6 ของการเลยงสาหรายมปรมาณออกซเจนทละลายนา
เพมขนมากกวา 104 เปอรเซนต และเพมขนนอยมากหลงจากเลยงสาหรายไปแลว 15 วน สวน
ประสทธภาพในการบาบดคา COD ในนาของสาหราย พบวา สาหรายในปรมาณททาการทดลองไม
สามารถทจะบาบดคาซโอดใหลดลงได โดยคา COD ทเพมขนอาจเนองมาจากปรมาณสารอนทรย
มากเกนกวาจะออกซไดซไดหมด แตหากเลยงสาหรายในนาเสยทมปรมาณสารอนทรยทเปนธาต
อาหารของสาหรายทพอเหมาะกจะสามารถเลยงสาหรายเพอนามาผลตเปนพลงงานทดแทนได
เชนกน
ABSTRACT
This study was aimed at studying a feasibility of using algae for producing biodiesel to
treat wastewater from a recycling industry and then studying efficiency of the treatment as well as
optimal condition for the treatment. Wastewater from Sor Kanok ‘s environmental management
company that was treated by biological and chemical treatment methods before used in this study
was used and algae used in this study was obtained from an institute that studies about biodiesel
production using algae. The wastewater used in this study was diluted with water that were 0%,
20%, 40%, 50%, 60%, 80% and 100% of water. So, they were seven experimental units and the
combination of water and wastewater of each unit was 100 milliliters. Then, they were added with
0.1 g of algae and were left in a room condition. Times of treatment of this study were 0, 3, 6, 9,
12 and 15 days. Parameters including pH, DO and COD were measured and also the treatment
efficiency was studied.
The results of this study showed that it is feasible for using algae for producing biodiesel
to treat the wastewater from the recycling industry studied. It was found that the pH of the
wastewater treated by algae were not changed as the combinations of wastewater and water were
changed at statistical level of 0.05, however, the pH of the wastewater treated by algae were
changed as the times of the treatment were changed at statistical level of 0.05. For DO, the DO of
the wastewater treated by algae were not changed as the combinations of the wastewater and
water and the times of the treatment were changed at statistical level of 0.05. In addition, the
COD of the wastewater treated by algae were not changed as the combinations of wastewater and
Title of Research Paper : Waste water treatment of recycling industry by algae for
producing biodiesel
Author : Miss Sawitree Saitaptim
Degree : Master of Science (Environmental Management)
Year : 2011
(6)
water were changed however, the COD of the wastewater were changed as the times of treatment
were changed at statistical level of 0.05.
The results also showed that the DO of the wastewater treated by algae was increased to
104% at time of treatment of six days and was slightly increased as the times passed to fifteen
days. In contrast, the results showed that the algae cannot decrease the COD of the wastewater,
this might be because the initial COD was high and so it is difficult to oxidized them.
กตตกรรมประกาศ
วชาการคนควาอสระฉบบนสาเรจลลวงไปไดดวยด ดวยความอนเคราะหจากบคคลหลาย
ทานทไดชวยเหลอและชแนะแนวทางในการศกษาวจย ใหความชวยเหลอ ขอแนะนา การตรวจ
แกไขทางวชาการ ตลอดจนกาลงใจทมคณคาอยางยงตอผเขยน
ผเขยนขอขอบพระคณ รองศาสตราจารย ดร. วสาขา ภจนดา อาจารยทปรกษา ทกรณาให
คาปรกษา ใหขอเสนอแนะ และตรวจแกไขขอบกพรองตางๆ ดวยความเอาใจใสเปนอยางด และ
คาปรกษาอนเปนประโยชนยงในการศกษา รวมทงตรวจแกไขวชาการคนควาอสระ และควบคม
การจดทาสารานพนธเปนอยางด
ขอขอบคณพๆ และเพอน การจดการสงแวดลอมรนท 8 ทกทานทใหความชวยเหลอใน
ระหวางการศกษาวจยในครงน
ขอขอบพระคณ นายภคภาคน ซอนกนก ผเปนกาลงใจในระหวางการศกษาวจยและให
ความชวยเหลอ แนะนา เปนอยางด
สดทายน ขอกราบขอบพระคณ คณพอสชน ไทรทบทม และคณแมราวรรณ ชยรตน ทได
ใหโอกาสในการศกษา ใหการสนบสนนในทกๆ ดาน และใหกาลงใจเสมอมา ทงน คณประโยชน
สารานพนธฉบบน ผเขยนขอมอบคณประโยชนแดคณพอ คณแม และคณาจารยผใหความรทกทาน
ดวยความเคารพอยางสง
สาวตร ไทรทบทม
กรกฎาคม 2555
สารบญ
หนา
บทคดยอ (3) ABSTRACT (5)
กตตกรรมประกาศ (7)
สารบญ (8)
สารบญตาราง (10)
สารบญภาพ (12)
บทท 1 บทนา 1
1.1 ความเปนมาและความสาคญของปญหา 1
1.2 วตถประสงคของการศกษา 2
1.3 ขอบเขตของการศกษา 2
1.4 ผลทคาดวาจะไดรบจากการศกษา 3
1.5 นยามศพทเฉพาะ 3
บทท 2 การทบทวนวรรณกรรมทเกยวของ 4
2.1 ไบโอดเซล 4
2.2 สาหรายขนาดเลกในการผลตไบโอดเซล 6
2.3 การเพาะเลยงสาหราย 12
2.4 นาเสยจากโรงงานอตสาหกรรม 15
2.5 การบาบดนาเสยโดยใชสาหราย 24
2.6 งานวจยทเกยวของ 28
บทท 3 วธดาเนนการศกษา 33
3.1 พนททาการวจย 33
3.2 การศกษาคนควา และรวบรวมขอมล 35
3.3 เครองมอและอปกรณ 35
(9)
สารบญ (ตอ)
หนา
3.4 ขนตอนและกระบวนการศกษา 35
3.5 การวเคราะหขอมล 42
บทท 4 ผลการศกษา 44
4.1 ผลการเปรยบเทยบคา pH, DO และ COD ตามระยะเวลาทศกษา 44
4.2 ประสทธภาพในการบาบดนาเสย 61
4.3 อภปรายผล 66
บทท 5 สรปและเสนอแนะ 68
5.1 สรป 68
5.2 ขอเสนอแนะ 71
บรรณานกรม 73
ภาคผนวก 76
ภาคผนวก ก ภาพตวอยางกระบวนการผลตของโรงงานอตสาหกรรมรไซเคล 77
ภาคผนวก ข มาตรฐานคณภาพนาทงจากโรงงาน 81
ภาคผนวก ค เอกสารขออนญาตเผยแพรขอมลของโรงงาน 91
ภาคผนวก ง ผลวเคราะหจากหองปฏบตการทางเคม 96
ภาคผนวก จ วธวเคราะหคา COD 103
ภาคผนวก ฉ ผลวเคราะหขอมลทางสถต 107
ประวตผเขยน 119
สารบญตาราง
ตารางท หนา
2.1 ตวอยางการผลตไบโอดเซลในประเทศไทย 6
2.2 ปรมาณนามนสาหรายขนาดเลก 7
2.3 เปรยบเทยบศกยภาพในการผลตชวมวล ปรมาณนามนสะสม และ 9
พลงงานเชอเพลงระหวางพชนามนชนดตางๆ และสาหรายขนาดเลก
2.4 การเปรยบเทยบผลผลตนามนจากสาหรายขนาดเลกกบพชนามนชนดอน ๆ 9
และพนททตองใชในการเพาะปลก
2.5 ลกษณะของคณภาพนาทงจากโรงงานบางประเภท 23
2.6 สาหรายจนสตางๆ ทพบในระบบบาบดนาเสย 25
3.1 วธวเคราะหคณลกษณะของนา 36
4.1 ผลการศกษาคา pH ของนาตามระยะเวลาทศกษา 44
4.2 ผลการศกษาคา DO ของนาตามระยะเวลาทศกษา 50
4.3 ผลการศกษาคา COD ของนาตามระยะเวลาทศกษา 55
4.4 ผลการศกษาประสทธภาพในการเพมคา DO ในนาของสาหราย 61
4.5 ผลการศกษาประสทธภาพในการเพมคา DO ในนาเสย 100% ทมการเลยง 62
สาหราย
4.6 ผลการศกษาประสทธภาพในการบาบดคา COD ในนาของสาหราย 63
4.7 ผลการศกษาประสทธภาพในการบาบดคา COD ในนาเสย 100% ทมการเลยง 65
สาหราย
ก.1 การวเคราะหความแปรปรวนทางสถตของคา pH ของนาเสย:นาประปา 108
ในอตราสวนตางๆ ตามระยะเวลาทศกษา โดยใชสถต ANOVA
ก.2 การวเคราะหความแปรปรวนทางสถตของคา DO ของนาเสย:นาประปา 109
ในอตราสวนตางๆ ตามระยะเวลาทศกษา โดยใชสถต ANOVA
ก.3 การวเคราะหความแปรปรวนทางสถตของคา COD ของนาเสย:นาประปา 110
ในอตราสวนตางๆ ตามระยะเวลาทศกษา โดยใชสถต ANOVA
ก.4 การวเคราะหความแปรปรวนทางสถตของคา pH ของนาเสย:นาประปา 112
ในระยะเวลาตางๆ ตามอตราสวน โดยใชสถต ANOVA
(11)
สารบญตาราง (ตอ)
ตารางท หนา
ก.5 การวเคราะหความแปรปรวนทางสถตของคา DO ของนาเสย:นาประปา 114
ในระยะเวลาตางๆ ตามอตราสวน โดยใชสถต ANOVA
ก.6 การวเคราะหความแปรปรวนทางสถตของคา COD ของนาเสย:นาประปา 116
ในระยะเวลาตางๆ ตามอตราสวน โดยใชสถต ANOVA
สารบญภาพ
ภาพท หนา
2.1 ปฏกรยาการเกดเมทลเอสเทอร 4
2.2 เซลลสาหรายขนาดเลกภายใตกลองจลทรรศน 8
2.3 ถงปฏกรณชวภาพชนดทอแบบใหแสง 12
2.4 การเพาะเลยงสาหรายระบบเปดในบอกวนผสม 13
3.1 ระบบบาบดของโรงงานอตสาหกรรมรไซเคล 34
3.2 ตวอยางลกษณะนาเสยภายในโรงงาน 34
3.3 ชดการทดลอง 1: ใชนาเสย:นาประปาเทากบ 0:100 37
3.4 ชดการทดลอง 2: ใชนาเสย:นาประปาเทากบ 20:80 37
3.5 ชดการทดลอง 3: ใชนาเสย:นาประปาเทากบ 40:60 37
3.6 ชดการทดลอง 4: ใชนาเสย:นาประปาเทากบ 50:50 38
3.7 ชดการทดลอง 5: ใชนาเสย:นาประปาเทากบ 60:40 38
3.8 ชดการทดลอง 6: ใชนาเสย:นาประปาเทากบ 80:20 38
3.9 ชดการทดลอง 7: ใชนาเสย:นาประปาเทากบ 100:0 39
3.10 แผนการทดลองแบบ 5 X 7 Factorial Arrangement (2 ซา) 39
3.11 ชดการทดลองทง 7 ชด 41
3.12 การเกบตวอยางนาเพอนาตวอยางนาไปวเคราะห 42
3.13 แผนผงแสดงขนตอนในการศกษา 43
4.1 กราฟแสดงคา pH ของนาเสย:นาประปาอตราสวน 0:100 45
ตามระยะเวลาทศกษา
4.2 กราฟแสดงคา pH ของนาเสย:นาประปาอตราสวน 20:80 45
ตามระยะเวลาทศกษา
4.3 กราฟแสดงคา pH ของนาเสย:นาประปาอตราสวน 40:60 46
ตามระยะเวลาทศกษา
13
สารบญภาพ (ตอ)
ภาพท หนา
4.4 กราฟแสดงคา pH ของนาเสย:นาประปาอตราสวน 50:50 46
ตามระยะเวลาทศกษา
4.5 กราฟแสดงคา pH ของนาเสย:นาประปาอตราสวน 60:40 47
ตามระยะเวลาทศกษา
4.6 กราฟแสดงคา pH ของนาเสย:นาประปาอตราสวน 80:20 47
ตามระยะเวลาทศกษา
4.7 กราฟแสดงคา pH ของนาเสย:นาประปาอตราสวน 100:0 48
ตามระยะเวลาทศกษา
4.8 กราฟแสดงการเปรยบเทยบคา pH ของนาเสย:นาประปา 48
ในอตราสวนตางๆ ตามระยะเวลาทศกษา
4.9 กราฟแสดงการเปรยบเทยบคา pH ของนาเสย:นาประปา 49
ในระยะเวลาตางๆ ตามอตราสวน
4.10 กราฟแสดงคา DO ของนาเสย:นาประปาในอตราสวน 0:100 50
ตามระยะเวลาทศกษา
4.11 กราฟแสดงคา DO ของนาเสย:นาประปาในอตราสวน 20:80 51
ตามระยะเวลาทศกษา
4.12 กราฟแสดงคา DO ของนาเสย:นาประปาในอตราสวน 40.:60 51
ตามระยะเวลาทศกษา
4.13 กราฟแสดงคา DO ของนาเสย:นาประปาในอตราสวน 50:50 52
ตามระยะเวลาทศกษา
4.14 กราฟแสดงคา DO ของนาเสย:นาประปาในอตราสวน 60:40 52
ตามระยะเวลาทศกษา
4.15 กราฟแสดงคา DO ของนาเสย:นาประปาในอตราสวน 80:20 53
ตามระยะเวลาทศกษา
14
สารบญภาพ (ตอ)
ภาพท หนา
4.16 กราฟแสดงคา DO ของนาเสย:นาประปาในอตราสวน 100:0 53
ตามระยะเวลาทศกษา
4.17 กราฟแสดงการเปรยบเทยบคา DO ของนาเสย:นาประปา 54
ในอตราสวนตางๆ ตามระยะเวลาทศกษา
4.18 กราฟแสดงการเปรยบเทยบคา DO ของนาเสย:นาประปา
ในระยะเวลาตางๆ ตามอตราสวน 54
4.19 กราฟแสดงคา COD ของนาอตราสวน 0:100 ตามระยะเวลาทศกษา 56
4.20 กราฟแสดงคา COD ของนาอตราสวน 20:80 ตามระยะเวลาทศกษา 56
4.21 กราฟแสดงคา COD ของนาอตราสวน 40:60 ตามระยะเวลาทศกษา 57
4.22 กราฟแสดงคา COD ของนาอตราสวน 50:50 ตามระยะเวลาทศกษา 57
4.23 กราฟแสดงคา COD ของนาอตราสวน 60:40 ตามระยะเวลาทศกษา 58
4.24 กราฟแสดงคา COD ของนาอตราสวน 80:20 ตามระยะเวลาทศกษา 58
4.25 กราฟแสดงคา COD ของนาอตราสวน 100:0 ตามระยะเวลาทศกษา 59
4.26 กราฟแสดงการเปรยบเทยบคา COD ของนาอตราสวนตางๆ ตามระยะ 59
เวลาทศกษา
4.27 กราฟแสดงการเปรยบเทยบคา COD ของนาระยะเวลาตางๆ ตามอตราสวน 60
4.28 กราฟแสดงการเปรยบเทยบผลการศกษาประสทธภาพในการเพมคา DO 62
ในนาของสาหราย
4.29 กราฟแสดงผลการศกษาประสทธภาพในการเพมคา DO ในนาเสย 100% 63
ทมการเลยงสาหราย
4.30 กราฟแสดงการเปรยบเทยบผลการศกษาประสทธภาพในการบาบด 64
คา COD ในนาของสาหราย
4.31 กราฟแสดงผลการศกษาประสทธภาพในการบาบดคา COD ในนาเสย 65
100% ทมการเลยงสาหราย
บทท 1
บทนา
1.1 ความเปนมาและความสาคญของปญหา
ปจจบนประเทศตางๆ มความตนตวในเรองของพลงงาน มการศกษาวจยเพอหาแหลง
พลงงานเชอเพลงเพอมาทดแทนนามนปโตรเลยม อาทเชน พลงงานแสงอาทตย พลงงานชวมวล
และกาซชวภาพ เปนตน รวมถงนามนไบโอดเซล ซงเปนเชอเพลงทางเลอกทมคณสมบตในการเผา
ไหมเหมอนกบนามนดเซล แตมการปลอยมลพษทนอยกวา ทาใหภาครฐมนโยบายสงเสรมการปลก
พชนามนเพอลดตนทนของการใชและการนาเขานามนดบ แตทงนการปลกพชนามนบางชนด เชน
ปาลมนามน หรอสบดา ตองใชพนทในการเพาะปลกมากและใชระยะเวลานานกวาจะไดมาซง
วตถดบทเหมาะสม นามนจากสาหรายขนาดเลกจงเปนวตถดบทางเลอกหนงทมขอไดเปรยบทงดาน
พนทเพาะปลก ระยะเวลาการเจรญเตบโต และสามารถเพาะเลยงในอาหารแบบงายๆ ในระดบ
การผลตขนาดใหญได ในการเพาะเลยงเซลลสาหรายเพอใหเกดการสะสมนามนในปรมาณสง
จาเปนตองมการควบคมสภาวะตางๆ ทมผลตอการเจรญเตบโตและการสะสมนามนของเซลล
สาหราย ไมวาจะเปน แหลงอาหาร แหลงคารบอน แหลงไนโตรเจน ชวงการใหแสง และอณหภม
หรอปจจยแวดลอมอนๆ ทสาคญ ซงนาทงบางประเภทจะมองคประกอบของสารอนทรยในปรมาณ
สงทสามารถนามาใชเปนแหลงคารบอนราคาถกในการเพาะเลยงสาหรายได อาทเชน นาทงจาก
อตสาหกรรมการเกษตรตางๆ (แพรพลาศ ดจจานทศน, 2553) อกทงยงมสารอาหารตางๆ ท
เหมาะสมตอการเจรญเตบโตของสาหรายไดเปนอยางด ซงหากมการควบคมปจจยทสาคญ เชน
ปรมาณแหลงคารบอน แหลงไนโตรเจน และอทธพลของความเคมใหเหมาะสม จะทาใหสาหราย
สะสมนามนในปรมาณสง ซงนามนสาหราย (microalgal oil) ทสกดไดจากเซลลสาหรายนน
สามารถนามาผลตเปนไบโอดเซลไดคลายกบการผลตไบโอดเซลจากพชทใหนามนทวไป ผาน
กระบวนการทรานเอสเทอรฟเคชน (transesterification) โดยมกรดหรอดางเปนตวเรงปฏกรยา จะ
ทาใหไดนามนทมคณภาพ เหมาะสมตอการนาไปเปนวตถดบในการผลตไบโอดเซล ใหเปนไปตาม
มาตรฐานสากลททวโลกใหการยอมรบ
2
โรงงานอตสาหกรรมรไซเคลมนาเสยเกดขนเปนจานวนมาก โดยนาเสยจะมการปนเปอน
ทงสารอนทรยและอนนทรย ซงอาจสามารถนามาใชสาหรบการเพาะเลยงสาหรายทใชในการสกด
นามนได อกทงยงเปนการชวยบาบดนาเสยของโรงงาน จงถอเปนประโยชนทงทางตรงและ
ทางออม ดงนนผวจยจงมแนวคดในการนาสาหรายทใชผลตนามนไบโอดเซลมาบาบดนาเสยของ
โรงงานอตสาหกรรมรไซเคล เพอเปนประโยชนทงดานการจดการสงแวดลอมภายในโรงงานและ
เออประโยชนในดานวตถดบในกระบวนการผลตไบโอดเซลอกทางหนง
1.2 วตถประสงคของการศกษา
1.2.1 เพอศกษาความเปนไปไดในการบาบดนาในบอสดทายของระบบบาบดนาเสย
โรงงานอตสาหกรรมรไซเคลโดยใชสาหรายทนามาผลตไบโอดเซล
1.2.2 เพอศกษาหาประสทธภาพของการบาบดนาเสยบอสดทายของโรงงานอตสาหกรรม
รไซเคลโดยใชสาหรายทนามาผลตไบโอดเซล
1.3 ขอบเขตของการศกษา
1.3.1 การศกษาวจยครงน ทาการศกษาจากตวอยางนาเสยของโรงงานอตสาหกรรม
รไซเคล บรษท ส.กนกการจดการสงแวดลอม จากด ซงเปนนาเสยทผานการบาบดทางเคมและ
ชวภาพแลว
1.3.2 สาหรายทนามาทาการศกษาเปนตวอยางสาหรายทสามารถผลตไบโอดเซลจาก
หนวยงานทมการศกษาเกยวกบการผลตไบโอดเซล โดยใชสาหรายนมาศกษาความเปนไปไดใน
การบาบดนาเสยของโรงงานอตสาหกรรมรไซเคล
1.3.4 การหาอตราความเขมขนสงสดของนาเสยจากโรงงานประเภทรไซเคลทสาหราย
สามารถบาบดได โดยใชการสงเคราะหนาเสยหรอเจอจางนาเสยจากโรงงานใหไดคา COD ทม
ความเขมขนในระดบตางๆ และการศกษาหาประสทธภาพของการบาบดนาเสยของโรงงานจะ
พจารณาจากผลการวเคราะหคณภาพนาในการบาบดคา COD และการเพมคา DO ในนา
3
1.4 ผลทคาดวาจะไดรบจากการศกษา
1.4.1 ทาใหไดแนวทางในการบาบดนาเสยของโรงงานอตสาหกรรมรไซเคลโดยใช
สาหรายชวยในการบาบด
1.4.2 เปนการเพมวตถดบพลงงานอกทางหนง ทสามารถนาไปใชในการผลตไบโอดเซล
1.4.3 งานวจยนสามารถนาไปสการสงเสรมการเพาะเลยงพชพลงงานของภาค
