ระบบบำบัดกลิ่นด้วยกระบวนการทางชีวภาพ

สามารถใช้กับโรงงาน

สามารถใช้กับกลิ่น


ระบบแบบชีวภาพ

หลักการ         

       ระบบตัวกรองชีวภาพ เป็นระบบบำบัดมลพิษทางอากาศที่มีการใช้กันมาแพร่หลายในหลายประเทศ ทั่วโลกมากกว่า 30 ปี ซึ่งหลักการของระบบนี้ได้อาศัยจุลินทรีย์ในการย่อยสลายสารอินทรีย์ ทำให้กลายเป็นสารที่ ไม่เป็นมลพิษต่อไป ได้มีการนำระบบตัวกลางแบบชีวภาพไปใช้ในการกำจัดกลิ่นที่เกิดจากระบบน้ำเสีย ต่อมาได้มีการพัฒนานำมาใช้เป็นเทคโนโลยีในการบำบัดสารอินทรีย์ระเหย (VOC) และสารมลพิษที่เป็นอันตราย (HAPs) สารประเภทไฮโดรคาร์บอนรวมทั้งสารอินทรีย์และอนินทรีย์อื่นๆ

          ในการบำบัดกลิ่นนั้น ไอของสารอินทรีย์ที่จะนำเข้ามาสู่ระบบบำบัดโดยใช้ตัวกรองชีวภาพจะต้องมีการปรับสภาพก่อน เพื่อควบคุมความชื้นและอุณหภูมิ หรือฝุ่นละอองให้มีค่าที่เหมาะสมก่อนนำเข้าสู่ระบบตัวกรองชีวภาพดังแสดงในรูป

รูปที่ 14 กลไกการกรองด้วยกระบวนการทางชีวภาพ
ที่มา : Devinny, Deshusses and Webster, 1999

รูปที่ 15 การเปลี่ยนแปลงทางชีววิทยา และกระบวนการ transport ในเครื่องกรองชีวภาพ
ที่มา : Devinny, Deshusses and Webster, 1999

          ตัวระบบของตัวกรองชีวภาพจะประกอบด้วย ตัวกลางที่มีรูพรุนซึ่งอาจเป็นวัสดุที่เป็นสารประเภทอินทรีย์ซึ่งอาจจะใช้เป็นแหล่งอาหารของจุลินทรีย์ ได้แก่ ดิน เปลือกไม้ กากตะกอนน้ำเสีย ขยะอินทรีย์ เป็นต้น ซึ่งโดยทั่วไปความหนาของตัวกลางควรจะน้อยกว่า 1 เมตร เมื่อผ่านอากาศที่มีสารปนเปื้อนที่ต้องการบำบัดผ่านเข้าสู่ตัวกลางซึ่งมีจุลินทรีย์อาศัยอยู่นั้น จุลินทรีย์จะทำหน้าที่ในการย่อยสลายสารปนเปื้อนให้กลายเป็นสารประกอบขนาดเล็กได้แก่ ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ และน้ำ

        ระบบบำบัดกลิ่นแบบชีวภาพ สามารถใช้ในการบำบัดสารได้หลายประเภท ได้แก่

  • สารประเภท Aliphatic Hydrocarbon ได้แก่ Hexane
  • สารประเภท Aromatic Hydrocarbon ได้แก่ Benzene, Toluene, Ethylbenzene, Xylene และ Styrene
  • สารประกอบที่มีออกซิเจน ได้แก่ Alcohol
               - กลุ่ม Alcohol เช่น Methanol ,Ethanol ,Propanol
               - กลุ่ม Aldehyde เช่น Formaldehyde, Acetaldehyde, Methyl Isobutyl Ketone
               - กลุ่ม Ketones เช่น Acetone, Methyl Ethyl Ketone, Methyl Isobutyl Ketone
               - กลุ่ม Carborine Acid , Butyric Acid
               - กลุ่ม Carboric Acid Esters เช่น Ethylaldehyde, Methyl Methacrylate
               - กลุ่ม Phenol
  • สารประกอบที่มีซัลเฟอร์ ได้แก่ Hydrogen Sulfide, Throcyanates, Methyl Mercaptan
  • สารประกอบที่มีไนโตรเจน ได้แก่ Ammonia, Amides, Trimethylamine, Pyridive, Acetonitrile

    ตัวกรองชีวภาพนี้ จะมีประสิทธิภาพดีที่สุดถ้าอากาศมีสารมลพิษที่ปริมาณความเข้มข้นของคาร์บอนทั้งหมดไม่เกิน 1,500 ppm โดยพบว่ามีประสิทธิภาพในการบำบัดสารบางชนิดสูงกว่า 99%