อตสาหกรรมตอไป
1.5 นยามศพทเฉพาะ
1.5.1 การบาบดนาเสย หมายถง การกาจดหรอทาลายสงปนเปอนในนาเสยของโรงงาน
อตสาหกรรมรไซเคลใหหมดไป หรอเหลอนอยทสด เพอใหคณภาพนาทงเปนไปตามทมาตรฐาน
กาหนด
1.5.2 ประสทธภาพของการบาบดนาเสย หมายถง ความสามารถในการบาบดของระบบ
บาบดนาเสยในการบาบดคาความเปนกรด-ดาง (pH) คาซโอด (COD) และการเพมคา DO ในนา
1.5.3 บอสดทายของระบบบาบดนาเสย หมายถง บอทรองรบนาทผานการบาบดทางเคม
และทางชวภาพแลว
1.5.4 สาหราย หมายถง พชชนตาเซลลเดยวมขนาดเลก สามารถมองเหนโครงสรางของ
เซลลภายใตกลองจลทรรศน มศกยภาพในการใหนามน ซงในทน คอ สาหรายทสามารถใชเปน
วตถดบในการผลตไบโอดเซลได
1.5.5 ความเปนไปได หมายถง ความสามารถของสาหรายในการบาบดนาเสยบอสดทาย
ของระบบบาบดนาเสยโรงงานอตสาหกรรมรไซเคล โดยพจารณาถงประสทธภาพของการบาบด
คาซโอด (COD) ในนาเสย และการเพมคา DO ในนา
บทท 2
การทบทวนวรรณกรรมทเกยวของ
2.1 ไบโอดเซล
2.1.1 ความหมายและความสาคญของไบโอดเซล
ไบโอดเซล (biodiesel) หมายถง นามนเชอเพลงทดแทนทผลตมาจากนามนพช
เมลดพช และไขสตว เพอนามาทดแทนนามนดเซลโดยผานกระบวนการทางเคมและกระบวนการ
ทางกายภาพ (ชยศร ธาราสวสดพพฒน, 2550 : 12)
ไบโอดเซล เปนสารประกอบเอสเทอรทผลตจากนามนพชหรอไขมนสตว ทงทใช
แลวและยงไมผานการใชงาน โดยผานกระบวนการทางเคม ทเรยกวา ทรานสเอสเทอรฟเคชน
(transesterification) หรอการเปลยนใหเปนสารประเภทเอสเทอร ดงภาพท 2.1
ภาพท 2.1 ปฏกรยาการเกดเมทลเอสเทอร
ทมา: ปยนาฎ อนทนกล, 2547 : 15
CH
CH2
O
CH2
O C
C
O
R2
R1
O C R3
O
O+ CH3 OH3 R C
O
O CH3 + CH
CH2
OH
CH2
OH
OH
ไตรกล◌เซอไรด◌ เมทานอล เมท◌ลเอสเทอร◌ กล◌เซอรอล
5
2.1.2 ประเภทของนามน ไบโอดเซล
สถาบนวจยพลงงาน (2547) ไดศกษาวจยดานไบโอดเซลในหลายๆ ดาน และได
แบงประเภทของนามนไบโอดเซลออกเปน 3 ประเภท ไดแก
2.1.2.1 นามนพชหรอนามนสตว ไบโอดเซลประเภทน คอ นามนพชแทๆ (เชน
นามนมะพราว นามนปาลม นามนถวลสง นามนถวเหลอง) หรอนามนจากไขมนสตว (เชน นามน
หม) ซงสามารถนามาใชกบเครองยนตดเซลโดยไมตองผสม หรอเตมสารเคมอนใดหรอไมตอง
นามาเปลยนแปลงคณสมบตของนามนใดๆ
2.1.2.2 ไบโอดเซลแบบลกผสม ไบโอดเซลชนดนเปนลกผสมระหวางนามนพช
(หรอสตว) กบนามนกาดหรอนามนดเซล เพอใหไบโอดเซลทไดมคณสมบตใกลเคยงกบนามน
ดเซลใหมากทสด เชน โคโคดเซล (coco-diesel) ท อาเภอทบสะแก จงหวดประจวบครขนธ ซงเปน
การผสมกนระหวางนามนมะพราวกบนามนกาด หรอปาลมดเซล (palm-diesel) เปนการผสม
ระหวางนามนปาลมกบนามนดเซล
2.1.2.3 ไบโอดเซลแบบเอสเทอร ไบโอดเซลประเภทนเปนความหมายของไบโอ
ดเซลทแทจรงทมการใชกนทวไป เชน ในประเทศเยอรมน และสหรฐอเมรกา “ไบโอดเซล” ใน
ความหมายสากลจะหมายถง ไบโอดเซลแบบเอสเทอร สาหรบไบโอดเซลประเภทนตองผาน
กระบวนการแปรรปโดยกระบวนการทางเคม ทเรยกวา ทรานสเอสเทอรฟเคชน (transesterification)
โดยการนาเอานามนพชหรอนามนไขสตวทมสวนประกอบของกรดไขมนไปทาปฏกรยากบ
แอลกอฮอลโดยใชกรดหรอเบสเปนตวเรงปฏกรยาทาใหเกดเปนสารประเภทเอสเทอร (ester) โดย
จะเรยกชนดของ ไบโอดเซลแบบเอสเทอรตามชนดของแอลกอฮอลทใชในการทาใหเกดปฏกรยา
เชน ไบโอดเซลทใชสารละลายเมทานอลเปนตวทาใหเกดปฏกรยา เรยกวา เมทลเอสเทอร เปนตน
โดยไบโอดเซลประเภทเอสเทอรนจะมคณสมบตทเหมอนกบนามนดเซลมากทสด เราสามารถ
นามาใชกบรถยนตประเภทดเซลไดโดยไมทาใหมปญหากบเครองยนต แตปญหาทมกพบจาก
การผลตไบโอดเซลชนดน คอ ตนทนการผลตคอนขางสง
2.1.3 การผลตไบโอดเซลจากนามนพชในประเทศไทย
สาหรบประเทศไทยไดมการพฒนารปแบบ และเทคโนโลยการผลตไบโอดเซลท
หลากหลายรปแบบ โดยวตถดบทนยมนามาผลต ประกอบดวย นามนพชทผานการใชแลว นามน
ปาลม นามนจากเมลดสบดา และนามนทสกดไดจากวตถดบประเภทพชทใหนามนบางประเภท ดง
แสดงตวอยางแหลงผลตไบโอดเซลในระดบโรงงานอตสาหกรรมในตารางท 2.1
6
ตารางท 2.1 ตวอยางการผลตไบโอดเซลในประเทศไทย
บรษท/หนวยงาน วตถดบ กาลงการผลต
(ลตร/วน) ระบบการผลต
บรษท ราชาไบโอดเซล จากด นามนพชใชแลว
นามนมะพราว 20,000 แบบไมตอเนอง
กรมอทหารเรอ นามนปาลมโอลน 2,000 แบบไมตอเนอง
สถาบนวทยาศาสตรและ
เทคโนโลยแหงประเทศไทย นามนปาลมสเตยรน 30 แบบไมตอเนอง
โครงการสวนพระองคสวน
จตรลดา นามนพชใชแลว 400 แบบไมตอเนอง
บรษท กรงเทพพลงงาน
ทดแทน จากด นามนปาลมสเตยรน 200,000 แบบไมตอเนอง
ทมา: กรมธรกจพลงงาน, 2550
2.2 สาหรายขนาดเลกในการผลตไบโอดเซล
2.2.1 สาหรายขนาดเลก
โดยทวไปสาหรายแบงออกไดเปน 2 กลม ไดแก สาหรายขนาดใหญ (Macroalgae)
และสาหรายขนาดเลก (Microalgae) สาเหตทสาหรายขนาดเลกไดรบความสนใจในการนามา
ผลตไบโอดเซล เนองมาจากภายในเซลลสาหรายบางสายพนธมการสะสมนามนไวสงเกอบรอยละ
80 ของนาหนกแหง ดงตารางท 2.2
7
ตารางท 2.2 ปรมาณนามนสาหรายขนาดเลก
ชนดสายพนธสาหรายขนาดเลก ปรมาณนามน
(เปอรเซนตนาหนกแหง)
Botryococcus braunii 25-80
Chlorella protothecoides 23-30
Chlorells vulgaris 14-40
Crypthecodinium cohnii 20
Cylindrotheca sp. 16-37
Dunaliella salina 14-20
Neochloris oleoabundans 35-65
Nitzschia sp. 45-47
Phaeodactylum tricornutum 20-30
Schizochytrium sp. 50-77
Spirulina maxima 4-9
Tetraselmis suecia 15-23
ทมา: ประยร เอนมาก, 2553
สาหรายขนาดเลก (Microalgae) จดเปนพชชนตาเซลลเดยวมขนาดเลก (ประมาณ
2 ไมโครเมตร) สามารถมองเหนโครงสรางของเซลลภายใตกลองจลทรรศน (ดงภาพท 2.2) ม
คลอโรฟลลจงสามารถสรางอาหารเองไดเชนเดยวกบพชทวไป เจรญและพบตามแหลงนาธรรมชาต
ตางๆ เชน แหลงนาจด นากรอยและนาเคม ตลอดจนในบอนาเสย เปนตน นอกจากนสาหรายตองใช
คารบอนไดออกไซดในการสงเคราะหแสง เชนเดยวกบพชทวไป จงเปนแนวทางชวยลดภาวะโลก
รอนได จากคณสมบตดงกลาว สาหรายขนาดเลกจงกลายเปนพชทกาลงไดรบความสนใจจากทว
โลก ในการนามาคนควาวจยเพอสรางสรรคพลงงานทางเลอกใหมทมประสทธภาพในอนาคต เมอ
เปรยบเทยบการเพาะเลยงในแงของพนทและระยะเวลาการเพาะปลกเทยบกบพชนามนชนดอนๆ
8
พบวา สาหรายใหนามนไดในปรมาณสง ดงนนหากสามารถนามาผลตเปนเชอเพลงทดแทนไดจะ
สามารถลดปญหาในการแยงสวนแบงทางอาหารจากพชนามนได
ภาพท 2.2 เซลลสาหรายขนาดเลกภายใตกลองจลทรรศน
ทมา: แพรพลาศ ดจจานทศน, 2553
สาหรายสามารถขนาดเลกมศกยภาพในการใหนามนไดในปรมาณสง เนองจากม
ระยะเวลาในการเพาะเลยงสนกวาพชนามนชนดอนๆ และเมอเปรยบเทยบพนท ระยะเวลา
การเพาะปลกกบพชนามนชนดอนๆ ดงแสดงในตารางท 2.3 แลวหากสามารถนามาผลตเปน
เชอเพลงทดแทนไดยอมสามารถลดการเกดปญหาในการแยงสวนแบงทางอาหารหรอเกษตรกรรม
จากพชนาไปได
9
ตารางท 2.3 เปรยบเทยบศกยภาพในการผลตชวมวล ปรมาณนามนสะสม และพลงงานเชอเพลง
ระหวางพชนามนชนดตางๆ และสาหรายขนาดเลก
ชนดของพชนามน ชวมวล
(เมตตรกตน/เฮกตาร/ป)
ปรมาณนามน
(% นาหนกแหง)
ไบโอดเซล
(เมตตรกตน/เฮกตาร/ป)
ถวเหลอง 1-2.5 20% 0.2-0.5
เมลดเรพ 3 40% 1.2
ปาลมนามน 19 20% 3.7
สบดา 7.5-10 30-50% 2.2-5.3
สาหรายขนาดเลก 140-255 35-65% 50-100
ทมา: ประยร เอนมาก, 2553
ตารางท 2.4 การเปรยบเทยบผลผลตนามนจากสาหรายขนาดเลกกบพชนามนชนดอนๆ และพนท
ทตองใชในการเพาะปลก
แหลงของนามน ผลผลตนามน
(ลตร/เฮกตาร)
พนทท
ตองการ
(ลานเฮกตาร)
รอยละของพนท
การเพาะปลกใน
สหรฐอเมรกา
ขาวโพด (corm)
ถวเหลอง (soybeam)
คาโนลา (canola)
สบดา (jatropha)
มะพราว (coconut)
ปาลมนามน (oil palm)
สาหรายขนาดเลก (microalgae)**
172
446
1190
1892
2689
5950
136900
1540
594
223
140
99
45
2
846
326
122
77
54
24
1.1
* เพอใชในระบบขนสงรอยละ 50 ของเชอเพลงทตองการในสหรฐอเมรกา
** นามนสาหรายรอย 70 ของนาหนกเซลล
ทมา: ประยร เอนมาก, 2553
10
2.2.2 การใชประโยชนจากสาหราย
จากลกษณะและองคประกอบทสาคญของเซลลสาหรายดงกลาวไปแลวนน จะ
พบวาภายในเซลลสาหรายมการสะสมสารอาหารในรปแบบตางๆ เชน โปรตน คารโบไฮเดรต
โดยเฉพาะในรปของแปง หรอแมกระท ง ไขมน ซงอย ในรปของของไตรกลเซอรไรด
(Triacylglycerides, TAGs) ซงพบวาสาหรายมการสะสมไขมนไวภายในเซลลในปรมาณมากนอย
ขนอยกบชนดของสายพนธตางๆ จากองคประกอบดงกลาวจะเปนสวนสาคญในการจาแนกหรอ
การใชประโยชนในดานตางจากเซลลสาหรายอยางกวางขวางในปจจบน ตงแตการนามาใชเพอ
ผลตภณฑอาหารตางๆ ยา ตลอดจนการจดการสงแวดลอม ไมวาจะเปนการนาไปใชเปนพลงงาน
ทดแทนดงรายละเอยดตอไปน (ประยร เอนมาก, 2553 : 8)
2.2.2.1 ประโยชนตอระบบนเวศน
สาหรายดารงชวตแบบออโตโทรฟค (Autotrophic organism) เปน
สงมชวตทผลตออกซเจนใหแกสงแวดลอมอยางมาก ประมาณวา 50 % ของออกซเจนในนาเกดจาก
กระบวนการสงเคราะหแสงโดยสาหราย นอกจากนสาหรายยงเปนผผลต (Producer) และเปนสวน
หนงของหวงโซอาหารขนตนของสงมชวตในนา โดยเปนอาหารของตวออนแมลง กง หรอปลา
เปนตน ซงจะเหนไดวาผลผลต (Productivity) จากทะเล แมนา ลาคลอง และทะเลสาบทวไป จะม
มากหรอนอยขนอยกบปรมาณแพลงกตอนพชทอยในแหลงนานนๆ ถามมากกมกจะมสงมชวตใน
นาเชน ป กง ปลา มากตามไปดวย
2.2.2.2 ประโยชนดานการเกษตร
สาหรายสามารถนามาใชดานการเกษตรไดหลายดานดวยกนทเหนได
อยางชดเจนกคอ สาหรายสเขยวแกมนาเงนหลายชนดชวยเพมไนโตรเจนใหกบนาขาว โดยไดมา
สาหรายตามธรรมชาตหรอจากแหนแดง ซงจะมสาหรายพวก Anabaena อยบรเวณชองวางในใบ
(Leaf cavity) มาใสในนาขาวไดเชนกน ดนทมสาหรายสเขยวแกมนาเงนพวก Nostoc ปกคลมอย
มากๆ จะพบวาบรเวณนนมปรมาณสารอนทรยและไนโตรเจนสง สาหรายสแดงและสาหรายส
นาตาลทมขนาดใหญ เปนกลมสาหรายทมประมาณโพแทสเซยมสง สามารถอมนาไดด ทาใหดน
ชมชนอยเสมอ สามารถนามาใชไดโดยการไถกลบ ในขณะเดยวกนสาหรายพวกคลอรลไลน
สามารถนามาบดใชแทนหนปนในบรเวณทขาดแคลนได
2.2.2.3 ประโยชนตอดานเภสชกรรม
ปจจบนมการนาเอาสาหรายมาใชเปนยาหลายประเภท เชนสาหรายสแดง
Digenia simplex นามาใชเปนยาถายพยาธ และโรคตาลขโมย สารสกดจากสาหรายสนาตาลท
เรยกวาโซเดยมลามนารน ซลเฟต และ ฟวคอยดน นามาใชเปนยาชวยใหเมดเลอดแขงตว สาหรายส
11
เขยวแกมนาเงน Spirulina ใชเปนอาหารเสรมและยารกษาเบาหวาน สาหรายสเขยว Cladophora
และ Microspora หรอทเรยกวา สาหรายไกมผลในการบาบดแผลในกระเพาะอาหาร สารสกดท
เรยกวา คลอเรลลน (Chlorellin) จากสาหรายสเขยว Chlorella มผลตอการยบยงแบคทเรยได
สามารถนามาใชทาเปนยาปฏชวนะได แตยงไมแพรหลายมากนกเนองจากมคาใชจายในการผลต
คอนขางสง
2.2.2.4 ใชเปนผลตภณฑอาหาร
สาหรายทนามาใชเพอการบรโภคนน สวนใหญพบวาเซลลจะมการสะสม
หรอผลตสารตางๆ อาท เชน เหลก โพแทสเซยม แคลเซยม และ วตามนบางชนดสง เชน วตามน 6
และ บ 12 สาหราย Haematococcus pluvialis สามารถสงเคราะห เบตา-แคโรทน และแอสตาแซน
ทน ไดในปรมาณทสงมาก สารดงกลาวเปนสารในกลมของแคโรทนอยส ทมคณสมบตเปนสาร
ตานอนมลอสระ ในขณะเดยวกนสาหรายหลายๆ กลมมการสรางและสะสมสารอาหารไวในรปของ
ไขมนชนดไมอมตว เชน Docosahexaenoic acid (DHA) และ Eicosapentaenoic acid (EPA) ซงเปน
กรดไขมนทมความจาเปนของรางกาย ปจจบนมการนาสาหรายหลายชนดมาใชประโยชนในเชง
พาณชยอยางแพรหลาย
2.2.2.5 การจดการดานสงแวดลอม
ปจจบนไดมการเพาะเลยงสาหรายเพอนามาประยกตใชในการจดการ
สงแวดลอมอยางกวางขวาง เชน นาเสยจะถกนามาผานกระบวนการยอยสลายแบบไรอากาศเพอ
ผลตกาซเพอใชเปนพลงงาน ในขณะเดยวกนสวนทเหลอจากกระบวนการหมกจะมปรมาณ
สารอาหารสงจงเหมาะสาหรบใชเปนแหลงอาหารสาหรบการเพาะเลยงสาหรายไดเปนอยางด ใน
ขณะเดยวกนนนคารบอนไดออกไซดทเกดจากกระบวนการเผาไหมเชอเพลงจะนามาใชเพาะเลยง
สาหรายไดเชนเดยวกน ซงเปนการลดการปลดปลอยกาซเรอนกระจกสชนบรรยากาศไดอกทาง
หนง เซลลสาหรายทเกบเกยวไดจะนาไปเปนวตถดบในการผลตเปนพลงงานทดแทนตอไป
2.2.2.6 เชอเพลงชวภาพ
สาหรายขนาดเลกสามารถนามาใชผลตเปนพลงงานไดหลายแนวทาง เชน
การผลตไฮโดรเจร เอทานอล และทกาลงไดรบความสนใจในปจจบนคอ การผลตไปโอดเซลจาก
นามนสาหรายซงขนอยกบสายพนธของสาหรายทใชในการเพาะเลยงและกรรมวธในการเพาะเลยง
นามนทไดจากสาหรายมองคประกอบทางเคมเปนไตรกลเซอไรดเชนเดยวกนกบนามนพชทวๆ ไป
ลกษณะของสาหรายบางชนดทมการสะสมนามน และลกษณะของนามน
ทเกบสะสมไวภายในเซลล ซงปรมาณนามนในเซลลสาหรายสวนใหญมคาเฉลยประมาณ 25-50%
ของนาหนกแหง โดยพบวาสาหรายบางชนดมปรมาณนามนสะสมไวสงถง 80% ขนอยกบสภาวะ
12
การเพาะเลยงทเหมาะสมชนดของกรดไขมนทไดจากการเพาะเลยงสาหรายขนาดเลกทพบมากทสด
ไดแก กรดโอเลอกและกรดปาลมมค
2.3 การเพาะเลยงสาหราย
2.3.1 ระบบการเพาะเลยงสาหรายขนาดเลก
สาหรบการเพาะเลยงสาหรายจะแบงออกเปน 2 ระบบ คอ การเพาะเลยงสาหราย
ในระบบปด (close system) เชน ในถงปฏกรณชวภาพชนดทอแบบใหแสง (photobioreactor) ดง
ภาพท 2.3
ภาพท 2.3 ถงปฏกรณชวภาพชนดทอแบบใหแสง
ทมา: แพรพลาศ ดจจานทศน, 2553
13
ซงขอดของการเพาะเลยงในระบบปด คอ เปนพนททสะอาด สามารถควบคม
สภาวะตางๆ ไดด และใชพนทนอยสวนการเพาะเลยงสาหรายอกระบบ คอ การเพาะเลยงในระบบ
เปด (open system) เชน การเพาะเลยงในบอกวนผสม (raceway pond) เปนตน ซงขอดคอ มราคาถก
สามารถใหแสงจากแสงอาทตยไดโดยตรง และเพาะเลยงสาหรายไดในปรมาณมาก ดงภาพท 2.4
ภาพท 2.4 การเพาะเลยงสาหรายระบบเปดในบอกวนผสม
ทมา: แพรพลาศ ดจจานทศน, 2553
นอกจากนในการเพาะเลยงสาหรายยงมการแบงสภาวะในการเพาะเลยงออกเปน 3
สภาวะ ไดแก
1) การเพาะเลยงแบบออโตโทรฟค (autotrophic cultivation) เปนการเพาะเลยง
สาหรายโดยตองการใชแสง และคารบอนไดออกไซด (CO2) จากธรรมชาตเปนหลก ในการเจรญเตบโต
และสงเคราะหสารชวมวลตางๆ
14
2) การเพาะเลยงแบบเฮทเทอโรโทรฟค (heterotrophic cultivation) เปนการเพาะเลยง
โดยใชสารประกอบอนทรย เชน กลโคส ซโครส หรอกากนาตาล เปนแหลงคารบอนและพลงงาน
ซงจะเพาะเลยงในททไมมแสงหรอในทมดตลอดเวลา (Bouarab, Dauta, และ Loudiki, 2004)
3) การเพาะเลยงแบบมกโซโทรฟค (mixotrophic cultivation) เปนการเพาะเลยง
สาหรายโดยใชสารประกอบอนทรยคารบอนและแสง เปนแหลงคารบอนและแหลงพลงงาน
ตามลาดบ โดยทแสงทใชอาจเปนแสงจากธรรมชาต (แสงอาทตย) หรอแสงจากหลอดไฟ ภายใน
ระยะเวลาทเหมาะสม
2.3.2 ปจจยทมผลตอการเจรญและการสะสมนามนของสาหราย
ในการเพาะเลยงสาหรายเพอใหไดเซลลในปรมาณมากและมการสะสมนามนไว
ในเซลลในปรมาณสงนน มปจจยสาคญดงน (แพรพลาศ ดจจานทศน, 2553)
1. แหลงอาหาร (nutrients) ไมวาจะเปนคารบอนหรอไนโตรเจน โดยคารบอนเปน
ธาตอาหารทมความจาเปนตอการเจรญเตบโตของสาหราย ซงสาหรายสามารถใชไดทงในรปของ
อนทรยและอนนทรย เชน คารบอนไดออกไซดทละลายไดในนาซงอยในรปของคารบอนเนต
และไบคารบอนเนต นอกจากแหลงคารบอนแลว ไนโตรเจนกเปนปจจยทสาคญตอการเพาะเลยง
สาหรายตอการชกนาใหสะสมนามน โดยจาเปนตองมการควบคมการเพาะเลยงใหอยในสภาวะท
ขาดไนโตรเจนหรอมในปรมาณทจากด จะมผลทาใหอตราการสงเคราะหนามนของสาหรายเพม
สงขน (Widjaja, Chien, และ Ju, 2009) นอกจากนไนโตรเจนมบทบาททสาคญตอกระบวนเมตาบอ
ลซมในเซลลสาหราย อกทงยงเปนองคประกอบทสาคญในกรดอะมโน โปรตน และเอนไซม
ภายในเซลล
2. แสง (light) แสงมความจาเปนตอการเจรญเตบโตของสาหรายในการสงเคราะห
แสงเชนเดยวกบพชทวไป ถามการเพาะเลยงสาหรายโดยมการใหแสงดวยหลอดไฟควรใหแสงจาก
หลอดไฟฟลออเรสเซนส เพราะแสงทไดจะมอณหภมไมสงเหมอนแสงจากหลอดไฟชนดอน
นอกจากนการควบคมชวงเวลาการใหแสงสลบกบการหยดใหแสงจะสงผลใหสาหรายเจรญเตบโต
ไดดกวาการใหแสงตลอดเวลา โดยชวงแสงสวางทนยมใชคอ 16 ชวโมงสวาง/8 ชวโมงมด เปนตน
(Barsanti & Gualtieri, 2006)
3. อณหภม (temperature) มผลตอการเกดปฏกรยาตางๆ ภายในเซลลสาหรายและ
การทางานของเอนไซม รวมถงโครงสรางและองคประกอบตางๆ ในเซลลสาหราย โดยเฉพาะอยาง
ยงปรมาณนามนในเซลลสาหราย ดงนนจงจ าเปนตองมการควบคมอณหภมใหเหมาะสมตอ
การเจรญของสาหรายแตละชนด (พนดา รตนพลท, 2551)
15
นอกจากนยงมปจจยอนๆ ทมผลตอการเพาะเลยงและชกนาใหเกดการสะสมนามน
ไมวาจะเปนความเคม หรอบางครงอาจมการเตมสารอาหารบางอยางลงไปในอาหารเพาะเลยง
สาหราย เพอสงเสรมการเจรญเตบโตและการสะสมนามนภายในเซลลสาหรายใหสงขน
2.4 นาเสยจากโรงงานอตสาหกรรม
นาเสย หมายถง นาทมสารใดๆ หรอสงปฏกลทไมพงปรารถนาปนอย การปนเปอนของ
สงสกปรกเหลาน จะทาใหคณสมบตของนาเปลยนแปลงไปจากบรสทธ หรอหมายถง นาทผาน
การใชแลว 1 ครง จนอยในสภาพทไมสามารถนากลบมาใชประโยชนได สงปนเปอนทอยในนาเสย
ไดแก นามน ไขมน ผงซกฟอก สบ สารฆาแมลง สารอนทรยททาใหเกดการเนาเหมน และเชอโรค
ตางๆ ซงมผลตอสขภาพและอนามยของมนษย สตว และพช สารทปะปนมาในนาเสยม 2 ชนด
ไดแก (ชยศร ธาราสวสดพพฒน, 2553)
1) สารมพษ (toxic compounds) ซงสวนมากจะเปนสารอนนทรย เชน สารไซยาไนด กรด
เบส ปรอท ตะกว โลหะหนกอนๆ และสารฆาแมลง เปนตน
2) สารทไมมพษ (nontoxic compounds) แตยอยสลายได เชน สารอนทรย ในการยอยสลาย
สารอนทรยนจะตองอาศยแบคทเรยทอยในนาทาการยอยสลาย โดยจะเกดการยอยสลายไดทง
สภาวะทมออกซเจน (aerobic bacteria) กงไรออกซเจน (facultative aerobic bacteria) และในสภาวะ
ทไรออกซเจน (anaerobic bacteria) ในกระบวนการยอยสลายสารอนทรยในนาเสย ถาปรมาณ
สารอนทรยมมาก แบคทเรยกจะใชออกซเจนทละลายนามากขน เมอปรมาณออกซเจนในนาเหลอ
นอยหรอหมดไป แบคทเรยทไมใชออกซเจนหรอใชในปรมาณนอยกจะทางาน โดยจะดงเอา
ออกซเจนจากสารประกอบพวกไนเตรต (NO3-) ซลเฟต (SO4
2-) มาใชในการสนดาปสารอนทรย
แทน และจะไดกาซมเทน (CH4) ไฮโดรเจนซลไฟด (H2S) ในขนตอนสดทาย
2.4.1 คณลกษณะทวไปของนาเสยจากแหลงกาเนดประเภทตางๆ
นาเสยทเกดจากแหลงกาเนดประเภทตางๆ จะมลกษณะทแตกตางกนไป ขนอยกบ
ประเภทของสารทปนเปอนทอยในนา โดยทวไปสามารถแยกลกษณะของนาเสย ไดดงน
2.4.1.1 ลกษณะทางกายภาพของนาเสย หมายถง ลกษณะทสามารถสมผสไดดวย
อวยวะของรางกายของเรา เชน สามารถมองเหนได ไดกลน รบรอณหภมรอน-เยน เปนตน ซงม
รายละเอยด ดงน
16
1) สของนาเกดจากสารทเจอปนในนา ไดแก พวกไอออนของโลหะ
สารอนทรย สารอนนทรย และสงมชวต เชน แพลงกตอน สาหราย เปนตน ซงสามารถจดประเภท
ไดเปน 2 ประเภท คอ สทแทจรง (สทเกดจากการละลายของสารประกอบในนา) และสทปรากฏ
(เกดจากการสะทอนแสงของสงแขวนลอยอยในนา) สของนาเปนดชนตวหนงทใชประกอบ
การพจารณาภาพของนาสาหรบผทพบเหน สทเกดจากการทงนาทงจากโรงงานอตสาหกรรมจะม
ความแตกตางจากสของนาตามธรรมชาต และมความเปนพษมากกวาสของนาทเกดจากการเนาเปอย
ของสารอนทรย ดงนน การกาจดจะตองรแหลงกาเนดของสนนๆ กอน จงจะสามารถกาจดไดอยาง
เหมาะสม
2) ปรมาณของแขงทงหมด หมายถง ปรมาณของแขงทปนอยในนา ซง
จะมทงของแขงทเปนสารอนทรย (organic or volatile solids) และของแขงทเปนสารอนนทรย
(inorganic or fixed solids) ของแขงเหลานจะมความสาคญตอคณภาพของนา โดยแยกเปนของแขง
แขวนลอย (suspended solids) ของแขงละลาย (dissolved solids) และของแขงจมตว (settleable
solids)
3) กลน (odor) สวนมากมาจากกาซทเกดจากการยอยสลายของ
สารอนทรยในนา ซงไดแก กาชไฮโดรเจนซลไฟด (H2S) ทเกดจากการยอยสลาย สารอนทรยของ
จลนทรยทเกดในสภาวะไรอากาศ เปนตน สวนกลนอนๆ ทมอยในนาเสยกเกดจากสารเคมตวอนๆ
เชน กลนกะหลาปลเนาทเกดจากการยอยสลายของสารอนทรยซลไฟด กลนปลาเนาทเกดจาก
การยอยสลายของสารอนทรยจาพวกเอมน และกลนอบทเกดจากการยอยสลายสารอนทรยทมฤทธ
เปนกรด เปนตน ความรนแรงของกลนจะขนกบชนดของสารททาใหเกดกลน ในการตรวจวด
ปรมาณกลนมกจะกระทาโดยการใชจมกสดดมเปนสวนใหญ ซงเครองมอในการตรวจวดปรมาณ
นนจะคอนขางยงยากในการปฏบต
4) อณหภม นาเสยทมคาอณหภม (temperature) ของนาสงนน มกเกด
จากแหลงกาเนดทเปนโรงงานอตสาหกรรมทมการใชนาเปนตวหลอเยนในสวนทเปนทอทรอนใน
กระบวนการผลต เชน โรงงานผลตกระแสไฟฟา เปนตน ซงอณหภมของนาทสงขนจะเปนสาเหต
ทาใหปรมาณการละลายของออกซเจนในนาลดลง ซงกจะกอใหเกดปญหามลพษในนาไดในทสด
5) ความขน (turbidity) หมายถง ลกษณะของนาทมสงเจอปนทเปนสาร
แขวนลอยทมขนาดเลกตงแต ขนาดเลกกวา 100 มลลไมครอน แตใหญกวา 0.2 มลลไมครอน จนถง
ขนาดหยาบ (1,000 มลลไมครอน) เชน เศษดน เศษของสารอนทรย สารอนนทรย แพลงกตอน และ
สงมชวตเลกๆ เปนตน คาความขนของนาจะมผลตอการบดบง หรอขดขวางทางเดนของแสงทจะ
ผานลงสนาได ซงจะมผลตอการสงเคราะหแสงของพชนา ทงนความขนในนาเสยสวนใหญเกดจาก
17
การทนามสารแขวนลอยประเภทของแขงหรอไขมนปะปนอย การวดคาความขนสามารถทาไดโดย
วธการเทยบกบความขนมาตรฐานทกาหนดขนมา โดยการใชสารซลกาเปนสารททาใหเกดความขน
มาตรฐาน ซงสารละลายซลกา 1.0 มลลกรมตอลตร จะสามารถเทยบเทากบคาความขนได 1 หนวย
ความขน ในปจจบนมการผลตเครองมอสาหรบวดคาความขนโดยอาศยหลกการเดยวกนน และ
สามารถวดคาความขนของนาออกมาในหนวย เนฟโลเมทรกเทอรบดท (Naphelometric Turbidity
Unit : NTU.)
2.4.1.2 ลกษณะทางเคม สาหรบคณลกษณะของนาทจะกลาวถงตอไปน จะเปน
ดชนสาคญในการชวดคณภาพของนาทางเคมวาเปนอยางไร ซงจะประกอบดวยปรมาณสารท
เจอปน ดงน
1) สารอนทรย (organic compounds) เปนสารทมสวนประกอบซง
ประกอบดวย ธาตคารบอน ไฮโดรเจน ออกซเจน ไนโตรเจน เปนสารทมผลตอสงมชวตทอาศยอย
ในนา กลาวคอ สงสกปรกทเกดจากกจกรรมตางๆ ของมนษย จะถกระบายออกมาในรปของ
สารอนทรย ซงมผลทาใหจลนทรยในนาใชสารเหลานเปนอาหาร โดยในกระบวนการยอยสลาย
สารอนทรยตางๆ ในนาจะตองใชออกซเจนทละลายนาเปนตวชวยในกระบวนการ ดงนน แหลงนา
ทมปรมาณสารอนทรยในปรมาณทสงกจะทาใหแหลงนานนเกดการเนาเสยได สาหรบดชนทใชใน
การชวดถงคาความสกปรกของนาเสยทเกดจากสงปนเปอน ไดแก คาบโอด (Biochemical Oxygen
Demand: BOD) คาซโอด (Chemical Oxygen Demand: COD) คาทโอด (Total Oxygen Demand:
TOD) เปนตน สาหรบคาบโอด (BOD) เปนคาทแสดงความตองการออกซเจนของนาเสยทม
สารอนทรยเจอปนทหาไดโดยใชกระบวนการทางชววทยา กลาวคอ คาบโอดเปนคาทแสดงถง
ความตองการออกซเจนของจลนทรยทมอยในนา เพอใชในการยอยสลายสารอนทรยทปะปนมากบ
นานนเอง ดงนน คาบโอดจงจดเปนดชนทสาคญมากตวหนงสาหรบคณภาพนา และมกจะเปนตวท
ถกกาหนดในมาตรฐานคณภาพนาทงเสมอ เชน มาตรฐานคณภาพนาทงอาคารประเภท ก. คาบโอด
จะตองไมเกน 20 มลลกรมตอลตร
2) สารอนนทรย นาเสยทมสารอนนทรย (inorganic compounds)
ปนเปอน ซงสารเหลานน ไดแก เฟอรรส (Fe2+) เฟอรรก (Fe3+) ซลไฟด (S2-) ซลไฟท (SO32-) และ
สารจาพวกโลหะหนกตางๆ โดยสารอนนทรยจะมผลตอคณภาพนาไมนอยไปกวาสารอนทรย
กลาวคอ เปนสารทสามารถใชออกซเจนในนาไดโดยตรง และสารบางตวยงเปนพษตอมนษย และ
สงมชวตในนาดวย เชน ตะกว (Pb) สารแคดเมยม (Cd) โครเมยม (Cr) สารแมงกานส (Mn) และ
สารปรอท (Hg ) เปนตน
18
3) คาความเปนกรด-เบส (คา pH) เปนคาทแสดงถง ปรมาณความเขมขน
ของไฮโดรเจนไอออน [H] + ทใชบงบอกถงความเปนกรด-เบสของนา สาหรบในทางปฏบตแลว นา
ทมคณสมบตเปนกรดจะมคา pH นอยกวา 7 สวนนาทมคณสมบตเปนเบสจะมคา pH มากกวา 7
และนาทมคา pH เทากบ 7 จะมฤทธเปนกลาง ทงนในการวดคาพเอชในนานน สามารถทาไดทง
วธการเทยบสกบนายามาตรฐาน (colorimetric method) และวธใชเครองมอทางอเลกทรอนกส
(electrometric method) ในปจจบนการวดคาพเอชนยมใชเครองมอวดมากกวา ทเรยกวา มาตรความเปน
กรด-เบสของสารละลาย (pH meter) ซงจะแสดงคาทวดออกมาเปนตวเลข
4) ออกซเจน กาซออกซเจน (oxygen) นบวามความสาคญตอแหลงนา
มาก เปนดชนคณภาพนาตวหนงทสาคญตอการดารงชวตของสตวนา และสามารถปองกนการเนา
เหมนในนาได ซงกาซออกซเจนและกาชไนโตรเจนนนเปนกาชทละลายนาไดนอยมาก สาหรบใน
การตรวจวดปรมาณออกซเจนในนานน มกจะทาโดยการหาปรมาณออกซเจนละลาย (Dissolved
Oxygen : DO) ซงความสามารถในการละลายของกาซออกซเจนขนอยกบปจจย ดงน
4.1) ความดนของบรรยากาศ ถาความกดดนของบรรยากาศสง
การละลายของออกซเจนกจะสงดวย
4.2) อณหภม ถานามอณหภมสงขน การละลายของกาชออกซเจน
กจะนอยลง โดยลกษณะเชนนจะมผลกระทบตอคณภาพนามาก เนองจากนาทมอณหภมทสงขน ทา
ใหอตราการเกด ปฏกรยาออกซเดชนทางชวภาพจะเพมขน ซงหมายความวา ความตองการ
ออกซเจนของสงมชวตในนายอมจะมากขน ในขณะเดยวกนออกซเจนทละลายในนากจะมนอยลง
ซงจะสงผลทาใหเกดการเนาเหมนของนาได
4.3) ความเขมขนของเกลอแรในนา ถาความเขมขนของเกลอแรใน
นามสง อตราการละลายออกซเจนในนากจะตาดวย ดงนน นาในทะเลหรอนาเสยจะมออกซเจน
ละลายอยในนาตากวานาสะอาด
สาห รบ ปรม าณ ออ กซเ จน ในแ หล งนาใน รอ บวน นน จะ ม
ความแตกตางกนในแตละชวงเวลา กลาวคอ ปรมาณออกซเจนในนาจะมคาตาสดในชวงเวลาเชามด
หรอเวลาใกลรง เนองจากในเวลากลางคนพชนาจะมการใชออกซเจนในขบวนการหายใจและทา
การคายกาซคารบอนไดออกไซดออกมา หลงจากนนเมอสวางพชกเรมมการสงเคราะหแสงปรมาณ
ออกซเจนในนากจะเรมเพมขนเรอย ๆและจะเพมสงสดในเวลาเยนหรอใกลคา ซงการเปลยนแปลง
ในลกษณะเชนนจะเกดขนในลกษณะเดยวกบคาอณหภมและคาพเอช
5) ไนโตรเจนและสารประกอบไนโตรเจน (nitrogen group) ม
ความสาคญตอระบบนเวศของแหลงนามาก เนองจากเปนสวนประกอบของสารอนทรยทม
19
ความสาคญตอสงมชวต โดยเฉพาะเปนสวนประกอบของโปรตน คารโบไฮเดรต และไขมนบาง
ชนด ดงนนจงเปนดชนคาหนงสาหรบในการดแลความสมบรณของแหลงนา ทงนสารประกอบ
ไนโตรเจนทพบในแหลงนาสวนใหญจะอยในรปของสารประกอบ 2 รป ไดแก สารประกอบ
อนนทรยไนโตรเจน ไดแก สารประกอบไนเตรต (NO3-) ไนไตรท (NO2
-) แอมโมเนย (NH3) กาซ
ไนโตรเจน (N2) ซงสารพวกนอาจจะอยในรปของปยหรอเกลอ และสารประกอบอนทรยไนโตรเจน
ไดแก โปรตน กรดอะมโน กรดนวคลอก สารพวกนเปนสวนประกอบของรางกายพชและสตว
รวมถงในอจจาระ และในปยคอก
6) ธาตฟอสฟอรส (phosphorus) เปนธาตทมความสาคญตอสงมชวต
มากตวหนง โดยจะเปนสวนประกอบของสารพนธกรรมกรดดออกซไรโบนวคลอก
(deoxyribonucleic acid : DNA) และกรดไรโบนวคลอก (ribonucleic acid : RNA) ซงฟอสฟอรสท
พบในแหลงนานนมดวยกนหลายรป ไดแก ออรโธฟอสเฟต (PO43-) ไพโรฟอสเฟต ฟอสเฟต
อนทรยทละลายนาได (soluble organic phosphorus) และฟอสเฟตอนทรยทแขวนลอย (particulate
organic phosphorus) เปนตน โดยคาความเปนกรด-เบสจะเปนสงทชวา ฟอสเฟตจะรวมตวเปน
สารประกอบกบธาตใด เชน ถาคาความเปนกรด-เบสของนาเปนเบสเลกนอยกจะมสารประกอบ
พวกแคลเซยมฟอสเฟตละลายอยมาก ถาคาความเปนกรด-เบสของนามคาเปนดางมากจะพบ
สารประกอบโซเดยมฟอสเฟตละลายอยมาก แตถาหากคาความเปนกรด-เบสของนาเปนกรดจะม
เหลกฟอสเฟตละลายอยมาก เนองจากฟอสฟอรสในรปของสารประกอบฟอสเฟตเปนธาตทพช
สามารถนาไปใชมากตวหนง และเปนปจจยสาคญตอการเจรญเตบโตของพชนา (growth limiting
nutrient) ซงถามปรมาณทมากกจะสามารถกระตนใหพชนามการเจรญเตบโตอยางรวดเรว และจะ
กอปญหาในเรองคณภาพนาในแหลงนาและปญหาในการกาจดตอไป แหลงทมาของสารประกอบ
ฟอสเฟตในนาเสยสวนใหญมาจากกจกรรมตามบานเรอน และกจกรรมทางการเกษตร ไดแก
การทงนาซกลางทมผงซกฟอกตามบานเรอน การใชปยของเกษตรกร เปนตน
7) เหลก (ferric and ferrus) เหลกทพบในนาจะอยไดทง 2 รป ไดแก
เหลกในรปเฟอรรค (ferric : Fe3+) ทละลายนาไดนอยมาก และเหลกในรปเฟอรรส (ferrus : Fe2+) ท
สามารถละลายนาไดดมาก ซงเหลกมความสาคญตอระบบนเวศมาก เนองจากเปนธาตทเปน
สวนประกอบของเมดเลอดแดงของสตวนาหลายประเภท
8) ซลเฟอร (sulphure) ทพบในนาโดยทวไปมอย 2 รป ไดแก ซลเฟต
(sulphate : SO42-) และไฮโดรเจนซลไฟต (hydrogen sulfide : H2S) ความสาคญของสารซลเฟอรทม
ตอคณภาพของนา คอ ถานามปรมาณซลเฟตสง นานนจะมคณสมบต ทเรยกวา นากระดาง ซงจะกอ
20
ปญหา การเกดตะกรนในหมอนาในกรณทนานานนไปใช นอกจากนซลเฟตยงเปนตวกอปญหา
เรองกลน และการกดกรอนในทอนาเสย
9) สภาพเบส สภาพความเปนเบส (alkalinity) ของนาเปนตวบงบอก
ถงสภาวะบฟเฟอรในนา กลาวคอ เปนสภาวะทคาความเปนกรด-เบสในนาคอนขางจะคงท สภาพ
เบสในนาโดยทวไปมกเกดจากไอออนของ OH- , CO32- และ HCO3
- ของธาตจาพวกแคลเซยม (Ca)
แมกนเซยม (Mg) และธาตประเภทโลหะตางๆ สภาพของความเปนเบสจะมผลตอคณภาพนาท
สมพนธกบคาความเปนกรด-เบส โดยปกตนาทจะนามาทานาประปาควรมคาสภาพความเปนเบส
ประมาณ 50 – 80 มลลกรมตอลตร ในรปแคลเซยมคารบอเนต
10) คลอไรด ปรมาณคลอไรด (chloride) ทพบในนาธรรมชาตทวไป
โดยเฉพาะ นาทะเลจะมปรมาณมากทสด นอกจากนนคลอไรดยงพบในสงขบถายของมนษย
โดยเฉพาะอยางยงในปสสาวะ ซงคลอไรดทมปรมาณทเหมาะสมจะไมกอใหเกดอนตรายตอมนษย
แตถามปรมาณมากกวา 250 มลลกรมตอลตร จะทาใหนามรสเคมไมเหมาะสาหรบนามาใชใน
การบรโภค
11) นามน และไขมน ปรมาณนามนและไขมน (oil and grease) เปน
สารประกอบอนทรยทมแอลกอฮอล (alcohol) หรอกลเซอรอลหรอกลเซอรน (glycerol or glycerin)
เปนสวนประกอบทสะสมอยในพชและสตวโดยธรรมชาต เปนสารประเภทไฮโดรคารบอนทมทง
ชนดทอมตวและไมอมตว สารประเภทนถาอยในสถานะทเปนของเหลวทอณหภมปกต เรยกวา
นามน แตถาอยในสถานะทเปนของแขงทอณหภมปกต จะเรยกวา ไขมน โดยสวนมากแหลงทม
การปลอยนามนและไขมนมากกคอ กจกรรมจากบานเรอนทมการใชนามนปรงอาหาร ซงปรมาณ
ไขมนทปลอยลงสแหลงนาจะมผลกระทบตอคณภาพนามาก กลาวคอ ทาใหเกดกลนเหมน มกจะ
จบกบผวนาเปนฟลมหนา ซงจะสงผลกระทบตอการสงเคราะหแสงของพชนาได และมผลกระทบ
ตอสงมชวตในนาดวย
12) โลหะหนก สารประเภทโลหะหนก (heavy metals) จดเปนสารท
กอใหเกดพษตอสงมชวตไดหากไดรบในปรมาณทมากเกนไป นอกจากนโลหะหนกยงมผลตอ
การยอยสลายของจลนทรยในนาเสยดวย โลหะหนกโดยทวไปทพบในนาเสย ไดแก ตะกว (Pb)
ปรอท (Hg) แคดเมยม (Cd) ทองแดง (Cu) เหลก (Fe) แมงกานส (Mn) นเกล (Ni) และสงกะส (Zn)
เปนตน
2.4.1.3 ลกษณะทางชวภาพ
ลกษณะทางชวภาพของนาเสยโดยทวไปเปนสงทผควบคมระบบบาบด
นาเสยจะตองทาความเขาใจเปนอยางด โดยเฉพาะการบาบดนาเสยทมสารอนทรยสะสมปนเปอน
21
เชน นาเสยทมาจากชมชน บานพกอาศย ซงสงทเปนตวแปรทสาคญในกระบวนการทางชวภาพใน
นาเสย ไดแก ชนดของสงมชวตทใชในกระบวนการ โดยในทนหมายถง ชนดของแบคทเรย หรอ
ชนดของจลนทรยนนเอง สาหรบจลนทรยทมกพบในนาเสยมดวยกน 3 กลมใหญ
1) จลนทรยทเปนสตว จลนทรยประเภทนมกพบวา เปนตวกอปญหาใน
ระบบบาบดนาเสยมากตวหนง โดยเฉพาะปญหาการเกดฟองในระบบบาบดนาเสย ซงทาให
การบาบดเปนไปไดยากขน สาหรบจลนทรยประเภทน ไดแก Rotifer, Crustaceans และ Worms
เปนตน
2) จลนทรยทเปนพช จลนทรยประเภทนจะมคณสมบตทคลายกบพช
ท วไปทสามารถสรางอาหารเองได โดยกระบวนการสงเคราะหแสง ไดแก มอส เฟรน และ
ลเวอรเวรต เปนตน
3) จลนทรยพวกโพรทสตา ดารงชวตอยไดดวยการใชสารอาหารทเปน
สารอนทรยเปนสวนใหญ ดงนน จงเปนจลนทรยทมประโยชนสาหรบชวยในการบาบดสงสกปรก
ในนาเสยไดด สาหรบจลนทรยพวกโพรทสตา (protista) ไดแก แบคทเรย สาหราย ฟงไจ และสตว
เซลลเดยว เปนตน
2.4.1 นาเสยจากแหลงโรงงานอตสาหกรรม
โรงงานอตสาหกรรมในประเทศไทยมหลากหลายประเภท โรงงานสวนใหญมกม
การใชนาในสวนตางๆ ของกระบวนการผลต และผลสดทายนาเหลานนกจะกลายเปนนาเสย
จากนนจะถกระบายท งสแหลงนาในทสด หากจะทาการแบงประเภทของนาท งจากโรงงาน
อตสาหกรรม (industrial wastewater) ตามผลเสยทเกดขนกบสงแวดลอม สามารถแบงไดเปน
8 ประเภท ดงน (ชยศร ธาราสวสดพพฒน, 2553 : 7)
2.4.1.1 ประเภทททาใหปรมาณออกซเจนในนาลดลง (oxygen depleting wastes)
นาเสยประเภทนจะมสารประกอบอนทรยทถกยอยสลายโดยแบคทเรยอยในปรมาณสง และนาเสย
ทมอณหภมทสงๆ ไดแก นาเสยจากโรงงานผลตแปงมนสาปะหลง โรงกลนสรา โรงงานผลตเยอ
กระดาษ โรงงานนาตาล และนาหลอเยนจากโรงงานผลตกระแสไฟฟา เปนตน
2.4.1.2 ประเภททมสารพษปะปน (toxic waste contamination) ซงสวนใหญมา
จากแหลงทเปนโรงงานอตสาหกรรมเคม โรงงานชบโลหะ โรงงานผลตสารฆาแมลง เปนตน ซง
สารพษทปลอยออกสแหลงนาจะถกถายทอดทางโซอาหารของระบบนเวศ และเขาสมนษยในทสด
เชน ทเกาะมนามาตะ ประเทศญปน มชาวบานปวยเปนโรคมนามาตะจานวนมาก ซงสาเหตมาจาก
โรงงานผลตสารโพลไวนลคลอไรดปลอยสารปรอทลงสแหลงนา ในป พ.ศ 1954 เปนตน
22
2.4.1.3 ประเภททสามารถทาลายทศนยภาพของแหลงนา ไดแก โรงงานกลน
นามน ทมการปลอยคราบนามนลงสแหลงนา โรงงานฟอกยอมทมการปลอยนาเสยทมสยอมลงส
แหลงนา เปนตน ผลทเกดขนนอกจากทศนยภาพทไมสวยงาม ยงกอปญหาเรองกลนเหมน และ
สงผลกระทบตอนกทะเลและสงมชวตในนาดวย
2.4.1.4 ประเภทททาใหรสและกลนของนาเปลยนไป ไดแก โรงงานผลตยาง
เทยมโรงงานผลตหวนาหอมบางประเภท โรงกลนนามน เปนตน ซงนาเสยทปลอยออกมาจะมกลน
ทไมพงประสงคตอผทไดรบ
2.4.1.5 ประเภททมสารอนนทรยทเปนของแขงละลายอย ไดแก สารพวก
โซเดยม (Na) โพแทสเซยม (K) แคลเซยม (Ca) เหลก (Fe) ซงไดแก โรงงานฟอกหนง โรงงานผลต
โซดาไฟ เปนตน
2.4.1.6 ประเภททปลอยสารกมมนตภาพรงส ไดแก โรงงานไฟฟาปรมาณ
โรงงานผลตและแปรสภาพสารกมมนตภาพรงส
2.4.1.7 ประเภททปลอยสารกดก รอน โรงงานประเภ ทนประกอบดวย
โรงงานผลตโซดาไฟ โรงงานผลตกรด โรงงานผลตผงซกฟอก ผลกระทบจากนาเสยเหลาน คอ ทา
เกดการกดกรอน ทาใหเกดการผพงของโลหะ เปนตน
2.4.1.8 ประเภททปลอยเชอโรคลงสแหลงนา ไดแก โรงพยาบาล โรงฆาสตว
โรงฟอกหนง เปนตน นาทงทปลอยลงสแหลงนาของโรงงานประเภทน จาเปนอยางยงทตองผาน
การบาบดกอนทจะปลอยลงสแหลงนาสาธารณะ
สาหรบตวอยางลกษณะของนาเสยทเกดจากโรงงานอตสาหกรรมจะมความแตกตาง
กน ดงแสดงตวอยางลกษณะนาเสยของโรงงานบางประเภทในตารางท 2.5
23
ตารางท 2.5 ลกษณะของคณภาพนาทงจากโรงงานบางประเภท
ประเภทของ
โรงงาน pH
Suspended
Solids
(mg/l)
BOD
(mg/l)
COD
(mg/l)
Total-N
(mg/l)
Total-PO4
(mg/l)
โรงงานนาอดลม 2.4 - 71,200 - - -
โรงงานแปงมน
สาปะหลง 3.8 - 6,550 10,919 - -
โรงงานสรา 2.3 - 5.5 5,240 -23,833 17,500 -
45,000
5,6971 -
193,600 398 -2,161 26.6 - 37.5
โรงงานทอผา, ยอม
ผา 7.14 356 5,700 16,569 - -
โรงงานกระดาษ 9.40 900 752 2,267 1.5 -
โรงงานไอศกรม 7.3 - 7.6 28 2,988 4,769 - 13.1
โรงงานสปปะรด
กระปอง - 300
1,685 -
3453 - - -
โรงงานบะหม
สาเรจรป 6.75 1,188 2,775 6,425 - 45
โรงงานประกอบ
รถยนต 7.50 463 26 337 - 15.25
โรงงานเนย 7.2 - 8.9 172 - 183 214 - 321 596 - 650 - 1.075
ทมา: เกรยงศกด อดมสนโรจน, 2539 : 165
24
2.5 การบาบดนาเสยโดยใชสาหราย
ปจจบนมการใชพชในการบาบดคณภาพนามากมาย เชน ธปฤาษ ตนกก หญาแฝก ทชวยใน
การกรองและตกตะกอนของสารแขวนลอยและสารอนทรยทตกตะกอนได ทาใหกาจดสาร
แขวนลอยและสารอนทรยไดบางสวน เปนการลดสารแขวนลอยและคาบโอดไดสวนหนง หรอ
แมแตสาหราย เปนตน สาหรายเปนสงมชวตขนาดเลกทสามารถสงเคราะหแสงได มขนาดตงแตเลก
กวาแบคทเรยจนถงขนาดยาวหลายๆ เมตร สาหรายทเซลลเดยวถกเรยกวา Phytoplsnkton จดเปน
Single cell protein เชน สาหรายสเขยว และสเขยวแกมนาเงน ซงเปนสงมชวตทไดรบความสนใจ
ในงานบาบดนาเสย ซงสาหรายจดเปนสงมชวตทสวนใหญมผนงเซลลบางและแขงแรง ประโยชน
ของการสงเคราะหแสงของสาหรายทาใหเกดพลงงาน (สามารถ พงเจรญ, 2550 : 20)
การใชสาหรายในบอบาบดนาเสยนอกจากสาหรายจะชวยลดปรมาณมวลสารในนาเสยแลว
สาหรายยงมขอด คอ
1) มการเจรญเตบโตเรว
2) ทนทานตอสภาพแวดลอม
3) มคณคาทางอาหาร
4) มโปรตนสง
5) สามารถเจรญในนาเสยได
นอกจากนการบาบดนาทงโดยใชสาหรายมการศกษากนอยางกวางขวาง การศกษาการเลยง
สาหราย Spirulina maxima ในอาหารทมการใสนาหมกมลสกรเปนแหลงธาตอาหารสวนหนง
สาหรายมการเจรญด โดยทาการเลยงในสภาวะทมการเจรญแบบอสระและสภาวะทเซลลยดเกาะกบ
Kappa-carrageenan ใชเวลาการเลยง 18 วน โดยเพาะเลยงในนาเสยทมความเขมขน 25 เปอรเซนต
และ 50 เปอรเซนต ทงสองความเขมขน สาหรายทเลยงแบบอสระทความเขมขน 50 เปอรเซนต
สาหรายทเลยงในสภาพทยด Total – P 53 เปอรเซนต NH3-N ไดมากกวา 90 เปอรเซนต ทงสอง
ความเขมขน สาหรายทเลยงแบบอสระทความเขมขน 50 เปอรเซนต สามารถดดซม NH3-N 75
เปอรเซนต Total – P 53 เปอรเซนต และ Orthophosphate 98 เปอรเซนต ซงสาหรายใชนาเสยจาก
มลสกรเปนแหลงคารบอนไดโดยแบคทเรยยอยสลายสารอนทรย ไดกาซคารบอนไดออกไซดใหแก
สาหราย
สาหรายจดเปนสงมชวตทสวนใหญนนมผนงเซลลบางและแขง สวนสาหรายทมเซลลเดยว
ถกเรยกวา Phytoplankton จดเปน Single cell protein เชน สาหรายสเขยวและสาหรายสเขยวแกม
นาเงน ซงเปนสงมชวตทไดรบความสนใจในงานบาบดนาเสยสาหรายสเขยวและสาหรายสเขยว
25
แกมนาเงน ซงเปนสงมชวตทไดรบความสนใจในงานบาบดนาเสย เชน ระบบ Algae pond เปน
ระบบบาบดนาเสยทมการเลยงสาหรายโดยอาศยหลกการอยรวมกนของแบคทเรยและสาหราย
สาหรายทมความสาคญทางดานวศวกรรมสงแวดลอมดานการบาบดนาเสย ไดแก สาหราย
ทมชอดงแสดงในตารางท 2.6
ตารางท 2.6 สาหรายจนสตางๆ ทพบในระบบบาบดนาเสย
Division Genus Facultative
pond
Maturation
pond Trickling filter
Euglenophyta Euglena + + +
Phacus + + +
Chlorophyta Chlamydomonas + + +
Chlorogonium + + -
Prybotrys + + -
Ulothrium - - +
Stigeoclonium - - +
Scendesmus - - +
Volvox + + +
Chlorella + + +
Chrysophyta Navicula - + +
Bodo - + +
Oicomonas - + +
Cyanophyta Oscillatoria + + +
Spirulina - + -
Anabaena - + -
Ulothrix - - +
หมายเหต + หมายถง พบในระบบบาบดนาเสย
- หมายถง ไมพบในระบบบาบดนาเสย
ทมา: สามารถ พงเจรญ, 2550 : 21
26
กลไกการทางานในระบบ Algae pond ดงน (สามารถ พงเจรญ, 2550 : 22)
1) การบาบดนาเสยและการนาสารอาหารไปใช
ปฏกรยาทางชววทยาในระบบเกดจากแบคทเรยยอยสลายสารอนทรยและสารอาหารใน
นาเสย และกลบเขาสสาหรายโดยกระบวนการสงเคราะหแสง เซลลสาหรายซงมโปรตนสงจะถก
แยกออกมาเปนอาหารของมนษยและสตวได นาเสยทมสารอนทรยจะถกบาบดโดยสาหรายดวย
กระบวนกลาวและไดปรมาณเพมขนของสาหรายเปนการตอบแทน
2) การเปลยนพลงงานแสงอาทตย
สาหรายสามารถสงเคราะหแสงโดยใชพลงงานแสงอาทตยเพอสรางเซลลใหม สาหราย
จดไดวาเปนผผลตแรกเรม (Primary producer) ซงใชพลงงานแสงเปลยนเปนพลงงานเคม โดยมนา
และคารบอนออกไซดเปนวตถดบ
ขนตอนของการสงเคราะหดวยแสงแยกออกเปน 2 ขนตอน คอ ปฏกรยาทตองใชแสง
(Light Reaction) เปนกระบวนการทจาเปนตองใชแสงโดยตรงเพอทาใหโมเลกลของนาถก
แยกสลาย ซงผลตภณฑทไดคอ แกสออกซเจน ATP และ NADPH2 และ ปฏกรยาทไมใชแสง (Dark
Reaction) เปนกระบวนการทไมจาเปนตองใชแสงโดยตรง เปนกระบวนการทเกดหลงปฏกรยาท
ตองใชแสง เพราะ จะตอ ง รบ ATP และ NADPH+H+ จ ากปฏ ก รยาท ใชแสง และ
คารบอนไดออกไซดแมไมไดรบแสงกเกดนาตาลได
3) การฆาเชอโรค
สาหรายสามารถฆาเชอโรคในนาเสยทาใหรบบมคาพเอชสงขนจากการสงเคราะหแสง
ทาใหเชอโรคตายได และยงผลตสารพษทฆาเชอโรคบางชนดไดและนอกจากนเชอโรคอาจตาย
เนองจากรงสอลตราไวโอเลตในแสงแดดเองดวย
มรายงานวา มสาหรายนาจดมากกวา 60 สกล 80 ชนด และสาหรายทะเลอยางนอย 15 ชนด
ทสามารถบาบดนาเสยได (Palmer, 1962)
ตวอยางสาหรายทมรายงานวามประสทธภาพในการบาบดนาเสย แยกตามไฟลม
1) สาหรายสเขยว (Chlorophyta) เชน Actinastrum Chaetomorpha Chlamydomonas
Chlorhormidium Chlorella Enteromorpha Pediastrum Scenedesmus Spirogyra
Stigeoclonium Ulothrix Ulva
2) สาหรายสเขยวแกมนาเงน (Cyanophyta) เชน Anabaena Calothrix Hapalosiphon
Lyngbya Microcoleus Nodularia Nostoc Oscillatoria Phormidium Scytonema
Spirulina Symploca Trichodesmium
27
3) สาหรายพวกไดอะตอม (Chrysophyta) เชน Achnanthes Actinastrum Amphora
Caloneis Camphlodiscus Cocconeis Cymatopleura Cymbella Diploneis Diatoma
Fragilaria Frustulia Gomphonema Gyrosigma Hantzschia Melosira Navicula
Neidium Nitzschia Pinnularia Stauroneis Surirella Synedra Tabellaria
4) สาหรายพวกยกลนา (Euglenophyta) เชน Euglena Phacus Trachelomonas
5) สาหรายสแดง (Rhldophyta) เชน Acricgaetuyn Chondrus Erythrotrichia
Gracilaria Phyllophora Porphyra Porphyridium
6) สาหรายสนาตาล (Phaeophyta) เชน Ascophyllum Ectocarpus Fucus
Halopteris Laminaria Macrocystis Spermatochnus Sphacelaria
ตวอยางรายงานวจยเกยวกบประสทธภาพของสาหรายชนดตาง ๆ ในการกาจดนาเสย
หยกแกว ยามาล, วเชยร ยามนตชย, สมบรณ ผพฒน, กญญา สจรตวงศานนท, ไปรมา ภทร
กลพงษ และไพลน ผพฒน (2525) ทดลองเลยง Chlorella ในนาทงจากโรงงานผลตนานมถวเหลอง
ในเวลา 2 วน พบวา สามารถลดคาบโอด ไดรอยละ 96
จรณ ลไตรรงค (2531) เลยง Chlorella ในนากากสา พบวา คาบโอดลดลงรอยละ 67-78
กาญจนภาชน ลวมโนมนต, ยนต มสก, มานพ มตรสมหวง และเกรยงไกร แกวสรลขต
(2536) ทดลองเลยงกราซลาเรย ในนาทงจากการเลยงสตว พบวามศกยภาพในการใชไนโตรเจน
147 µm/g/d ประสทธภาพในการใชไนโตรเจนของสาหรายขนอยกบปรมาณไนโตรเจน และความ
หนาแนนของสาหราย
กรองจนทร รตนประดษฐ (2536) ทดลองเลยง Chlorella ในนาท งจากโรงงานแปรรป
อาหารทะเลพบวาสามารถคาซโอด ปรมาณไนโตรเจนทงหมด ปรมาณแอมโมเนย ปรมาณไนเตรท
และปรมาณฟอสเฟตลดลงรอยละ 60-90
Boongorsrang, Thomgtong, Yamali, และ Sitachtta. (1986) เลยง Spirulina (สาหรายส
เขยวแกมนาเงน) และ Uronema, Ulothrix และ Chlorella (สาหรายสเขยว) ในนาทงจากบานเรอน
พบวา สาหรายสเขยวมศกยภาพในการกาจดไนโตรเจนและฟอสฟอรส ดกวา Spirulina
De la Noue และ Basseres (1989) เลยง Chlorella, Scenedesmus Obliquus และ
Phormidium bohneri ในนาท งจากคอกสกร พบวาสามารถลดคาแอมโมเนย ไนโตรเจนและ
ฟอสฟอรสไดมากกวารอยละ 90 และลดปรมาณซโอดลงรอยละ 60-92
28
Govindan (1983) เลยง Chlamydomonas, Chlorilla, Scenedesmus และ Merismopedia
รวมกนในนาทงจากโรงงานผลตสาค พบวา สามารถลดคาบโอดไดรอยละ 93-97 และลดคาซโอด
ลงไดรอยละ 93
ในประเทศองกฤษมการใชพชนารวม 10 ชนด ทาเปน Standard package ในการกาจด
โลหะหนกในนา ซงในพช 10 ชนด นมสาหราย 3 ชนด คอ Lemanea, Cladophora และ Nitella
การใชสาหรายบาบดนาเสยมขอจากดคอ นาเสยจะตองมของแขงปนอยนอย (ไมเกน 10%)
และมความเขมขนของสารอนทรยตา จงเหมาะสาหรบใชบาบดนาเสยจากโรงงานอตสาหกรรมขน
สดทายกอนปลอยทงลงแหลงนาสาธารณะ เชน โรงงานอาหารกระปอง โรงงานนาตาล โรงงานนม
โรงงานกระดาษ โรงงานทอผา โรงงานปโตรเลยม โรงงานกลนนามน โดยเลยงสาหรายในบอพกท
มขนาดกวางและตน (ความลกระหวาง 1-1.2 เมตร) เพอใหลมพดชวยในการถายเทออกซเจน และ
แสงสองถงกนบอ สาหรายสงเคราะหแสงและใหออกซเจนแกนาทาใหนามคาออกซเจนละลาย
สงขน และดดซมแรธาตตาง ๆ ไว ทาใหปรมาณแรธาตตาง ๆ ในนาลดลง
2.6 งานวจยทเกยวของ
จงกล พรมยะ, เกรยงศกด เมงอาพน และสฤทธ สมบรณชย (2544) ไดศกษาการเพาะเลยง
สาหราย Spirulina platensis เพอปรบปรงคณภาพนาจากบอบาบดนาเสยหอพกนกศกษา
มหาวทยาลยแมโจ ในความเขมขน 40, 70 และ 100 % เปนเวลา 30 วน เพอศกษาการเปลยนแปลง
ของคณภาพนา คณคาทางโภชนาการบางประการและผลผลตเบองตนของ S. platensis ทก 3 วน
ซงสามารถสรปผลไดวา นาเสยจากบอบาบดหอพกนกศกษา มหาวทยาลยแมโจ ทใชเพาะเลยง
S. platensis คณภาพนาเมอสนสดการเพาะเลยงพบวา คา NH3-N, NO3-N และ PO4-P ในนาเสย 70%
มคาเปอรเซนตการลดลงมากกวาในนาเสย 40% และ 100% ตามลาดบ คณคาทางโภชนาการของ
S. platensis โดยเฉพาะโปรตนมคาเฉลยสงทสดในนาเสย 100% และผลผลตสงทสดในนาเสย
100%
พนดา รตนพลท (2551) ไดทาการศกยภาพการผลตไบโอดเซลจากสาหรายขนาดเลก
สบเนองจากความผนผวนของราคานามนปโตรเลยมในตลาดโลก ทาใหรฐบาลตระหนกถงปญหา
ดงกลาวและไดบรรจการแสวงหาแหลงและการผลตพลงงานทดแทนในรปแบบตางๆ เชน พลงงาน
ชวมวล แกสชวภาพ เอทานอลและไบโอดเซล เขาเปนหนงแผนยทธศาสตรหลกในการพฒนา
ประเทศ และดเหมอนวาไบโอดเซลจะไดรบการสงเสรมใหมการผลตกนอยางแพรหลายไปทวทก
29
ภาคของประเทศ ทงนเพราะประเทศไทยเปนประเทศเกษตรกรรมจงเออตอการนาผลตผลทาง
การเกษตรชนดตางๆ โดยเฉพาะพชทใหนามน เชน ปาลมนามน ถวเหลอง มะพราวทานตะวน และ
สบดา เพอนามาใชในการผลตไบโอดเซล และเมอกลาวถงสาหราย สวนใหญมกจะนกถง
การนาไปใชประโยชน ในแงการเปนอาหารของสตวหรอเปนผลตภณฑอาหารเสรมของคน ซง
แทจรงแลวสาหรายจดเปนพชอกชนดหนง ทมศกยภาพสงในการนาไปเปนวตถดบในการผลต
ไบโอดเซล โดยเฉพาะอยางยงสาหรายขนาดเลกซงสวนใหญจดเปนสาหรายสเขยวเซลลเดยว มกอย
รวมกนเปนกลมและสามารถอาศยอยรวมกบสงมชวตชนดอนได และพบอยทวไปตามแหลงนา
ธรรมชาต แตสาหรายมคณลกษณะเดนททาใหแตกตางจากพชนามนชนดอนๆ หลายอยาง กลาวคอ
ความรวดเรวในการสะสมพลงงานภายในเซลล โดยสาหรายจะเปลยนพลงงานแสงอาทตยทใชใน
การสงเคราะหแสงใหอยในรปของสารอนทรย โดยเฉพาะอยางยงกรดไขมน ถามการเพาะเลยง
อยางเหมาะสม โดยใชสภาวะทเรยกวา "เฮเทอโรโทรฟค" (Heterotrophic) นอกจากนการเลยง
สาหรายกไมยงยากและสามารถเตบโตไดอยางรวดเรวในทกฤดกาล อกทงยงตองการพนทใน
การเพาะเลยงนอย ดงนนจงมความเปนไปไดทจะนานามนทไดจากสาหรายมาผลตเปนไบโอดเซล
และมศกยภาพพอทจะขยายการผลตในระดบอตสาหกรรมตอไป
แพรพลาศ ดจจานทศน (2553) การใชประโยชนจากนาทงอตสาหกรรมเกษตรเปนแหลง
อาหารไบโอดเซล (biodiesel) เปนพลงงานทางเลอกใหมทท วโลกกาลงใหความสนใจใน
การนาไปใชทดแทนนามนดเซลทใชในปจจบน ซงไบโอดเซลสามารถผลตไดจากนามนทไดจาก
พชนามน ไขมนสตว หรอนามนทใชแลวจากการปรงอาหาร แตเนองจากพชนามนสวนใหญจะใช
เปนอาหารของมนษยและสตว จงอาจกอใหเกดสวนแบงทางอาหาร จงไดมการมองหาวตถดบ
ใหมๆ ทสามารถใหนามนไดเชนเดยวกบพชนามน ซงสาหรายกเปนทางเลอกหนงทนาสนใจ
เนองจากมขอไดเปรยบหลายประการเมอเปรยบเทยบกบพชนามน คอ สาหรายใชพนใน
การเพาะปลกนอยกวาพชนามนและใชระยะเวลาในการเพาะเลยงและเกบเกยวนามนทสนกวา
อยางไรกตาม ในการเพาะเลยงเซลลสาหรายเพอใหเกดการสะสมนามนในปรมาณสง จาเปนตองม
การควบคมสภาวะตางๆ ทมผลตอการเจรญเตบโตและการสะสมนามนของเซลลสาหราย ไมวาจะ
เปน แหลงอาหาร แหลงคารบอน แหลงไนโตรเจน ชวงการใหแสง และอณหภม หรอปจจย
แวดลอมอนๆ ทสาคญ ซงนาท งจากอตสาหกรรมการเกษตรตาง ๆ จะมองคประกอบของ
สารอนทรยในปรมาณสงทสามารถนามาใชเปนแหลงคารบอนราคาถกในการเพาะเลยงสาหรายได
อกทงยงมสารอาหารตางๆ ทเหมาะสมตอการเจรญของสาหรายไดเปนอยางด หากมการควบคม
ปจจยทสาคญ เชน ปรมาณแหลงคารบอน แหลงไนโตรเจนและอทธพลของความเคมใหเหมาะสม
จะทาใหสาหรายสะสมนามนในปรมาณสง
30
ประยร เอนมาก (2553) ไดศกษาอทธพลของความเขมขนคารบอนไดออกไซดและความเคม
ตอการเรงการสะสมนามนในสาหรายขนาดเลกเพอใชเปนวตถดบในการผลตไบโอดเซล ซงจากผล
การทดลองพบวา คารบอนไดออกไซดมผลตอการเรงการเจรญเตบโตของสาหรายทกระดบ
ความเขมขนและทความเขมขนของคารบอนไดออกไซดเทากบ 15% พบวาสาหรายมการเจรญเตบโต
สงทสด 2.182 กรม/ลตร เมอเพาะเลยงเปนเวลา 15 วน โดยมอตราการเจรญจาเพาะสงสดเทากบ
0.451 ตอวน เมอนาเซลลสาหรายภายหลงจากการเกบเกยวไปศกษาองคประกอบหลกภายใน
สาหราย พบวา มโปรตน คารโบไฮเดรต ไขมน และปรมาณเยอใย เทากบ 23.19%, 11.0%, 12.34%
และ 9.18% (โดยนาหนก) ตามลาลบ และสาหรบความเคมนน พบวา ทระดบความเขมขนโซเดยม
คลอไรด 0.3 โมลาร สาหรายมการสะสมนามนไวภายในเซลลสงทสดเทากบ 32.13% (โดยนาหนก)
เมอเพาะเลยงเปนเวลา 15 วน และเมอนาเซลลเปยกของสาหรายมาทดสอบการผลตไบโอดเซล
พบวา ผลไดของไบโอดเซลเทากบ 97.42% (โดยนาหนก) ซงไบโอดเซลทผลตไดพบกรดไขมนท
เปนองคประกอบหลก 3 ชนด คอ กรดปาลมมตค กรดสเตยรก และกรดโอเลอก ในปรมาณ
74.45%, 4.93% และ 3.02% ตามลาดบ
Gercel (2002) ศกษาอทธพลของสภาวะการแยกสลายดวยความรอนของกากทานตะวน
ภายใตบรรยากาศของกาซไนโตรเจนในเตาปฏกรณเบดนงแบบทอ ซงใชอณหภมสดทายใน
การแยกสลายดวยความรอนท 400, 500, 550 และ 700 องศาเซลเซยส อตราการไหลของกาซ
ไนโตรเจนท 25, 50, 100, 200 และ 400 มลลลตรตอนาท โดยใหอตราการใหความรอนคงทท 5
องศาเซลเซยสตอวนาท และขนาดอนภาคของกากทานตะวน 0.224-0.425 มลลเมตร ปรมาณ 5 กรม
พบวาทอณหภมสดทาย 550 องศาเซลเซยส อตราการไหลของกาซไนโตรเจน 50 มลลลตรตอนาท
ใหปรมาณผลตภณฑของเหลวทไดสงสดเทากบรอยละ 52.10 โดยนาหนก เมอศกษาทวๆ ไปของ
ผลตภณฑของเหลวทได มสตรโมเลกลอยางงายคอ CH1.68 O0.165 N0.059 อตราสวน H/C และ O/C
เทากบ 1.68 และ 0.165 และคาความรอน 35.013 เมกะจลตอกโลกรม ซงมคาใกลเคยงกบผลตภณฑ
ปโตรเลยม สามารถนามาปรบปรงใหเปนเชอเพลงทมคณภาพได
Haykiri-Acma, Yaman, และ Kucukbayrak (2006) ศกษาอทธพลของอตราการใหความ
รอนตอกากเรพซด (rapeseed) ทมผลตอผลตภณฑของเหลว โดยใชวธศกษาการเปลยนแปลง
นาหนกของสารโดยอาศยคณสมบตทางความรอน โดยใหอตราการใหความรอนท 5, 10, 20, 30, 40
และ 50 องศาเซลเซยสตอนาท ใชสารตวอยางกากเรพซด 1.1, 2.2, 2.8, 5.2, 8.3 และ 10.0 มลลกรม
ตอนาท ซงมขนาดอนภาคนอยกวา 0.25 มลลเมตรโดยใหอตราการไหลของแกสไนโตรเจน 40
มลลลตรตอนาท โดยใชอณหภม พบวาทอตราการใหความรอน 50 องศาเคลวนตอนาท ทอณหภม
สดทายมากกวา 900 องศาเคลวน สงผลใหเปลยนชวมวลไปเปนผลตภณฑของเหลวและกาซเพมขน
31
ทอตราการใหความรอนและอณพภมสดทายทตากวา การถายเทความรอนเขาไปภายใน เพอ
เปลยนเปนผลตภณฑของเหลวและกาซนอยกวา จงทาใหไดผลตภณฑของแขงสงกวา ดงนน
อณหภมสดทายจะแปรผนตามอตราการใหความรอน ซงสงผลตอผลตภณฑทได
Putun, Uzun, และ Putun. (2006) ไดศกษาการแยกสลายดวยความรอนของเมลดฝาย โดย
ศกษาอทธพลของอณหภมสดทายท 400, 500, 550 และ 700 องศาเซลเซยส ตวเรงปฏกรยาซโอไลต
รอยละ 1, 5, 10 และ 20 ของนาหนกชวมวล และอตราการไหลของกาซไนโตรเจนท 50, 100, 200
และ 400 ลกบาศกเซนตเมตร ตอนาทในการแยกสลายดวยความรอนในเตาปฏกรณแบบเบดนง โดย
ใหอตราการใหความรอนท 7 องศาเซลเซยสตอนาท และคงอณหภมไวประมาณ 30 นาท หรอจน
สงเกตไดวาไมมแกสถกปลอยออกมา พบวาอณหภมสดทายทมผลในการแยกสลายดวยความรอนท
550 องศาเซลเซยส ใหผลตภณฑของเหลวรอยละ 35.77 โดยใชรอยละ 20 ของนาหนกชวมวลของ
ตวเรงปฏกรยา และใชอตราการไหลของแกสไนโตรเจน 100 ลกบาศกเซนตเมตรตอนาท เมอทา
การวเคราะหองคประกอบของผลตภณฑของเหลว ไดสตรโมเลกลอยางงาย คอ CH1.52 N0.16 O0.09
และ CH1.49 N0.08 C0.12 ซงมคาใกลเคยงกบนามนปโตรเลยม
Apaydin-Varol, Putun, และ Putun. (2007) ไดศกษาการแยกสลายดวยความรอนในเตา
ปฏกรณแบบเบดนง ของเปลอกถว pistachio โดยมวตถประสงคการศกษาคอ อณหภมทใชในการ
แยกสลายดวยความรอนท 300, 400, 500, 550 และ 700 องศาเซลเซยส พบวาอณหภมสดทายทใชใน
การแยกสลายดวยความรอน 500-550 องศาเซลเซยส ไดผลตภณฑของเหลวเพมมากขนรอยละ 20.5
และพบวาทอณหภมสดทายท 550-700 องศาเซลเซยส ผลตภณฑของเหลวทไดลดลง เมอศกษา
องคประกอบทเปนธาตตางๆ ในการผลตภณฑนามนชวภาพ พบวา นามนชวภาพมปรมาณ
ออกซเจนทตา และอตราสวน H/C ทสง เมอทาการเปรยบเทยบอตราสวน H/C ของผลตภณฑนามน
ชวภาพทไดจากการแยกสลายดวยความรอนจะคลายกบผลตภณฑจากปโตรเลยม ซงแสดงใหเหน
วาผลตภณฑนามนชวภาพทไดสามารถนามาปรบปรงเปนเชอเพลงทมคณภาพได
Grierson, Strezov, Ellem, Mcgregor, และ Herberson. (2009) ศกษาคาความรอนของ
สาหรายแตละชนด คอ Tetraselmis chui, Chlorella like, vulgaris, Chaetacereous muelleri,
Dunaliella tertiolecta และ Synechococcus โดยการแยกสลายดวยความรอนแบบชา ใหอตราการให
ความรอนคงท 10 องศาเซลเซยสตอนาท พบวาคาความรอนทไดของสาหรายแตละชนด มคาความ
รอนโดยประมาณ 1 เมกะจลตอกโลกรม ผลตภณฑสวนทเปนกาซ คาความรอนของเผาไหมอย
ในชวง 1.2-4.8 เมกะจลตอกโลกรม เมอทาการว เคราะหดวยกาซโครมาโทกราฟ (Gas
Chromatography, GC) ผลตภณฑสวนทเปนของเหลวมปรมาณมากทสด รอยละ 43 ท อณหภม
32
สดทาย 500 องศาเซลเซยส ของสาหรายชนด Tetraselmis ohui ผลตภณฑสวนทเปนของแขงมาก
ทสดรอยละ 63 ทอณหภมสดทาย ของสาหราย Dunaliella tertiolecta
Wang และ Cao. (2009) ศกษาการแยกสลายดวยความรอนของกากสบปะรด ภายใต
บรรยายกาศของกาซเฉอยในเตาปฏกรณแบบเบดนง อณหภมสดทายทศกษาอยระหวาง 200-700
องศา-เซลเซยส อตราการไหลของกาซเฉอย 150-600 มลลลตรตอนาท พบวาทอณหภมสดทายทใช
ในการแยกสลายดวยความรอนของสบปะรด แบงไดเปน 3 ชวงอณหภมชวงแรกคอ 200-300 องศา-
เซลเซยส มการสลายตวของเฮมเซลลโลส แตยงไมพบการสลาย แตยงไมพบการสลายตวของของ
เซลลโลส ชวงทสองคอ ชวงอณหภมสดทาย 300-450 องศาเซลเซยส มการสลายตวของเฮเซลลโลส
(คอ สลายสวนของเซลลโลสและเฮมเซลลโลส ทยงคงเหลออย) และยงมการสลายตวของลกนน
เลกนอย ชวงอณหภมสดทายท 450-700 องศาเซลเซยส สลายลกนนและเรมกอตวเปนคารบอน
จากการศกษางานวจยทเกยวของ พบวา สาหรายขนาดเลกเปนทางเลอกหนงทสามารถใช
เปนวตถดบในการผลตไบโอดเซล อกทงสาหรายยงสามารถบาบดคณภาพนาทงแหลงนาธรรมชาต
บอบาบดนาเสย ตลอดจนนาทงจากอตสาหกรรมเกษตร จงอาจมความเปนไปไดในการนาสาหราย
ทใชผลตนามนไบโอดเซลมาบาบดนาเสยของโรงงานอตสาหกรรมรไซเคล ในสวนของบอบาบด
บอสดทายทรองรบนาทผานการบาบดทางเคมและทางชวภาพแลว
บทท 3
วธดาเนนการศกษา
การศกษาการนาสาหรายทผลตนามนไบโอดเซลมาบาบดนาเสยของโรงงานอตสาหกรรม
รไซเคล ผศกษามวธดาเนนการศกษาโดยทาการศกษาจากตวอยางนาเสยของโรงงานอตสาหกรรม
รไซเคล บรษท ส.กนกการจดการสงแวดลอม จากด ซงใชตวอยางสาหรายทสามารถผลต
ไบโอดเซลมา ศกษาความเปนไปไดในการบาบดนาเสยของโรงงานอตสาหกรรมรไซเคล ดงภาพท
3.1 – 3.2
3.1 พนททาการวจย
การวจยครงนไดใชนาเสยบอสดทายของโรงงานอตสาหกรรมรไซเคล ของ บรษท ส.
กนกการจดการสงแวดลอม จากด
1. ขอมลทวไปของบรษท
กจการ : อตสาหกรรมรไซเคล
สถานทตง : 69 หมท 1 ต.บอกวางทอง อ.บอทอง จ.ชลบร
ขนาดโรงงาน : 800 ตารางเมตร
กาลงการผลต : บรรจภณฑลางแลว 98 ตน/ป
ปรมาณการใชนา : สงสดวนละ 100 ลกบาศกเมตร
2. ขอมลระบบบาบดนาเสย
การรองรบนา : 250 ลกบาศกเมตร
ประเภทระบบบาบด : การบาบดทางเคมและชวภาพ
34
ภาพท 3.1 ระบบบาบดของโรงงานอตสาหกรรมรไซเคล
ภาพท 3.2 ตวอยางลกษณะนาเสยภายในโรงงาน
35
3.2 การศกษาคนควา และรวบรวมขอมล
3.1.1 การเกบขอมลปฐมภม (Primary data)
เกบขอมลในภาคสนาม โดยการเกบตวอยางนาเสยของโรงงานอตสาหกรรมร
ไซเคล บรษท ส.กนกการจดการสงแวดลอม จากด รวมถงผลการทดลองและการวเคราะหคณภาพ
นา ซงไดแก คา pH คา DO และคา COD ในระดบหองปฏบตการเคมของหนวยงานภาครฐ
3.1.2 การเกบขอมลทตยภม (Secondary data)
รวบรวมและศกษาขอมลเกยวกบลกษณะนาเสยและระบบบาบดนาเสยของ
โรงงาน และศกษาขอมลเกยวกบสายพนธของสาหรายทนามาทดลอง ซงทงนสาหรายดงกลาวตอง
เปนสาหรายทมการศกษาวาสามารถผลตไบโอดเซลได
3.3 เครองมอและอปกรณ
3.3.1 ขวดเกบตวอยางนา ชนดพลาสตกขนาด 1,000 มลลลตร
3.3.2 เครองวดความเปนกรด-ดาง
3.3.3 เครองวดปรมาณออกซเจนในนา
3.3.4 ชดเครองมอวเคราะหคาซโอด
3.3.5 เครองชงทศนยม 4 ตาแหนง
3.3.6 หลอดทดลอง
3.4 ขนตอนและกระบวนการศกษา
การวจยครงนผวจยไดดาเนนการตามขนตอนตางๆ ซงมรายละเอยดของการดาเนนงานใน
แตละขนตอนดงน
3.4.1 เกบขอมลดานนาเสย และศกษาถงกระบวนการรไซเคลทกอใหเกดนาเสยของ
โรงงาน
3.4.2 การเตรยมนาเสยสาหรบการเพาะเลยงสาหรายทนามาผลตไบโอดเซล เพอใชใน
การทดลอง
36
1) เกบตวอยางนาเสยบอสดทายทผานการบาบดดวยระบบบอบาบดทางเคมและ
ชวภาพของโรงงานซงนาเสยดงกลาวเปนนาเสยเกดจากทกๆ กจกรรมภายในโรงงานแลวมา
รวบรวมไวทบอรวมของโรงงานกอน (Sump Sampling) จากนนจงไดมการบาบดทางเคมและ
ชวภาพแบบตะกอนเรง
2) นานาเสยทผานการบาบดดวยระบบบาบดทางเคมและชวภาพของโรงงานท
เกบมาเพอทาการทดลอง ทาการเขยาใหเขากน และทาการวเคราะหคณภาพนากอนการทดลองดงน
ตารางท 3.1 วธวเคราะหคณลกษณะของนา
พารามเตอร วธวเคราะห
พเอช Electrometric Method (pH Meter)
ปรมาณออกซเจน Electrometric Method (DO Meter)
ซโอด Close Reflux Method
3.4.3 ศกษาหาความเขมขนของนาเสยทผานการบาบดทางเคมและชวภาพของโรงงานท
เหมาะสมทสาหรายสามารถบาบดไดและยงคงสภาพสาหราย เพอศกษาความเปนไปไดใน
การบาบดนาเสยในบอสดทายของระบบบาบดของโรงงานอตสาหกรรมรไซเคลดวยสาหรายทใช
ผลตไบโอดเซล
1) การทดลองสวนนไดนาตวอยางของงานวจยเรอง การใชสาหราย Phormidium
sp. รวมกบสาหราย Spirulina platensis ในการบาบดนาเสยผานการบาบดจากฟารมสกร (สามารถ
พงเจรญ, 2550 : 31 ) ศกษาความเขมขนของนาเสยผานการบาบดจากฟารมสกรทเหมาะสมทใชใน
การบาบดนาเสย เปนแนวทางในการทดลองหาความเขมขนของนาเสยทเหมาะสมสาหรบ
การเพาะเลยงสาหราย และใหประสทธภาพการบาบดนาเสยดทสดในสภาวะแบบเปดและไมม
การใชเครองเตมอากาศ โดยนานาเสยในบอสดทายของระบบบาบดทผานการบาบดดวยระบบ
บาบดทางเคมและชวภาพของโรงงาน มาปรบความเขมขนตางๆ กน 7 ชดการทดลอง และมระดบ
ความเขมขน ดงน 0 เปอรเซนต, 20 เปอรเซนต, 40 เปอรเซนต, 50 เปอรเซนต, 60 เปอรเซนต, 80
เปอรเซนต และ 100 เปอรเซนต มาใสขวดทดลอง โดยใชปรมาณสาหรายเรมตนท 0.1 กรม/นาเสย
100 มลลลตร ตงไวในสภาวะแวดลอมปกตไมเตมอากาศและมแสงแดด โดยกาหนดชดทดลองดง
ภาพท 3.3 - 3.9
37
ภาพท 3.3 ชดการทดลอง 1: ใชนาเสย: นาประปาเทากบ 0:100
ภาพท 3.4 ชดการทดลอง 2: ใชนาเสย: นาประปาเทากบ 20:80
ภาพท 3.5 ชดการทดลอง 3: ใชนาเสย: นาประปาเทากบ 40:60
38
ภาพท 3.6 ชดการทดลอง 4: ใชนาเสย: นาประปาเทากบ 50:50
ภาพท 3.7 ชดการทดลอง 5: ใชนาเสย: นาประปาเทากบ 60:40
ภาพท 3.8 ชดการทดลอง 6: ใชนาเสย: นาประปาเทากบ 80:20
39
ภาพท 3.9 ชดการทดลอง 7: ใชนาเสย: นาประปาเทากบ 100:0
ทาการวางแผนการทดลองแบบแฟคทอเรยล (Factorial Design) โดย
กาหนดใหมจานวน 2 ซา (2 Replications) ตอหนวยทดลอง ซงมระยะเวลาการศกษา 3, 6, 9, 12
และ 15 วน สวนปรมาณนาเสยใชอตราสวนนาเสยตอนาประปาเทากบ 0:100, 20:80, 40:60, 50:50,
60:40, 80:20 และ 100:0 ดงนนการทดลองนจงเปนแฟคทอเรยลแบบ 5 X 7 ดงภาพท 3.10
แผนภาพขนตอนการทดลอง
ระยะเวลา นาเสย:นาประปา วดหาคา
วนท 3
ขวดท 1 0:100
ขวดท 3 40:60
ขวดท 5 60:40
ขวดท 2 20:80
ขวดท 7 100:0
ขวดท 6 80:20
ขวดท 4 50:50
- COD
- DO
- pH
40
วนท 6
วนท 9
วนท 12
ขวดท 1 0:100
ขวดท 3 40:60
ขวดท 5 60:40
ขวดท 2 20:80
ขวดท 7 100:0
ขวดท 6 80:20
ขวดท 4 50:50
- COD
- DO
- pH
ขวดท 3 40:60
ขวดท 5 60:40
ขวดท 7 100:0
ขวดท 6 80:20
ขวดท 4 50:50
- COD
- DO
- pH
ขวดท 1 0:100
ขวดท 1 0:100
ขวดท 3 40:60
ขวดท 5 60:40
ขวดท 2 20:80
ขวดท 7 100:0
ขวดท 6 80:20
ขวดท 4 50:50
- COD
- DO
- pH
41
วนท 15
ภาพท 3.10 แผนการทดลองแบบ 5 X 7 Factorial Arrangement (2 ซา)
2) ทาการตรวจวดคณภาพนากอนเรมการทดลองและทก 3 วน หลงการทดลอง
เปนเวลา 15 วน โดยนาตวอยางนาไปวเคราะหคา pH, คา DO และคา COD ดงภาพท 3.11 – 3.12
ภาพท 3.11 ชดการทดลองทง 7 ชด
ขวดท 1 0:100
ขวดท 3 40:60
ขวดท 5 60:40
ขวดท 2 20:80
ขวดท 7 100:0
ขวดท 6 80:20
ขวดท 4 50:50
- COD
- DO
- pH
42
ภาพท 3.12 การเกบตวอยางนาเพอนาตวอยางนาไปวเคราะห
3.4.4 วเคราะหประสทธภาพของการบาบดนาเสยของโรงงาน จากการเปรยบเทยบคา
COD และการเพมคา DO ระหวางนาเสยในบอสดทายของระบบบาบดทไมผานการบาบดโดย
สาหราย และนาเสยในบอสดทายของระบบบาบดทผานการบาบดโดยสาหราย
3.4.5 สรปผลการทดลอง
3.5 การวเคราะหขอมล
การศกษาความเปนไปไดในการบาบดนาเสยของสาหรายในบอสดทายของระบบบาบดท
ผานการบาบดทางเคมและชวภาพของโรงงานอตสาหกรรมรไซเคล และศกษาหาประสทธภาพของ
การบาบดนาเสยของโรงงานอตสาหกรรมรไซเคลโดยใชสาหรายทนามาผลตไบโอดเซลเมอทา
การทดลองเปนไปตามขนตอนการศกษาแลว นาขอมลทไดมาทาการวเคราะหขอมลโดยใชสถตเชง
พรรณา ไดแก คาเฉลย และรอยละ เพอสรปหาประสทธภาพในการบาบดนาจากโรงงาน
อตสาหกรรมรไซเคล ดงภาพท 3.13
43
ภาพท 3.13 แผนผงแสดงขนตอนในการศกษา
ความเขมขนของนาเสยทผานการบาบดทางเคมและชวภาพ
ของโรงงานทเหมาะสม
เปรยบเทยบผลวเคราะหระหวางนาเสยในบอสดทายของ
ระบบบาบดทผานและไมผานการบาบดโดยสาหราย
เกบขอมลดานนาเสย และศกษาถงกระบวนการรไซเคลท
กอใหเกดนาเสย
เตรยมนาเสยสาหรบการเพาะเลยงสาหรายทนามาผลต
ไบโอดเซล เพอใชในการทดลอง
ทาการวเคราะหขอมลและสรปผลการวจย
วเคราะหความเปนไปไดใน
การบาบดนาเสยในบอสดทาย
ของระบบบาบดของโรงงาน
วเคราะหประสทธภาพของ
การบาบดนาเสยโรงงาน
โดยใชสาหรายทนามาผลต
ไบโอดเซล
บทท 4
ผลการศกษา
การศกษาการนาสาหรายทผลตนามนไบโอดเซลมาบาบดนาเสยของโรงงานอตสาหกรรม
รไซเคล ผศกษาไดทาการศกษาแลวเสรจตามขนตอนการศกษาทกลาวไว โดยผลการศกษาม
รายละเอยดดงตอไปน
4.1 ผลการเปรยบเทยบคา pH, DO และ COD ตามระยะเวลาทศกษา
จากการทดลองนาสาหรายทสามารถผลตไบโอดเซลมาเลยงในตวอยางนาเสยของโรงงาน
อตสาหกรรมรไซเคล บรษท ส.กนกการจดการสงแวดลอม จากด เปนระยะเวลา 15 วน โดย
สามารถแสดงผลการทดลองตามระยะเวลาทศกษาไดดงตารางท 4.1-4.3 และภาพท 4.1-4.27
ตารางท 4.1 ผลการศกษาคา pH ของนาตามระยะเวลาทศกษา
อตราสวน
นาเสย:นาประปา
ระยะเวลาทศกษา (วน)
เรมตน วนท 3 วนท 6 วนท 9 วนท 12 วนท 15
0 : 100 8.5 8.9 8.5 8.7 8.6 8.6
20 : 80 8.6 8.9 8.6 8.7 8.6 8.5
40 : 60 8.6 8.8 8.5 8.9 8.7 8.5
50 : 50 8.7 8.7 8.6 8.9 8.9 8.5
60 : 40 8.7 8.7 8.7 9.6 9.5 8.6
80 : 20 8.8 8.6 8.7 9.8 9.6 8.6
100 : 0 8.8 8.6 8.5 9.2 9.2 8.6
45
ภาพท 4.1 กราฟแสดงคา pH ของนาเสย:นาประปา ในอตราสวน 0:100 ตามระยะเวลาทศกษา
ภาพท 4.2 กราฟแสดงคา pH ของนาเสย:นาประปา ในอตราสวน 20:80 ตามระยะเวลาทศกษา
46
ภาพท 4.3 กราฟแสดงคา pH ของนาเสย:นาประปา ในอตราสวน 40:60 ตามระยะเวลาทศกษา
ภาพท 4.4 กราฟแสดงคา pH ของนาเสย:นาประปา ในอตราสวน 50:50 ตามระยะเวลาทศกษา
47
ภาพท 4.5 กราฟแสดงคา pH ของนาเสย:นาประปา ในอตราสวน 60:40 ตามระยะเวลาทศกษา
ภาพท 4.6 กราฟแสดงคา pH ของนาเสย:นาประปา ในอตราสวน 80:20 ตามระยะเวลาทศกษา
48
ภาพท 4.7 กราฟแสดงคา pH ของนาเสย:นาประปา ในอตราสวน 100:0 ตามระยะเวลาทศกษา
ภาพท 4.8 กราฟแสดงการเปรยบเทยบคา pH ของนาเสย:นาประปา ในอตราสวนตางๆ ตาม
ระยะเวลาทศกษา
49
ภาพท 4.9 กราฟแสดงการเปรยบเทยบคา pH ของนาเสย:นาประปา ในระยะเวลาตางๆ ตาม
อตราสวน
จากตารางท 4.1 และภาพท 4.1-4.9 พบวา คาเปนความกรด–ดางของนาเสยทมการเลยง
สาหรายในอตราสวนของนาเสยและนาประปาทตางกน มผลการเปลยนแปลงชวงของคา
ความเปนกรด–ดาง (pH) ทแคบมากแสดงใหเหนวา อตราสวนนาเสยและนาประปาทเปลยนแปลง
ไปไมมผลตอการเปลยนแปลงคา pH มากนก เมอทาการทดสอบคาความแตกตางโดยใชสถต
ANOVA โดยจาแนกตามอตราสวนและตามระยะเวลาบาบด พบวา คาความเปนกรด-ดาง ไมม
ความแตกตางกนอยางมนยสาคญทางสถต (p>0.05) เมออตราสวนนาเสยตอนาประปาเปลยนไป
แตคาความเปนกรด-ดาง ของนาเสย:นาประปาในระยะเวลาบาบดตางๆ มความแตกตางกนอยางม
นยสาคญทางสถต (p<0.05) โดยระยะเวลาบาบดทแตกตางกน คอ ระยะเวลาเรมตน กบ ระยะเวลา
วนท 9, ระยะเวลาเรมตน กบ ระยะเวลาวนท 12, ระยะเวลาวนท 3 กบ ระยะเวลาวนท 9, ระยะเวลา
วนท 6 กบ ระยะเวลาวนท 9, ระยะเวลาวนท 6 กบ ระยะเวลาวนท 12, ระยะเวลาวนท 9 กบ
ระยะเวลาวนท 15 และ ระยะเวลาวนท 12 กบ ระยะเวลาวนท 15 (ภาคผนวก ฉ. ตารางท ก.4) อาจ
สามารถกลาวไดวาคาความเปนกรดเปนดางเปลยนแปลงไปเมอระยะเวลาการบาบดเปลยนแปลงไป
อาจมผลมาจากสภาวะแวดลอมในแตระยะเวลาทศกษาเปลยนแปลงไป
50
ตารางท 4.2 ผลการศกษาคา DO ของนาตามระยะเวลาทศกษา
(หนวย mg/l)
อตราสวน
นาเสย:นาประปา
ระยะเวลาทศกษา (วน)
เรมตน วนท 3 วนท 6 วนท 9 วนท 12 วนท 15
0 : 100 5.6 5.5 5.8 5.5 4.6 4.5
20 : 80 5.9 5.8 6.7 5.5 5.3 4.2
40 : 60 5.2 6.0 7.4 5.7 5.5 4.1
50 : 50 5.0 6.5 8.1 6.3 5.8 4.5
60 : 40 5.3 7.8 9.7 6.8 6.1 4.6
80 : 20 5.0 7.1 9.0 6.9 6.7 4.9
100 : 0 4.5 6.7 9.2 7.1 6.7 5.6
ภาพท 4.10 กราฟแสดงคา DO ของนาเสย:นาประปา ในอตราสวน 0:100 ตามระยะเวลาทศกษา
51
ภาพท 4.11 กราฟแสดงคา DO ของนาเสย:นาประปา ในอตราสวน 20:80 ตามระยะเวลาทศกษา
ภาพท 4.12 กราฟแสดงคา DO ของนาเสย:นาประปา ในอตราสวน 40:60 ตามระยะเวลาทศกษา
52
ภาพท 4.13 กราฟแสดงคา DO ของนาเสย:นาประปา ในอตราสวน 50:50 ตามระยะเวลาทศกษา
ภาพท 4.14 กราฟแสดงคา DO ของนาเสย:นาประปา ในอตราสวน 60:40 ตามระยะเวลาทศกษา
53
ภาพท 4.15 กราฟแสดงคา DO ของนาเสย:นาประปา ในอตราสวน 80:20 ตามระยะเวลาทศกษา
ภาพท 4.16 กราฟแสดงคา DO ของนาเสย:นาประปา ในอตราสวน 100:0 ตามระยะเวลาทศกษา
54
ภาพท 4.17 กราฟแสดงการเปรยบเทยบคา DO ของนาเสย:นาประปา ในอตราสวน ตางๆ ตาม
ระยะเวลาทศกษา
ภาพท 4.18 กราฟแสดงการเปรยบเทยบคา DO ของนาเสย:นาประปา ในระยะเวลาตางๆ ตาม
อตราสวน
55
จากตารางท 4.2 และภาพท 4.10-4.18 พบวาคาปรมาณออกซเจนทละลายนา (Dissolved
Oxygen) ของนาเสยมความแตกตางกนเลกนอย โดยนาประปาเรมตนมคา DO ประมาณ 5.6
มลลกรมตอลตร และนาเสยทเกบมาจากโรงงานมคา DO ประมาณ 4.5 มลลกรมตอลตร เมอมการ
เตมสาหรายในปรมาณทเทากนในทกหนวยการทดลอง พบวา ปรมาณออกซเจนทละลายนามคา
ลดลงในชวงแรก แลวจะมแนวโนมเพมขนหลงจากนนแลว ในวนท 3-6 ของการเลยงสาหราย
จากนนคาออกซเจนทละลายนามแนวโนมลดลงในอตราสวนทใกลเคยงกน แสดงใหเหนวา ในชวง
เวลาเรมตนท 3-6 วนปรมาณสาหรายมการเจรญเตบโตมากขน ซงนาจะมการสงเคราะหแสงทมาก
ขนทาใหปรมาณออกซเจนเพมขนในชวงแรก แตหลงจากนนแนวโนมของปรมาณออกซเจนละลาย
นาลดลงอาจมผลมาจากปรมาณสารอาหารทมผลตอการเจรญเตบโตของสาหรายมปรมาณนอยลง
โดยพบวาอตราสวนของนาเสยตอนาประปาท 60:40 ในชวงเวลา 6 วนหลงจากเลยงสาหรายพบวา
มคา DO สงถง 9.7 มลลกรมตอลตร และทอตราสวนของนาเสยท 40:60 ในชวงเวลา 15 วนหลงจาก
เลยงสาหรายพบวามคา DO ตาลงถง 4.1 มลลกรมตอลตร และเมอทดสอบทางสถตโดยใช ANOVA
พบวา คา DO ไมแตกตางกนอยางมนยสาคญทางสถตทระดบ 0.05 เมออตราสวนของนาเสย:
นาประปา เปลยนแปลงไป และคา DO ไมแตกตางกนอยางมนยสาคญทางสถตทระดบ 0.05 เมอ
ระยะเวลาการบาบดเปลยนแปลงไป
ตารางท 4.3 ผลการศกษาคา COD ของนาตามระยะเวลาทศกษา
(หนวย mg/l)
อตราสวน
นาเสย:นาประปา
ระยะเวลาทศกษา (วน)
เรมตน วนท 3 วนท 6 วนท 9 วนท 12 วนท 15
0 : 100 45.5 140.2 156.5 250.2 165.4 178.1
20 : 80 48.2 124.5 148.2 241.2 154.5 154.5
40 : 60 48.5 120.2 145.5 154.5 127.2 152.1
50 : 50 48.5 100.5 122.2 125.5 121.0 145.2
60 : 40 49.5 90.5 120.4 122.1 118.5 121.1
80 : 20 60.3 80.5 111.5 110.5 110.2 120.0
100 : 0 60.5 72.6 100.6 89.5 98.5 110.8
56
ภาพท 4.19 กราฟแสดงคา COD ของนาเสย:นาประปา ในอตราสวน 0:100 ตามระยะเวลาทศกษา
ภาพท 4.20 กราฟแสดงคา COD ของนาเสย:นาประปา ในอตราสวน 20:80 ตามระยะเวลาทศกษา
57
ภาพท 4.21 กราฟแสดงคา COD ของนาเสย:นาประปา ในอตราสวน 40:60 ตามระยะเวลาทศกษา
ภาพท 4.22 กราฟแสดงคา COD ของนาเสย:นาประปา ในอตราสวน 50:50 ตามระยะเวลาทศกษา
58
ภาพท 4.23 กราฟแสดงคา COD ของนาเสย:นาประปา ในอตราสวน 60:40 ตามระยะเวลาทศกษา
ภาพท 4.24 กราฟแสดงคา COD ของนาเสย:นาประปา ในอตราสวน 80:20 ตามระยะเวลาทศกษา
59
ภาพท 4.25 กราฟแสดงคา COD ของนาเสย:นาประปา ในอตราสวน 100:0 ตามระยะเวลาทศกษา
ภาพท 4.26 กราฟแสดงการเปรยบเทยบคา COD ของนาเสย:นาประปา ในอตราสวนตางๆ ตาม
ระยะเวลาทศกษา
60
ภาพท 4.27 กราฟแสดงการเปรยบเทยบคา COD ของนาเสย:นาประปา ในระยะเวลาตางๆ ตาม
อตราสวน
จากตารางท 4.3 และภาพท 4.19-4.27 พบวา ปรมาณของคาความสกปรกในรปของคา
COD มคาลดลงเมออตราสวนของนาเสยทมาจากโรงงานทมากขน แสดงใหเหนวา ปรมาณ
สารอนทรยทวดคามาในรปของคา COD มผลตอการเลยงสาหราย โดยเฉพาะนาเสยทมคา COD ใน
ปรมาณทพอเหมาะตอปรมาณสาหรายทเลยงในนาจะทาใหสามารถเลยงสาหรายไดด และจากการ
ทดลองพบวา อตราสวนของนาเสยตอนาประปาท 80:20 และ 100:0 มคา COD ในชวง 60.3-60.5
มลลกรมตอลตร เมอผานการเลยงสาหรายไปแลว 15 วน ปรมาณ COD เพมขนเลกนอย ในขณะท
อตราสวนของนาเสยตอนาประปาทมากขน พบวา ปรมาณคา COD มคาเพมขน ทงนแสดงใหเหน
วา ปรมาณสาหรายบางสวนทผานการเลยงหลงจากผานระยะเวลา 6 วนไปแลว จะเรมตายลงจงมผล
ทาใหคา COD เพมขนนนเอง เนองจากสารอาหารทใชในการดารงชวตของสาหรายในนาเสยเรม
หมดไป จงทาใหสาหรายตายลงมผลทาใหคา COD เพมขนน นเอง และเมอวเคราะหทางสถต
ANOVA พบวาคา COD ไมแตกตางกนอยางมนยสาคญทางสถตทระดบ 0.05 เมออตราสวนนา
เสย:นาประปาแตกตางกน และคา COD แตกตางกนอยางมนยสาคญทางสถตทระดบ 0.05 โดย
ระยะเวลาบาบดทแตกตางกนคอ ระยะเวลาเรมตน กบ ระยะเวลาวนท 3, ระยะเวลาเรมตน กบ
ระยะเวลาวนท 6, ระยะเวลาเรมตน กบ ระยะเวลาวนท 9, ระยะเวลาเรมตน กบ ระยะเวลาวนท 12,
61
ระยะเวลาเรมตน กบ ระยะเวลาวนท 15, ระยะเวลาวนท 3 กบ ระยะเวลาวนท 9 และ ระยะเวลาวนท
3 กบ ระยะเวลาวนท 15 (ภาคผนวก ค. ตารางท ก.6) ตามระยะเวลาทศกษาแตกตางกน
4.2 ประสทธภาพในการบาบดนาเสย
จากการทดลองพบวา คณภาพในสวนของคา pH, DO และ COD ในนาตวอยางของโรงงาน
อตสาหกรรมรไซเคล บรษท ส.กนกการจดการสงแวดลอม จากด ทมการใชสาหรายทสามารถ
ผลตไบโอดเซลมาบาบด เปนระยะเวลา 15 วนนน สามารถบาบดนาจากโรงงานอตสาหกรรมร
ไซเคลได ซงหากคดเปนประสทธภาพในการบาบดคา COD และการเพมคา DO โดยเปรยบเทยบ
คณภาพนากอนการบาบดดวยสาหรายและนาหลงการบาบดดวยสาหรายนน ไดผลดงแสดงใน
ตารางท 4.4-4.7 และภาพท 4.28-4.31 แตเนองจากคาความเปนกรด–ดางมผลการเปลยนแปลงท
แคบมาก เมอนามาเปรยบเทยบทางสถต พบวา คาความเปนกรด-ดาง ไมแตกตางตามอตราสวนของ
นาเสย:นาประปาอยางมนยสาคญทางสถต (p>0.05) จงไมนามาคดในดานประสทธภาพ
ตารางท 4.4 ผลการศกษาประสทธภาพในการเพมคา DO ในนาของสาหราย
(หนวย %)
อตราสวน
นาเสย:นาประปา
ระยะเวลาทศกษา (วน)
วนท 3 วนท 6 วนท 9 วนท 12 วนท 15
0 : 100 -1.8 3.6 -1.8 -17.9 -19.6
20 : 80 -1.7 13.6 -6.8 -10.2 -28.8
40 : 60 15.4 42.3 9.6 5.8 -21.2
50 : 50 30.0 62.0 26.0 16.0 -10.0
60 : 40 47.2 83.0 28.3 15.1 -13.2
80 : 20 42.0 80.0 38.0 34.0 -2.0
100 : 0 48.9 104.4 57.8 48.9 24.4
62
ภาพท 4.28 กราฟแสดงการเปรยบเทยบผลการศกษาประสทธภาพในการเพมคา DO ในนาของ
สาหราย
ตารางท 4.5 ผลการศกษาประสทธภาพในการเพมคา DO ในนาเสย 100% ทมการเลยงสาหราย
ระยะเวลาทศกษา
(วน)
คา DO
(mg/l) การเพมของปรมาณ
ออกซเจนละลายนา กอนการบาบด หลงการบาบด
เรมตน 4.5 - -
วนท 3 - 6.7 48.9 %
วนท 6 - 9.2 104.4 %
วนท 9 - 7.1 57.8 %
วนท 12 - 6.7 48.9 %
วนท 15 - 5.6 24.4 %
63
ภาพท 4.29 กราฟแสดงผลการศกษาประสทธภาพในการเพมคา DO ในนาเสย 100% ทมการเลยง
สาหราย
จากตารางท 4.4 และ 4.5 พบวาในวนท 6 ของการเลยงสาหราย คา DO จะเพมขนดทสดใน
ทกอตราสวนของนาเสย และนาเสย 100% มปรมาณออกซเจนทละลายนาเพมขนมากกวา 104
เปอรเซนต และจะเพมขนนอยมากหลงจากเลยงสาหรายไปแลว 15 วน เนองจากปรมาณออกซเจน
และปรมาณสารอาหารลดลง
ตารางท 4.6 ผลการศกษาประสทธภาพในการบาบดคา COD ในนาของสาหราย
(หนวย %)
อตราสวน
นาเสย:นาประปา
ระยะเวลาทศกษา
(วน)
วนท 3 วนท 6 วนท 9 วนท 12 วนท 15
0 : 100 -208.1 -244.0 -449.9 -263.5 -291.4
20 : 80 -158.3 -207.5 -400.4 -220.5 -220.5
40 : 60 -147.8 -200.0 -218.6 -162.3 -213.6
50 : 50 -107.2 -152.0 -158.8 -149.5 -199.4
64
ตารางท 4.6 (ตอ)
(หนวย %)
อตราสวน
นาเสย:นาประปา
ระยะเวลาทศกษา
(วน)
วนท 3 วนท 6 วนท 9 วนท 12 วนท 15
60 : 40 -82.8 -143.2 -146.7 -139.4 -144.6
80 : 20 -33.5 -84.9 -83.3 -82.8 -99.0
100 : 0 -20.0 -66.3 -47.9 -62.8 -83.1
ภาพท 4.30 กราฟแสดงการเปรยบเทยบผลการศกษาประสทธภาพในการบาบดคา COD ในนาของ
สาหราย
65
ตารางท 4.7 ผลการศกษาประสทธภาพในการบาบดคา COD ในนาเสย 100% ทมการเลยงสาหราย
ระยะเวลาทศกษา
(วน)
คา COD
(mg/l) ประสทธภาพ
ในการบาบด กอนการบาบด หลงการบาบด
เรมตน 60.5 - -
วนท 3 - 72.6 -20.0 %
วนท 6 - 100.6 -66.3 %
วนท 9 - 89.5 -47.9 %
วนท 12 - 98.5 -62.8 %
วนท 15 - 110.8 -83.1 %
ภาพท 4.31 กราฟแสดงผลการศกษาประสทธภาพในการบาบดคา COD ในนาเสย 100% ทมการ
เลยงสาหราย
66
จากตารางท 4.6 และ 4.7 แสดงใหเหนวา สภาวะทดทสดในการบาบดคา COD คอ
อตราสวนของนาเสย 100% ซงเมอเปรยบเทยบจากระยะเวลาทศกษาจะเหนไดวา ในวนท 3 ของ
การเพาะเลยงสาหราย มปรมาณของคาความสกปรกในรปของคา COD เพมขน -20 เปอรเซนต ซง
ถอวาเปนคาทเพมขนเลกนอยเมอเปรยบเทยบกบระยะเวลาอนๆ เนองจากสาหรายใชสารอนทรย
ในนาเสยเปนสารอาหารในการดารงชวต แตทงนจะพบวา สาหรายในปรมาณททาการทดลองไม
สามารถทจะบาบดคา COD ใหลดลงไดมากนก แตถาหากเลยงสาหรายในนาเสยทมปรมาณ
สารอนทรยทเปนธาตอาหารของสาหรายทพอเหมาะกจะสามารถเลยงสาหรายเพอการนามาผลต
เปนพลงงานทดแทนไดเชนกน
4.3 อภปรายผล
จากการศกษาการนาสาหรายทผลตนามนไบโอดเซลมาบาบดนาเสยของโรงงาน
อตสาหกรรมรไซเคล ซงดาเนนการทดลองการนาสาหรายทสามารถผลตไบโอดเซลมาเลยงใน
ตวอยางนาเสยของโรงงานอตสาหกรรมรไซเคล บรษท ส.กนกการจดการสงแวดลอม จากด เปน
ระยะเวลา 15 วน พบวา คาความเปนกรด–ดางของนาเสยทมการเลยงสาหราย มผลการเปลยนแปลง
ชวงของคาความเปนกรด–ดางทแคบมาก เมอนามาเปรยบเทยบทางสถต พบวา คา pH เมอ
อตราสวนนาเสย:นาประปาตางๆ ไมมความแตกตางกนอยางมนยสาคญทางสถต (p>0.05) แสดงให
เหนวา อตราสวนนาเสย:นาประปาไมมผลตอการเปลยนแปลงคาความเปนกรด–ดางมากนก แต
พบวาคา pH ในสวนของอตราสวนความเขมขนของนาเสยมากนน มคา pH ทสงขนในชวงวนท 9
และลดลงหลงจากวนท 12 คา pH เปลยนเมอระยะเวลาบาบดเปลยนไปอยางมนยสาคญทางสถต
เชนเดยวกนกบการเพาะเลยงสาหราย Spirulina platensis เพอปรบปรงคณภาพนาจากบอบาบดนา
เสยหอพกนกศกษา มหาวทยาลยแมโจ (จงกล พรมยะ, เกรยงศกด เมงอาพน และสฤทธ สมบรณชย,
2544) ซงพบวาอาจเนองจากการปรบคา pH โดย NaOH 6 N ซงอยในเกณฑทเหมาะสมสาหรบการ
เจรญของสาหรายบางชนดทมคา pH ประมาณ 9-10 สวนของปรมาณออกซเจนทละลายนามคา
ลดลงในชวงแรก แลวมแนวโนมเพมขนในวนท 3-6 ของการเลยงสาหราย หลงจากนนคา DO ม
แนวโนมลดลงในอตราสวนทใกลเคยงกน แสดงใหเหนวา ในชวงเวลาเรมตนท 3-6 วนปรมาณ
สาหรายมการเจรญเตบโตมากขน ซงนาจะมการสงเคราะหแสงทมากขนทาใหคา DO เพมขน
ในชวงแรก จากนนคา DO มแนวโนมลดลงในอตราสวนทใกลเคยงกน และเมอนามาเปรยบเทยบ
ทางสถต พบวา คา DO ไมมความแตกตางกนตามระยะเวลาการบาบดอยางมนยสาคญทางสถต
(p>0.05) และสวนของปรมาณของคาความสกปรกในรปของคา COD มคาลดลงในอตราสวนของ
67
นาเสยทมาจากโรงงานทมากขน แสดงใหเหนวา ปรมาณสารอนทรยทวดคามาในรปของ คา COD
มผลตอการเลยงสาหราย โดยเฉพาะนาเสยทมคา COD ในปรมาณทพอเหมาะตอปรมาณสาหรายท
เลยงในนาจะทาใหสามารถเลยงสาหรายไดด และจากการทดลองพบวา อตราสวนของนาเสยตอ
นาประปาท 80:20 และ 100:0 มคา COD ในชวง 60.3-60.5 มลลกรมตอลตร เมอผานการเลยง
สาหรายไปแลว 15 วน ปรมาณ COD เพมขนเลกนอย ในขณะทอตรานาเสยตอนาประปาทมากขน
พบวา ปรมาณคา COD มคาเพมขน ทงนแสดงใหเหนวา ปรมาณสาหรายบางสวนทผานการเลยง
หลงจากผานระยะเวลา 6 วนไปแลว จะเรมตายลงจงมผลทาใหคา COD เพมขนน นเอง เนองจาก
สารอาหารทใชในการดารงชวตของสาหรายในนาเสยเรมหมดไป และเมอนามาเปรยบเทยบทาง
สถต พบวา คา COD มความแตกตางกนตามระยะเวลาการบาบดอยางมนยสาคญทางสถต (p<0.05)
สาหรบผลการศกษาประสทธภาพนน พบวา คาความเปนกรด–ดางมผลการเปลยนแปลงทแคบมาก
เมอนามาเปรยบเทยบทางสถต พบวา คา pH ไมมความแตกตางกนตามอตราสวนนาเสย:นาประปา
ทแตกตางกนอยางมนยสาคญทางสถต (p>0.05) จงไมนามาคดในดานประสทธภาพ สวนดาน
ประสทธภาพการเพมคา DO พบวา ในวนท 6 ของการเลยงสาหรายคา DO จะเพมขนดทสดในทก
ปรมาณนาเสย และนาเสย 100% โดยมปรมาณออกซเจนทละลายนา (DO) เพมขนมากกวา 104
เปอรเซนต และจะเพมขนนอยมากหลงจากเลยงสาหรายไปแลว 15 วน เนองจากปรมาณออกซเจน
และปรมาณสารอาหารลดลง และดานประสทธภาพในการบาบดคา COD พบวา สภาวะทดทสดใน
การบาบด คอ อตราสวนของนาเสย 100% เนองจากสาหรายใชสารอนทรยในนาเสยเปนสารอาหาร
ในการดารงชวต เชนเดยวกบการใชสาหราย Phormidium sp. รวมกบสาหราย Spirulina platensis
ในการบาบดนาเสยทผานการบาบดจากฟารมสกร (สามารถ พงเจรญ, 2550) แตจะพบวา สาหราย
ในปรมาณททาการทดลองไมสามารถทจะบาบดคา COD ใหลดลงไดมากนก ทงนการเพมขนของ
คา DO และการเพมขนของคา COD มลกษณะเชนเดยวกนกบการเพาะเลยงสาหราย Spirulina
platensis เพอปรบปรงคณภาพนาจากบอบาบดนาเสยหอพกนกศกษา มหาวทยาลยแมโจ (จงกล
พรมยะ, เกรยงศกด เมงอาพน และสฤทธ สมบรณชย, 2544) โดยคา COD ทเพมขนอาจเนองมาจาก
ปรมาณสารอนทรยมากเกนกวาจะออกซไดซไดหมด ซงทาใหเหนวา ความเขมขนของสารอนทรย
ในนาเสยมผลตอการเจรญเตบโตของสาหราย แตหากเลยงสาหรายในนาเสยทมความเขมขนของ
สารอนทรยทไมใชธาตอาหารของสาหรายทประกอบดวย สารอนทรยทมธาตไนโตรเจน
โพแทสเซยมหรอ ธาตฟอสฟอรส ยอมทาใหสาหรายไมสามารถเลยงไดตามความตองการดาน
การคาหรอนามาผลตเปนไบโอดเซลได
บทท 5
สรปและเสนอแนะ
การศกษาการนาสาหรายทผลตนามนไบโอดเซลมาบาบดนาเสยของโรงงานอตสาหกรรม
รไซเคล ผศกษาไดทาการศกษาแลวเสรจตามขนตอนการศกษาทกลาวไว ซงผลทไดผศกษาสามารถ
สรปและใหขอเสนอแนะดงตอไปน
5.1 สรป
การศกษาการนาสาหรายทผลตนามนไบโอดเซลมาบาบดนาเสยของโรงงานอตสาหกรรม
รไซเคล มวตถประสงคของการศกษา เพอศกษาความเปนไปไดในการบาบดนาในบอสดทายของ
ระบบบาบดนาเสยโรงงานอตสาหกรรมรไซเคลโดยใชสาหรายทนามาผลตไบโอดเซล และเพอ
ศกษาหาประสทธภาพของการบาบดนาเสยของโรงงานอตสาหกรรมรไซเคลโดยใชสาหรายทนามา
ผลตไบโอดเซล โดยมขอบเขตของการศกษา คอ ทาการศกษาจากตวอยางนาเสยของโรงงาน
อตสาหกรรมรไซเคล บรษท ส.กนกการจดการสงแวดลอม จากด ซงเปนนาเสยทผานการบาบดทาง
เคมและชวภาพแลว ทงนสาหรายทนามาทาการศกษาเปนตวอยางสาหรายทสามารถผลตไบโอดเซล
จากหนวยงานทมการศกษาเกยวกบการผลตไบโอดเซล ซงในอตราความเขมขนสงสดของนาเสย
จากโรงงานประเภทรไซเคลทสาหรายสามารถบาบดได โดยใชการสงเคราะหนาเสยหรอเจอจางนา
เสยจากโรงงานใหไดคา COD ทมความเขมขนในระดบตางๆ และการศกษาหาประสทธภาพของ
การบาบดนาเสยของโรงงานจะพจารณาจากผลวเคราะหคณภาพนาในการบาบดคา COD และ
การเพมคา DO ในนา สาหรบขนตอนการศกษา ดาเนนการโดยหาความเขมขนของนาเสยทผาน
การบาบดทางเคมและชวภาพของโรงงานทเหมาะสม เพอศกษาความเปนไปไดในการบาบดนาเสย
ในบอสดทายของระบบบาบดของโรงงานอตสาหกรรมรไซเคล โดยนานาเสยในบอสดทายของ
ระบบบาบดทผานการบาบดดวยบอบาบดทางเคมและชวภาพของโรงงาน มาปรบความเขมขน
ตางๆ กน 7 ชดการทดทอง และมระดบความเขมขน ดงน 0 เปอรเซนต, 20 เปอรเซนต, 40
เปอรเซนต, 50 เปอรเซนต, 60 เปอรเซนต, 80 เปอรเซนต และ 100 เปอรเซนต มาใสขวดทดลอง
โดยกาหนดปรมาณสาหรายท 0.1 กรม/นาเสย 100 มลลลตร ตงไวในสภาวะแวดลอมปกตไมเตม
อากาศและมแสงแดด แลวทาการตรวจวดคณภาพนากอนเรมการทดลองและทก 3 วน หลง
69
การทดลองเปนเวลา 15 วน โดยนาตวอยางนาไปวเคราะหคา pH คา DO และคา COD จากนนทา
การวเคราะหประสทธภาพของการบาบดนาเสยของโรงงาน จากการเปรยบเทยบคาความเปนกรด
เปนดางและคาซโอด ระหวางนาเสยในบอสดทายของระบบบาบดทไมผานการบาบดโดยสาหราย
และนาเสยในบอสดทายของระบบบาบดทผานการบาบดโดยสาหราย วเคราะหการทดลองและ
สรปผล-*
ผลการศกษาโดยการทดลองการนาสาหรายทสามารถผลตไบโอดเซลมาเลยงในตวอยาง
นาเสยของโรงงานอตสาหกรรมรไซเคล บรษท ส.กนกการจดการสงแวดลอม จากด เปนระยะเวลา
15 วน สามารถสรปไดดงน
1) การศกษาความเปนไปไดในการบาบดนาในบอสดทายของระบบบาบดนาเสยโรงงาน
อตสาหกรรมรไซเคลโดยใชสาหรายทนามาผลตไบโอดเซล คาเปนความกรด–ดางของนาเสยทม
การเลยงสาหรายในอตราสวนของนาเสยและนาประปาทตางกน มผลการเปลยนแปลงชวงของคา
เปนความกรด–ดางทแคบมาก เมอนามาเปรยบเทยบทางสถต พบวา คา pH ไมมความแตกตางกน
ตามอตราสวนของนาเสยและนาประปาทแตกตางกนอยางมนยสาคญทางสถตทระดบ 0.05 แสดง
ใหเหนวา การเปลยนแปลงอตราสวนนาเสยตอนาประปาไมมผลตอการเปลยนคา pH และเมอเวลา
การบาบดเปลยนไปกพบวา คา pH ตางเมอระยะเวลาบาบดแตกตางทระดบนยสาคญทางสถต 0.05
ซงอาจมผลมาจากสภาวะแวดลอมในแตระยะเวลาทศกษาเปลยนแปลงไป
คาปรมาณออกซเจนทละลายนา (Dissolved Oxygen) ของนาเสยมความแตกตางกน
เลกนอย โดยนาประปาเรมตน (0:100) มคา DO ประมาณ 5.6 มลลกรมตอลตร และนาเสยทเกบมา
จากโรงงานมคา DO ประมาณ 4.5 มลลกรมตอลตร เมอมการเตมสาหรายในปรมาณทเทากน พบวา
ปรมาณออกซเจนทละลายนามคาลดลงในชวงแรก แลวจะมแนวโนมเพมขนหลงจากการนนแลว
ในวนท 3-6 ของการเลยงสาหราย จากนนคาออกซเจนทละลายนามแนวโนมลดลงในอตราสวนท
ใกลเคยงกนในทกอตราสวนของนาเสยตอนาประปา แสดงใหเหนวา ในชวงเวลาเรมตนท 3-6 วน
ปรมาณสาหรายมการเจรญเตบโตมากขน ซงนาจะมการสงเคราะหแสงทมากขนทาใหปรมาณ
ออกซเจนเพมขนในชวงแรก แตหลงจากนนแนวโนมของปรมาณออกซเจนละลายนาลดลงอาจม
ผลมาจากปรมาณสารอาหารทมผลตอการเจรญเตบโตของสาหรายมปรมาณนอยลง โดยพบวา
อตราสวนของนาเสยท 60:40 ในชวงเวลา 6 วนหลงจากเลยงสาหรายพบวา มคา DO สงถง 9.7
มลลกรมตอลตร และทอตราสวนของนาเสยท 40:60 ในชวงเวลา 15 วนหลงจากเลยงสาหรายพบวา
มคา DO ตาลงถง 4.1 มลลกรมตอลตร อาจเนองมาจากสารอาหารทสาหรายใชในการดารงชวตม
ปรมาณลดนอยลงทาใหสาหรายไมสามารถดารงชวตตอไปได
70
ปรมาณของคาความสกปรกในรปของคา COD พบวา ในการเลยงสาหรายทาใหคา
COD ลดลงในอตราสวนของนาเสยทมาจากโรงงานทมากขน แสดงใหเหนวา ปรมาณสารอนทรยท
วดคามาในรปของคา COD มผลตอการเลยงสาหราย โดยเฉพาะนาเสยทมคา COD ในปรมาณท
พอเหมาะตอปรมาณสาหรายทเลยงในนาจะทาใหสามารถเลยงสาหรายไดด และจากการทดลอง
พบวา อตราสวนของนาเสยตอนาประปาท 80:20 และ 100:0 มคา COD ในชวง 60.3-60.5 มลลกรม
ตอลตร ซงตากวาสภาวะอนๆ แตเมอผานการเลยงสาหรายไปแลว 15 วน ปรมาณคา COD เพมขน
เลกนอย ในขณะทนาเสยตออตราสวนนาประปาทมากขน พบวา ปรมาณคา COD มคาเพมขน ทงน
แสดงใหเหนวา ปรมาณสาหรายบางสวนทผานการเลยงหลงจากผานระยะเวลา 6 วนไปแลว จะเรม
ตายลงจงมผลทาใหคา COD เพมขนนนเอง
2) การศกษาหาประสทธภาพของการบาบดนาเสยบอสดทายของโรงงานอตสาหกรรม
รไซเคลโดยใชสาหรายทนามาผลตไบโอดเซล พบวา คณภาพนาในสวนของคา pH , DO และ COD
ในนาตวอยางของโรงงานอตสาหกรรมรไซเคล บรษท ส.กนกการจดการสงแวดลอม จากด ทมการ
ใชสาหรายทสามารถผลตไบโอดเซลมาบาบด เปนระยะเวลา 15 วนนน สามารถปรบลดคณภาพนา
คาดงกลาวได ซงหากคดเปนประสทธภาพในการบาบดคา COD และการเพมคา DO โดย
เปรยบเทยบนากอนการบาบดดวยสาหรายและนาหลงการบาบดดวยสาหรายนน พบวา
ประสทธภาพในการเพมคา DO ในนาเสยทมการเลยงสาหรายในวนท 6 ของการเลยงสาหรายม
ปรมาณออกซเจนทละลายนาเพมขนมากกวา 104 เปอรเซนต และจะเพมขนนอยมากหลงจากเลยง
สาหรายไปแลว 15 วน สวนประสทธภาพในการบาบดคา COD ในนาของสาหราย พบวา
ประสทธภาพในการลดคาความสกปรกในรปของคา COD เพมขน -20 เปอรเซนต ในวนท 3 ซงถอ
วาเปนคาทเพมขนเลกนอยเมอเปรยบเทยบกบระยะเวลาอนๆ เนองจากสาหรายในปรมาณททาการ
ทดลองไมสามารถทจะบาบดคาซโอดใหลดลงได โดยคา COD ทเพมขนอาจเนองมาจากปรมาณ
สารอนทรยมากกวาจะออกซไดซไดหมด แตหากเลยงสาหรายในนาเสยทมปรมาณสารอนทรยท
เปนธาตอาหารของสาหรายทพอเหมาะกจะสามารถเลยงสาหรายเพอการนามาผลตเปนพลงงาน
ทดแทนไดเชนกน
จากการศกษาการนาสาหรายทผลตนามนไบโอดเซลมาบาบดนาเสยของโรงงาน
อตสาหกรรมรไซเคล ซงดาเนนการทดลองการนาสาหรายทสามารถผลตไบโอดเซลมาเลยงใน
ตวอยางนาเสยของโรงงานอตสาหกรรมรไซเคล บรษท ส.กนกการจดการสงแวดลอม จากด เปน
ระยะเวลา 15 วน พบวา มความเปนไปไดในการบาบดนาในบอสดทายของระบบบาบดนาเสย
โรงงานอตสาหกรรมรไซเคลโดยใชสาหรายทนามาผลตไบโอดเซล แมคา pH จะไมมการเปลยนแปลง
มากนก แตสาหรบคา DO และ COD มการเปลยนแปลงทด แตทงนความเขมขนของสารอนทรยใน
71
นาเสยมผลตอการเจรญเตบโตของสาหราย หากเลยงสาหรายในนาเสยทมความเขมขนของ
สารอนทรยทไมใชธาตอาหารของสาหรายทประกอบดวย สารอนทรยทมธาตไนโตรเจน
โพแทสเซยมหรอ ธาตฟอสฟอรส ยอมทาใหสาหรายไมสามารถเลยงไดตามความตองการดาน
การคาหรอนามาผลตเปนไบโอดเซลได ซงผลทไดสอดคลองกบการใชสาหราย Phormidium sp.
รวมกบสาหราย Spirulina platensis ในการบาบดนาเสยทผานการบาบดจากฟารมสกร (สามารถ พง
เจรญ, 2550) และการเพาะเลยงสาหราย Spirulina platensis เพอปรบปรงคณภาพนาจากบอบาบด
นาเสยหอพกนกศกษา มหาวทยาลยแมโจ (จงกล พรมยะ, เกรยงศกด เมงอาพน และสฤทธ สมบรณ
ชย, 2544)
5.2 ขอเสนอแนะ
5.2.1 ขอเสนอแนะสาหรบนาผลการศกษาไปใช
จากการศกษา พบวา มขอเสนอแนะทสาคญ ดงน
1) สภาวะทดทสดในการนาสาหรายทผลตไบโอดเซลมาบาบดนาบอสดทายของ
ระบบบาบดนาเสยโรงงานอตสาหกรรมรไซเคล คอ อตราสวนของนาเสย 100% และสามารถนา
สาหรายมาสกดไบโอดเซลได
2) ควรเพาะเลยงสาหรายไวในสภาวะแวดลอมปกตและมแสงแดด เพอให
สาหรายสามารถสงเคราะหแสงได
3) ไมควรนานาเสยทเกนมาตรฐานคณภาพนาทงจากโรงงานมาเพาะเลยงสาหราย
เพราะอาจทาใหสาหรายตายได
5.2.2 ขอเสนอแนะในการวจยครงตอไป
1) ควรศกษาถงปรมาณสาหรายทเพมขนและปรมาณนามนทไดจากการเพาะเลยง
ในระบบบาบดนาเสย เพอจะสามารถนาไปเปนวตถดบในการผลตไบโอดเซลในภาคอตสาหกรรม
ตอไป
2) ควรมการศกษาความสามารถของสาหรายทผลตไบโอดเซลในการบาบดนาเสย
ในภาคอตสาหกรรมอนนอกเหนอจากนาเสยจากโรงงานอตสาหกรรมรไซเคลเนองจากนาเสยจาก
ภาคอตสาหกรรมแตละประเภท มระดบความเขมขนของสารอนทรยและสารอนนทรยในปรมาณท
แตกตางกน เพอเปนอกทางเลอกหนงในการเพาะเลยงสาหรายทผลตไบโอดเซล
72
3) ควรศกษาสภาวะแวดลอมทางกายภาพ เชน อณหภม และปรมาณออกซเจนท
เหมาะสมสาหรบการเลยงสาหรายทผลตนามนไบโอดเซล
4) ในการเพาะเลยงสาหรายในบอบาบดนาเสยของโรงงานอตสาหกรรมรไซเคล
มปจจยทเกยวของหลายประการจาเปนตองมการศกษาเพมเตม ซงประกอบไปดวย ปรมาณ
สารอนทรยในรปของ BOD ในนาเสย และสารปนเปอนอนๆ ทมผลตอการเจรญเตบโตของ
สาหรายทผลตนามนไบโอดเซล
บรรณานกรม
กรมธรกจพลงงาน. 2550. ประกาศกรมธรกจพลงงานเรอง กาหนดลกษณะและคณภาพของ
ไบโอดเซลประเภทเมทลเอสเตอรของกรดไขมน พ.ศ. 2550. [Online]. Available:
http://www. dede.go.th/dede/fileadmin/usr/bers/biodiesel/biodiesel_2007.pdf. [2553, เมษายน
15].
กรองจนทร รตนประดษฐ. 2536. การเลยง Chlorella sp. T. ในนาทงจากโรงงานแปรรปอาหาร
ท ะ เ ล . ว ท ย า น พ น ธว ท ย า ศ า ส ต ร ม ห า บณ ฑ ต ส า ข า ว ช า เ ท ค โ น โ ลย ช ว ภ า พ
มหาวทยาลยสงขลานครนทร.
กาญจนภาชน ลวมโนมนต, ยนต มสก, มานพ มตรสมหวง และเกยงไกร แกวสรลขต. 2536. การใช
สาหรายทะเลบาบดมลภาวะนาทงจากการเลยงสตวนา 50 ป มก. ธรรมชาต เทคโนโลยและ
ชวตมหาวทยาลยเกษตรศาสตร พเอนการพมพ กรงเทพมหานคร.
เกรยงศกด อดมสนโรจน. 2539. การบาบดนาเสย. กรงเทพมหานคร: มตรนราการพมพ.
จงกล พรมยะ, เกรยงศกด เมงอาพน และสฤทธ สมบรณชย. 2544. การเพาะเลยงสาหราย Spirulina
platensis เพอปรบปรงคณภาพนาจากบอบาบดนาเสยหอพกนกศกษา มหาวทยาลยแมโจ.
เชยงใหม: มหาวทยาลยแมโจ.
จรญ ลไตรรงค. 2531. การนา Chlorella sp. K ทไดจากการเลยงในนากากสาเหลา เพอเปนอาหารของ
Moina macrocopa. วทยานพนธปรญญามหาบณฑต สาขาชววทยา มหาวทยาลยเชยงใหม
ชยศร ธาราสวสดพพฒน. 2550. การพฒนารปแบบการผลตไบโอดเซลจากนามนพชใชแลว.
กรงเทพมหานคร: สถาบนวจยและพฒนา มหาวทยาลยราชภฏสวนสนนทา.
ชยศร ธาราสวสดพพฒน. 2553. เอกสารคาสอนรายวชา เทคโนโลยในการบาบดนาเ สย .
กรงเทพมหานคร: มหาวทยาลยราชภฏสวนสนนทา.
ประยร เอนมาก. 2553. อทธพลของความเขมขนคารบอนไดออกไซดและความเคมตอการเรง
การสะสมนามนในสาหรายขนาดเลกเพอใชเปนวตถดบในการผลตไบโอดเซล. วทยานพนธ
ปรญญาวทยาศาสตรมหาบณฑต สาขาวชาเทคโนโลยชวภาพ บณฑตวทยาลย
มหาวทยาลยขอนแกน.
74
ปยนาฎ อนทนกล. 2547. การทากลเซอรอลทไดจากการผลตนามนดเซลชวภาพใหบรสทธ .
กรงเทพมหานคร: สาขาวศวกรรมปโตรเคม คณะวศวกรรมศาสตร สถาบนเทคโนโลยพระ
จอมเกลาเจาเกลาคณทหารลาดกระบง.
พนดา รตนพลท. 2551. ศกยภาพการผลตไบโอดเซลจากสาหรายขนาดเลก. วารสารศนยบรการ
วชาการ มหาวทยาลยขอนแกน 16(1) : 9-13
พนดา รตนพลท. 2552. การประยกตใชสาหรายขนาดเลกเพอผลตไบโอดเซล. วทยานพนธปรญญา
วทยาศาสตรมหาบณฑต สาขาวชาเทคโนโลยชวภาพ บณฑตวทยาลย มหาวทยาลย
ขอนแกน.
แพรพลาศ ดจจานทศน. 2553. การใชประโยชนจากนาทงอตสาหกรรมเกษตรเปนแหลงอาหาร.
วารสารศนยบรการวชาการ มหาวทยาลยขอนแกน 18(2) : 4-10
สถาบนวจยพลงงาน จฬาลงกรณมหาวทยาลย. 2547. พลงงานทดแทนไบโอดเซล. [Online]. Available:
http://www.teenet.chula.ac.th. [2550, เมษายน 3].
สามารถ พงเจรญ. 2550. การใชสาหราย Phormidium sp. รวมกบสาหราย Spirulina platensis ใน
การบาบดนาเสยทผานการบาบดจากฟารมสกร. เชยงใหม: สาขาวชาการจดการทรพยากร
การเกษตรและสงแวดลอม มหาวทยาลยแมโจ.
หยกแกว ยามาล, วเชยร ยามนตชย, สมบรณ ผพฒน, กญญา สจรตวงศานนท, ไปรมา ภทรกลพงษ
และไพลน ผพ ฒน. 2525. การกาจดนาทงจากนมถวเหลองโดยใชสาหรายสเขยว
(Chlorella sp). สถาบนคนควาและพฒนาผลตภณฑอาหาร มหาวทยาลยเกษตรศาสตร
กรงเทพมหานคร.
Apaydin-Varol, E., Putun, E., Putun, A.E. 2007. Slow pyrolysis of pistachio shell. Fuel. 2007;
86: 1892-1899.
Barsanti, L., & Gualtieri, P. 2006. Algae: Anatomy, Biochemistry and Biotechnology. New
York : Taylor & Francis group.
Boongorsrang, A,. Thomgtong, T., Yamali, Y. and Sitachtta, C. 1986. Nitrogen and Phosphorus
removal efficiencies of different algae for waste waste treatment purpose. Microbial
Utilization of Renewable Resources, vol. 5. NRCT, NUS, NSTA-JSPS Joint Seminar on
Biotechnology, November 20-22, 1986, Osaka, Japan. P. 286-273
75
Bouarab, L., Dauta, A., & Loudiki, M. 2004. Heterotrophic and mixotrophic growth of
Micractinium pusillum Fresenius in the presence of acetate and glucose : effect of
light and acetate gradient concentration. Water Researh, 38(11),2706-2712
De la Noue J. and Basseres, A. 1989. Bioteratmt of anaerobically digested swine manure with
macroalgae. Biological Wastes, 29 : 17-31
Gercel, H. F. 2002. Production and characterization of pyrolysis liquids from sunflower-
pressed bagasse. Bioresource Technology. 85: 113-117.
Govidan, V.S. 1983. Studies on Sago Mill Waste-Water by Stabilization Pond Method.
IAWPC. Tech ANNU. 10 : 115-120
Grierson, S., Strezov, V., Ellem, G., Mcgregor, R., Herberson, J. 2009. Thermal characterization
of microalgae under slow pyrolysis conditions. Journal of Analytical and Applied
Pyrolysis. 2009; 85: 188-123
Haykiri-Acma, H., Yaman, S., Kucukbayrak, S. 2006. Effect of heating rate on the pyrolysis
yields of rapeseed. Renewable Energy. 2006; 31:803-810
Palmer, C.M. 1962. Algae in water supplies. U.S. Department of Health, Education, and Welfare
Public Health Service. Washington D.C. 88 pp.
Putun, E., Uzun, B. B., Putun, A. E. 2006. Fixed-bed catalytic pyrolysis of cottonseed cake:
Effects of pyrolysis temperature, natural zeolite contert and sweeping gas flow rate.
Bioresource Technology. 97: 701-710
Wang, Z., Cao, J. 2009. Pyrolytic characteristics of pine wood in a slowly heating and gas
sweeping fixed-bed reactor. Journal of Anglytical and Applied Pyrolysis. 2009; 84:
179-184.
Widjaja, A., Chien, C.-C., & Ju, Y.-H. 2009. Study of increasing lipid production from fresh
water microalgae Chlorella vulgaris. Journal of the Taiwan Instirte of Chemical
Engineers, 40(1), 13-20.
ภาคผนวก
ภาคผนวก ก
ภาพตวอยางกระบวนการผลตของโรงงานอตสาหกรรมรไซเคล
78
79
80
ภาคผนวก ข
มาตรฐานคณภาพนาทงจากโรงงาน
82
83
84
85
86
87
88
89
90
ภาคผนวก ค
เอกสารขออนญาตเผยแพรขอมลของโรงงาน
92
93
94
95
ภาคผนวก ง
ผลวเคราะหจากหองปฏบตการทางเคม
97
98
99
100
101
102
ภาคผนวก จ
วธวเคราะหคา COD
104
ซโอด (Chemical Oxygen Demand, COD)
หลกการทวไป
วเคราะหหาคาซโอดเปนการวดความสกปรกของนาเสย โดยคดเปรยบเทยบในรปของ
ปรมาณออกซเจนทตองการใชในการออกซไดสสารอนทรย โดยใชสารเคมซงมอานาจในการออก
ซไดสสงในสารละลายทเปนกรด ในการวเคราะหหาคาซโอดจากตวอยางจาเพาะบางชนด สามารถ
หาคาความสมพนธกบคาบโอด สารอนทรยคารบอน หรอสารอนทรยตางๆ เพอใชในการตดตาม
และควบคมการะบวนการบาบดนาเสยได วธรฟลกซโดยใชไดโครเมท เปนทนยมใชกนมากกวา
การใชสารออกซแดนซชนดอนๆ เนองจากความสามารถในกาออกซไดซใชไดกบตวอยางชนด
ตางๆ และวธวเคราะหงาย ออกซไดซสารอนทรยตางๆ ไดประมาณ 95 ถง 100% แตสาหรบ
ไพรดนและอนพนธจะทนตอการถกออกซไดซ และพวกสารอนทรยทระเหยไดจะถกออกซไดซ
เมอสมผสกบสารออกซไดซเทานน แอมโมเนยทอยในนาเสยหรอถกปลอยออกจากสารอนทรยจะ
ไมถกออกซไดซถาไมมประจคลอไรดอสระจานวนเพยงพอ
ซโอด โดยวธรฟลกซแบบปด
เครองมอและอปกรณ
1. หลอดทดลองชนด borosilicate ขนาด 25 x 150 มม. พรอมจก TFE
2. ทใสหลอดทดลอง
3. เตาอบ (oven) ทอณหภม 150 ± 2 oC.
4. ปเปตขนาด 1,10 มล.
5. บวเรตขนาด 50 มล.
6. ขวดรปชมพขนาด 250 มล.
รเอเจนต
1. สารละลาย digestion reagent
ละลาย K2Cr2O7 4.913 กรม ซงอบแหงท 103 oC เปนเวลา 2 ชม.ในนากลน 500 มล.
คอยๆ เตม conc. H2SO4 167 มล. เตม HgSO4 ลงไป 33.3 กรม คนใหละลาย ตงทงไวใหเยนท
อณหภมหอง แลวปรบปรมาตรใหเปน 1 ลตรดวยนากลน
2. กรด Sulfuric เขมขนทผสม AgSO4 (Sulfuric Acid reagent)
105
ละลาย AgSO4 22 กรมใน Conc. H2SO4 ซงมนาหนก 4.1 กโลกรม (2.5 ลตร) แลวตง
ทงไว 1-2 วนเพอใหละลาย
3. สารละลายมาตรฐาน ferrous ammonium sulfate (FAS) 0.1 N
ละลาย Fe (NH4)2(SO4)2.6H2O 39 กรมในนากลน แลวเตม conc. H2SO4 ลงไป 20 มล.
ทาใหเยนแลวเตมนากลนลงไปจนครบปรมาตร 1 ลตร
สารละลายนตองนามาหาความเขมขนทแนนอนดวยสารละลาย digestion reagent
ดงน คอ เตมนากลน 10 มล. สารละลาย digestion reagent 14 มล.จากนนใชปเปตคอย ๆ เตม
Sulfuric Acid reagent ลงไป 14 มล. ท งไวใหเยน แลวนามาไทเทรตกบสารละลาย Ferrous
ammonium sulfate (FAS) โดยใช ferroin จานวน 2-3 หยด เปนอนดเคเตอร สารละลายจะเปลยน
จากสเหลองเปนสฟาอมเขยวและเปนสนาตาลแดงทจดยต
Normality of FAS solution = ml K2Cr2O7
ml Fe (NH4)2(SO4)2
4. สารละลาย ferroin อนดเคเตอร วธการเตรยมเชนเดยวกบการทดลองตอนท 1
วธการทดลอง
1. ลางหลอดทดลอง และฝาจกดวยกรด H2SO4 20% กอนเพอปองกนการปนเปอนจาก
สารอนทรย
2. ปเปตตวอยางนามา 10 มล. ใสลงในหลอดทดลอง แลวเตม digestion reagent ลงไป 6
มล.
3. คอย ๆ เตม กรด sulfuric เขมขนทผสม AgSO4 ลงไป 14 มล. ใหไหลลงกนหลอดแกว
เพอใหชนของกรดอยใตชนของนาตวอยางและ digestion reagent
หมายเหต ภายหลงการเตมกรดซลฟรก ใหสงเกตสของตวอยางดงตอไปน
- ถาไดสเขยว แสดงวาปรมาณ K2Cr2O7 เหลออยมาก ใชปรมาณนาตวอยางนอย
เกนไปตองเพมปรมาณนาตวอยางอก
- ถาไดสเขยวอมเหลอง แสดงวาปรมาณนาตวอยางเหมาะสม สามารถนาตวอยางไป
รฟลกซได
- ถาไดสเขยวอมฟา แสดงวาปรมาณนาตวอยางมากเกนไป ตองทาการเจอจางนา
ตวอยางใหมความเขมขนนอยกวาน.
X 0.10
106
โดยจะใชอตราสวนระหวางนาตวอยาง : นากลน เทาไหรกได แตผลรวมของ
ปรมาตรนาตวอยางตองเทากบ 10 มล.
4. ปดจกหลอดแกวใหแนน แลวควาหลอดแกวไปมาหลาย ๆ ครงอยางทวถงกอนจะนา
ตวอยางไปรฟลกซ เพอปองกนไมใหเกดความรอนสะสมอยทกนหลอด ซงอาจแตกไดในขณะทา
การรฟลกซ
5. ใหทา blank โดยใชนากลนแทนนาตวอยางดวยวธการทดลองเชนเดยวกนกบการ
วเคราะหนาตวอยาง ประมาณ 1-2 หลอด
6. นาหลอดแกวทงหมดทใสนาตวอยางและ Blank วางบนทตงหลอดทดลอง แลวเขาเตา
อบททาใหอณหภมสงถง 150 ± 2 oC กอนหนานแลว เมอครบเวลา 2 ชม. ใหนาตวอยางออกมาทง
ไวทอณหภมหองจนกระทงเยน
7. เทตวอยางจากหลอดใสลงในขวดรปชมพ แลไทเทรตกบสารละลาย FAS จนกระทง
ถงจดยต จะเหนการเปลยนแปลงจากสเหลองเปนสฟาอมเขยวและเปนสนาตาลแดงทจดยต อาน
ปรมาตรทไทเทรตตอนเรมเปลยนสเปนสนาตาลแดงทนท
การคานวณ
COD, mg / L = (a – b) x N X 8000
ml sample
a = ml ของ Fe (NH4)2(SO4)2 ทใชไทเทรต Blank
b = ml ของ Fe (NH4)2(SO4)2 ทใชไทเทรต นาตวอยาง
N = Normality ของ Fe (NH4)2(SO4)2 ทใช
ภาคผนวก ฉ
ผลวเคราะหขอมลทางสถต
108
ตารางท ก.1 การวเคราะหความแปรปรวนทางสถตของคา pH ของนาเสย:นาประปาใน
อตราสวนตางๆ ตามระยะเวลาทศกษา โดยใชสถต ANOVA
Descriptives
ph
N Mean
Std.
Deviation Std. Error
95% Confidence Interval for Mean
Minimum Maximum Lower Bound Upper Bound
1 6 8.6333 .15055 .06146 8.4753 8.7913 8.50 8.90
2 6 8.6500 .13784 .05627 8.5053 8.7947 8.50 8.90
3 6 8.6667 .16330 .06667 8.4953 8.8380 8.50 8.90
4 6 8.7167 .16021 .06540 8.5485 8.8848 8.50 8.90
5 6 8.9667 .45461 .18559 8.4896 9.4437 8.60 9.60
6 6 9.0167 .53821 .21972 8.4519 9.5815 8.60 9.80
7 6 8.8167 .31252 .12758 8.4887 9.1446 8.50 9.20
Total 42 8.7810 .32478 .05011 8.6797 8.8822 8.50 9.80
ANOVA
ph
Sum of Squares df Mean Square F Sig.
Between Groups .885 6 .147 1.500 .207
Within Groups 3.440 35 .098
Total 4.325 41
109
ตารางท ก.2 การวเคราะหความแปรปรวนทางสถตของคา DO ของนาเสย:นาประปาใน
อตราสวนตางๆ ตามระยะเวลาทศกษาโดยใชสถต ANOVA
.
Descriptives
do
N Mean Std. Deviation Std. Error
95% Confidence Interval for Mean
Minimum Maximum Lower Bound Upper Bound
1 6 5.2500 .55408 .22620 4.6685 5.8315 4.50 5.80
2 6 5.5667 .82381 .33632 4.7021 6.4312 4.20 6.70
3 6 5.6500 1.07842 .44027 4.5183 6.7817 4.10 7.40
4 6 6.0333 1.26754 .51747 4.7031 7.3635 4.50 8.10
5 6 6.7167 1.84110 .75163 4.7845 8.6488 4.60 9.70
6 6 6.6000 1.52053 .62075 5.0043 8.1957 4.90 9.00
7 6 6.6333 1.57692 .64377 4.9785 8.2882 4.50 9.20
Total 42 6.0643 1.32919 .20510 5.6501 6.4785 4.10 9.70
ANOVA
do
Sum of Squares df Mean Square F Sig.
Between Groups 12.718 6 2.120 1.242 .309
Within Groups 59.718 35 1.706
Total 72.436 41
110
ตารางท ก.3 การวเคราะหความแปรปรวนทางสถตของคา COD ของนาเสย:นาประปาใน
อตราสวนตางๆ ตามระยะเวลาทศกษาโดยใชสถต ANOVA
ANOVA
Sum of Squares df Mean Square F Sig.
Between Groups 22260.866 6 3710.144 2.048 .085
Within Groups 63397.595 35 1811.360
Total 85658.461 41
Post Hoc Tests
Multiple Comparisons
Dependent Variable: COD
LSD
(I) RATE (J) RATE
Mean
Difference (I-J) Std. Error Sig.
95% Confidence Interval
Lower Bound Upper Bound
1.00 2.00 10.8000 24.57207 .663 -39.0840 60.6840
3.00 31.3167 24.57207 .211 -18.5673 81.2006
4.00 45.5000 24.57207 .073 -4.3840 95.3840
5.00 52.3000(*) 24.57207 .040 2.4160 102.1840
6.00 57.1500(*) 24.57207 .026 7.2660 107.0340
7.00 67.2333(*) 24.57207 .010 17.3494 117.1173
2.00 1.00 -10.8000 24.57207 .663 -60.6840 39.0840
3.00 20.5167 24.57207 .409 -29.3673 70.4006
4.00 34.7000 24.57207 .167 -15.1840 84.5840
5.00 41.5000 24.57207 .100 -8.3840 91.3840
6.00 46.3500 24.57207 .068 -3.5340 96.2340
7.00 56.4333(*) 24.57207 .028 6.5494 106.3173
111
3.00 1.00 -31.3167 24.57207 .211 -81.2006 18.5673
2.00 -20.5167 24.57207 .409 -70.4006 29.3673
4.00 14.1833 24.57207 .567 -35.7006 64.0673
5.00 20.9833 24.57207 .399 -28.9006 70.8673
6.00 25.8333 24.57207 .300 -24.0506 75.7173
7.00 35.9167 24.57207 .153 -13.9673 85.8006
4.00 1.00 -45.5000 24.57207 .073 -95.3840 4.3840
2.00 -34.7000 24.57207 .167 -84.5840 15.1840
3.00 -14.1833 24.57207 .567 -64.0673 35.7006
5.00 6.8000 24.57207 .784 -43.0840 56.6840
6.00 11.6500 24.57207 .638 -38.2340 61.5340
7.00 21.7333 24.57207 .382 -28.1506 71.6173
5.00 1.00 -52.3000(*) 24.57207 .040 -102.1840 -2.4160
2.00 -41.5000 24.57207 .100 -91.3840 8.3840
3.00 -20.9833 24.57207 .399 -70.8673 28.9006
4.00 -6.8000 24.57207 .784 -56.6840 43.0840
6.00 4.8500 24.57207 .845 -45.0340 54.7340
7.00 14.9333 24.57207 .547 -34.9506 64.8173
6.00 1.00 -57.1500(*) 24.57207 .026 -107.0340 -7.2660
2.00 -46.3500 24.57207 .068 -96.2340 3.5340
3.00 -25.8333 24.57207 .300 -75.7173 24.0506
4.00 -11.6500 24.57207 .638 -61.5340 38.2340
5.00 -4.8500 24.57207 .845 -54.7340 45.0340
7.00 10.0833 24.57207 .684 -39.8006 59.9673
7.00 1.00 -67.2333(*) 24.57207 .010 -117.1173 -17.3494
2.00 -56.4333(*) 24.57207 .028 -106.3173 -6.5494
3.00 -35.9167 24.57207 .153 -85.8006 13.9673
4.00 -21.7333 24.57207 .382 -71.6173 28.1506
5.00 -14.9333 24.57207 .547 -64.8173 34.9506
6.00 -10.0833 24.57207 .684 -59.9673 39.8006
* The mean difference is significant at the .05 level.
112
ตารางท ก.4 การวเคราะหความแปรปรวนทางสถตของคา pH ของนาเสย:นาประปาใน
ระยะเวลาตางๆ ตามอตราสวนโดยใชสถต ANOVA
Descriptives
ph
N Mean Std. Deviation Std. Error
95% Confidence Interval for
Mean
Minimum Maximum Lower Bound Upper Bound
1 7 8.6714 .11127 .04206 8.5685 8.7743 8.50 8.80
2 7 8.7429 .12724 .04809 8.6252 8.8605 8.60 8.90
3 7 8.5857 .08997 .03401 8.5025 8.6689 8.50 8.70
4 7 9.1143 .43753 .16537 8.7096 9.5189 8.70 9.80
5 7 9.0143 .42201 .15951 8.6240 9.4046 8.60 9.60
6 7 8.5571 .05345 .02020 8.5077 8.6066 8.50 8.60
Total 42 8.7810 .32478 .05011 8.6797 8.8822 8.50 9.80
ANOVA
ph
Sum of Squares df Mean Square F Sig.
Between Groups 1.870 5 .374 5.487 .001
Within Groups 2.454 36 .068
Total 4.325 41
113
Multiple Comparisons
ph
LSD
(I)
ระยะเวลา
(J)
ระยะเวลา Mean Difference (I-J) Std. Error Sig.
95% Confidence Interval
Lower Bound Upper Bound
1 2 -.07143 .13957 .612 -.3545 .2116
3 .08571 .13957 .543 -.1973 .3688
4 -.44286* .13957 .003 -.7259 -.1598
5 -.34286* .13957 .019 -.6259 -.0598
6 .11429 .13957 .418 -.1688 .3973
2 1 .07143 .13957 .612 -.2116 .3545
3 .15714 .13957 .268 -.1259 .4402
4 -.37143* .13957 .012 -.6545 -.0884
5 -.27143 .13957 .060 -.5545 .0116
6 .18571 .13957 .192 -.0973 .4688
3 1 -.08571 .13957 .543 -.3688 .1973
2 -.15714 .13957 .268 -.4402 .1259
4 -.52857* .13957 .001 -.8116 -.2455
5 -.42857* .13957 .004 -.7116 -.1455
6 .02857 .13957 .839 -.2545 .3116
4 1 .44286* .13957 .003 .1598 .7259
2 .37143* .13957 .012 .0884 .6545
3 .52857* .13957 .001 .2455 .8116
5 .10000 .13957 .478 -.1831 .3831
6 .55714* .13957 .000 .2741 .8402
5 1 .34286* .13957 .019 .0598 .6259
2 .27143 .13957 .060 -.0116 .5545
3 .42857* .13957 .004 .1455 .7116
4 -.10000 .13957 .478 -.3831 .1831
6 .45714* .13957 .002 .1741 .7402
114
6 1 -.11429 .13957 .418 -.3973 .1688
2 -.18571 .13957 .192 -.4688 .0973
3 -.02857 .13957 .839 -.3116 .2545
4 -.55714* .13957 .000 -.8402 -.2741
5 -.45714* .13957 .002 -.7402 -.1741
*. The mean difference is significant at the 0.05 level.
ตารางท ก.5 การวเคราะหความแปรปรวนทางสถตของคา DO ของนาเสย:นาประปาใน
ระยะเวลาตางๆ ตามอตราสวนโดยใชสถต ANOVA
Descriptives
do
N Mean Std. Deviation Std. Error
95% Confidence Interval for
Mean
Minimum Maximum Lower Bound Upper Bound
1 7 5.2143 .45251 .17103 4.7958 5.6328 4.50 5.90
2 7 6.4857 .79881 .30192 5.7469 7.2245 5.50 7.80
3 7 7.9857 1.42762 .53959 6.6654 9.3060 5.80 9.70
4 7 6.2571 .69248 .26173 5.6167 6.8976 5.50 7.10
5 7 5.8143 .76251 .28820 5.1091 6.5195 4.60 6.70
6 7 4.6286 .50238 .18988 4.1640 5.0932 4.10 5.60
Total 42 6.0643 1.32919 .20510 5.6501 6.4785 4.10 9.70
ANOVA
do
Sum of Squares df Mean Square F Sig.
Between Groups 47.271 5 9.454 13.524 .000
Within Groups 25.166 36 .699
Total 72.436 41
115
Multiple Comparisons
do
LSD
(I)
ระยะเวลา
(J)
ระยะเวลา Mean Difference (I-J) Std. Error Sig.
95% Confidence Interval
Lower Bound Upper Bound
1 2 -1.27143* .44691 .007 -2.1778 -.3651
3 -2.77143* .44691 .000 -3.6778 -1.8651
4 -1.04286* .44691 .025 -1.9492 -.1365
5 -.60000 .44691 .188 -1.5064 .3064
6 .58571 .44691 .198 -.3207 1.4921
2 1 1.27143* .44691 .007 .3651 2.1778
3 -1.50000* .44691 .002 -2.4064 -.5936
4 .22857 .44691 .612 -.6778 1.1349
5 .67143 .44691 .142 -.2349 1.5778
6 1.85714* .44691 .000 .9508 2.7635
3 1 2.77143* .44691 .000 1.8651 3.6778
2 1.50000* .44691 .002 .5936 2.4064
4 1.72857* .44691 .000 .8222 2.6349
5 2.17143* .44691 .000 1.2651 3.0778
6 3.35714* .44691 .000 2.4508 4.2635
4 1 1.04286* .44691 .025 .1365 1.9492
2 -.22857 .44691 .612 -1.1349 .6778
3 -1.72857* .44691 .000 -2.6349 -.8222
5 .44286 .44691 .328 -.4635 1.3492
6 1.62857* .44691 .001 .7222 2.5349
5 1 .60000 .44691 .188 -.3064 1.5064
2 -.67143 .44691 .142 -1.5778 .2349
3 -2.17143* .44691 .000 -3.0778 -1.2651
4 -.44286 .44691 .328 -1.3492 .4635
6 1.18571* .44691 .012 .2793 2.0921
116
6 1 -.58571 .44691 .198 -1.4921 .3207
2 -1.85714* .44691 .000 -2.7635 -.9508
3 -3.35714* .44691 .000 -4.2635 -2.4508
4 -1.62857* .44691 .001 -2.5349 -.7222
5 -1.18571* .44691 .012 -2.0921 -.2793
*. The mean difference is significant at the 0.05 level.
ตารางท ก.6 การวเคราะหความแปรปรวนทางสถตของคา COD ของนาเสย:นาประปาใน
ระยะเวลาตางๆ ตามอตราสวนโดยใชสถต ANOVA
Descriptives
cod
N Mean
Std.
Deviation Std. Error
95% Confidence Interval for
Mean
Minimum Maximum Lower Bound Upper Bound
1 7 51.5714 6.15487 2.32632 45.8791 57.2637 45.50 60.50
2 7 1.0414E2 24.91886 9.41844 81.0968 127.1890 72.60 140.20
3 7 1.2927E2 20.93496 7.91267 109.9098 148.6330 100.60 156.50
4 7 1.5621E2 64.16979 24.25390 96.8671 215.5614 89.50 250.20
5 7 1.2790E2 23.90230 9.03422 105.7941 150.0059 98.50 165.40
6 7 1.4026E2 23.96072 9.05630 118.0972 162.4171 110.80 178.10
Total 42 1.1823E2 45.70810 7.05291 103.9825 132.4698 45.50 250.20
ANOVA
cod
Sum of Squares df Mean Square F Sig.
Between Groups 47496.650 5 9499.330 8.961 .000
Within Groups 38161.811 36 1060.050
Total 85658.461 41
117
cod
LSD
Multiple Comparisons
(I)
ระยะเวลา
(J)
ระยะเวลา Mean Difference (I-J) Std. Error Sig.
95% Confidence Interval
Lower Bound Upper Bound
1 2 -52.57143* 17.40320 .005 -87.8668 -17.2761
3 -77.70000* 17.40320 .000 -112.9953 -42.4047
4 -104.64286* 17.40320 .000 -139.9382 -69.3475
5 -76.32857* 17.40320 .000 -111.6239 -41.0332
6 -88.68571* 17.40320 .000 -123.9810 -53.3904
2 1 52.57143* 17.40320 .005 17.2761 87.8668
3 -25.12857 17.40320 .157 -60.4239 10.1668
4 -52.07143* 17.40320 .005 -87.3668 -16.7761
5 -23.75714 17.40320 .181 -59.0525 11.5382
6 -36.11429* 17.40320 .045 -71.4096 -.8190
3 1 77.70000* 17.40320 .000 42.4047 112.9953
2 25.12857 17.40320 .157 -10.1668 60.4239
4 -26.94286 17.40320 .130 -62.2382 8.3525
5 1.37143 17.40320 .938 -33.9239 36.6668
6 -10.98571 17.40320 .532 -46.2810 24.3096
4 1 104.64286* 17.40320 .000 69.3475 139.9382
2 52.07143* 17.40320 .005 16.7761 87.3668
3 26.94286 17.40320 .130 -8.3525 62.2382
5 28.31429 17.40320 .112 -6.9810 63.6096
6 15.95714 17.40320 .365 -19.3382 51.2525
5 1 76.32857* 17.40320 .000 41.0332 111.6239
2 23.75714 17.40320 .181 -11.5382 59.0525
3 -1.37143 17.40320 .938 -36.6668 33.9239
4 -28.31429 17.40320 .112 -63.6096 6.9810
6 -12.35714 17.40320 .482 -47.6525 22.9382
118
6 1 88.68571* 17.40320 .000 53.3904 123.9810
2 36.11429* 17.40320 .045 .8190 71.4096
3 10.98571 17.40320 .532 -24.3096 46.2810
4 -15.95714 17.40320 .365 -51.2525 19.3382
5 12.35714 17.40320 .482 -22.9382 47.6525
*. The mean difference is significant at the 0.05 level.
ประวตผเขยน
ชอ ชอสกล สาวตร ไทรทบทม
ประวตการศกษา บญชบณฑต
สาขาการบญช
วทยาลยเทคโนโลยธนบร
ปทสาเรจการศกษา พ.ศ. 2549
ตาแหนงและสถานททางาน พ.ศ. 2546 – 2553
ตวแทนฝายบรหาร QMR&EMR
หางหนสวนจากด. ล. โลหะการธรกจ
พ.ศ. 2554 – ปจจบน
ผจดการฝายบญชการเงน
บรษท ส. กนกการจดการสงแวดลอม จากด