ข้อดี

  • เป็นระบบที่ไม่ต้องใช้สารเคมี แต่อาจจะมีการเติมเกลือแร่และสารอาหารบางอย่างเพื่อให้จุลินทรีย์เติบโต ในกรณีที่สารปนเปื้อนในอากาศมีไม่เพียงพอที่จะเลี้ยงจุลินทรีย์
  • เป็นเทคโนโลยีที่ไม่เป็นอันตรายและไม่ก่อให้เกิดมลพิษข้างเคียงอื่น ๆ
  • วัสดุที่ใช้เช่นกาบมะพร้าว เศษไม้ ปุ๋ยคอก เป็นของที่หาได้ง่าย
  • ค่าใช้จ่ายในการทำงานของระบบบำบัดกลิ่นต่ำ

ข้อจำกัด

  • ค่อนข้างจะอ่อนไหวต่อความเปลี่ยนแปลงของสารปนเปื้อน หากมีสารพิษเข้ามาในระบบมาก ระบบอาจจะล้มเหลวได้
  • ใช้เวลาในช่วงแรกก่อนที่จะบำบัดอย่างมีประสิทธิภาพนานกว่าระบบอื่น เนื่องจากต้องรอจนมีปริมาณของจุลินทรีย์เพียงพอ
  • ความเข้มข้นของกลิ่นต้องไม่สูงมาก

 

 

การประเมินค่าใช้จ่ายของการบำบัดกลิ่น

ราคาระบบบำบัดกลิ่นแบบชีวภาพที่เหมาะสม

ในการประเมินราคาจะมีความคลาดเคลื่อนได้ถึง 30 % เพราะ

  • รายละเอียดเล็กๆน้อยๆ แตกต่างกันได้ถึง 5% ตอนกำหนดลักษณะเฉพาะ (Specification)
  • ถึงขั้นตอนออกแบบให้เพียงพอต่อการใช้งาน แตกต่างกันได้ถึง 20%
  • ถึงขั้นตอนผู้รับเหมา แตกต่างกันได้ถึง 30 %

ค่าใช้จ่าย ประกอบด้วย

  1. เงินลงทุนอุปกรณ์
    • ค่าวัสดุก่อสร้างและอุปกรณ์รวมภาษีและค่าขนส่ง
    • ค่าแรงงาน
    • ค่าเตรียมสถานที่
    • ค่าที่ดิน (หากต้องมี)
    • ค่าอุปกรณ์วัดคุม
    • ค่าที่ปรึกษาออกแบบและคุมงาน
    • ค่าทดสอบระบบ
    • ค่าดัดแปลง (หากมีก่อนใช้งานจริง)
    • ค่าเดินระบบน้ำ ไฟฟ้า
    • ค่าทาสี
  2. เงินค่าดำเนินงาน
    • ค่าวัสดุสิ้นเปลือง
    • ค่าไฟฟ้า, น้ำ, ไอน้ำ ฯลฯ
    • ค่าบำบัดของเสียที่เกิดขึ้น (หากมี) เช่น น้ำเสีย กากตะกอน
    • ค่าแรงงาน และผู้ควบคุมดูแล
    • ค่าบำรุงรักษา/อะไหล่
    • ค่าดอกเบี้ย, ค่าประกัน
    • รายได้ (หากมีจากพลังงานหรือวัสดุที่ได้จากการดำเนินการ) นำมาหักออกจากค่าดำเนินงาน

1. ระบบระบายอากาศ หากไม่มีอยู่เดิมหรือไม่พอ จะต้องติดตั้งเพิ่ม ดังนี้

  • ประกอบด้วย Hood หรือตู้ดูดอากาศ,ท่อ,พัดลม จนถึงปล่อง โดยระบบบำบัดกลิ่นจะต้องมีระบบระบายอากาศประกอบด้วยเสมอ เพื่อดูดกลิ่นมาเข้าสู่และออกจากระบบบำบัด
  • Hood ราคาขึ้นกับสถานที่และชนิดที่เหมาะสม แต่ราคาไม่แพงเพราะเป็นโลหะธรรมดา และมีผู้จำหน่ายให้สอบประเมินราคาได้
  • ท่อ – ขายเป็นเมตร ส่วนข้องอ ข้อเชื่อม และ Blast Gate ขึ้นอยู่กับวัสดุว่าเป็นเหล็กคาร์บอน เหล็กชุบสังกะสี เหล็กสแตนเลส FRP หรือ PVC
  • ค่าติดตั้ง ประมาณ 30% ของค่าอุปกรณ์ แต่ขึ้นกับความยากง่ายในการติดตั้ง ควรให้ผู้รับเหมาแจกแจงค่าแรง ค่าทดสอบ ค่าคุมงานมาให้
  • ค่าใช้จ่ายรายปี ค่าไฟฟ้าของพัดลม ขึ้นโดยตรงกับอัตราการไหลของอากาศในระบบ และ Static Pressure Drop ในระบบ
  • อายุใช้งาน 5 ถึง 10 ปี

2. ราคาระบบ บำบัดกลิ่นแบบชีวภาพ ขึ้นกับข้อมูลต่อไปนี้

  • ปริมาณและอัตราการไหลของอากาศที่มีกลิ่น
  • องค์ประกอบทางเคมีของสารที่มีกลิ่น และความเข้มข้น (อาจต้องเจือจางก่อน)
  • อุณหภูมิ และความชื้นของอากาศนั้น อาจมีค่าใช้จ่ายในการลดอุณหภูมิควรลดลงมาเสียก่อนไม่ให้เกิน
    40°C
  • หากเป็นกลิ่นที่มากับฝุ่นหรือละอองที่มองเห็นได้ ควรดักด้วยที่กรอง เช่น ตะแกรง หรือถุงกรองก่อน

1.3 ตัวอย่างค่าใช้จ่ายของการบำบัดกลิ่นด้วยเทคโนโลยีชีวภาพ

ความเข้มข้นขาเข้าไม่เกิน 25 มก NH3 ต่อ ลบ.ม. , 50 มก H2S ต่อ ลบ.ม. , อุณหภูมิไม่เกิน 40°C

ตารางที่ 17 ตัวอย่างค่าใช้จ่ายของการบำบัดกลิ่นด้วยเทคโนโลยีชีวภาพ

ระบบ

ค่าใช้จ่ายลงทุน

ค่าใช้จ่ายดำเนินการ

ค่าไฟฟ้าหรือเชื้อเพลิง

สารเคมีที่ใช้

ประสิทธิภาพ

ชีวภาพ (Biofiltration) แบบ Soil filter

ต่ำ 1,000-2,000 บาท ต่อการไหลของอากาศ 1 ลบ.ม. ต่อนาที

ต่ำ ต้องการพื้นที่มาก

ต่ำ

น้ำและสารอาหาร

ขึ้นกับการดูแลรักษาความชื้น ควรกำจัดกลิ่นได้ กว่า 90 % ต้องการพื้นที่ทำการ 100 ตร.ม. ต่อการไหลของอากาศ 100
ลบ.ม. ต่อนาที

ชีวภาพ (Biofiltration) แบบ Packed Bed

สูง 2,000- 3,000 บาท ต่อการไหลของอากาศ 1 ลบ.ม. ต่อนาที

ต่ำ-ปานกลาง

ปานกลาง

น้ำและสารอาหาร

ขึ้นกับการดูแลรักษาความชื้น ควรกำจัดกลิ่นได้กว่า 90 % ต้องการตัวกลาง 10 ลบ.ม. ต่อการไหลของอากาศ 100 ลบ.ม.
ต่อนาที

ระบบสครับบิงตามด้วยระบบชีวภาพ (Biofiltration)

สูง 3,000- 4,000 บาท ต่อการไหลของอากาศ 1 ลบ.ม. ต่อนาที

ปานกลาง,ต้องการพื้นที่ หากใช้ Soil Bed

ปานกลาง

สารเคมี น้ำและสารอาหาร

สูงมากกว่า 95 % แต่รับกลิ่นความเข้มข้นสูงได้

ระบบออกซิเดชันตามด้วยระบบชีวภาพ (Biofiltration)

สูง 4,000- 5,000 บาท ต่อการไหลของอากาศ 1 ลบ.ม. ต่อนาที

สูง ต้องการพื้นที่ หากใช้ Soil Bed

สูง

สารอาหาร น้ำและสารเคมีขึ้นกับการใช้งาน

สูงมากกว่า 95 % แต่รับกลิ่นความเข้มข้นสูงได้

| หน้าแรก |การบำบัดกลิ่น | เลือกวิธีการบำบัด | ระบบสาธิต | อภิธานศัพท์ | ค้นหา | Site Map | ผู้จัดทำ |
กรมควบคุมมลพิษ กระทรวงทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม