การสลายอะคริลาไมด์ด้วยแบคทีเรียผสมในระบบบำบัดน้ำเสียเอสบี อาร์

Authors

  • ศิริประภา แจ้งกรณ์
  • จิตติมา เจริญพานิช
  • ธงชัย ศรีวิริยรัตน์

Keywords:

acrylamide, mixed culture bacteria, activated sludge, sequencing batch reactor, อะคริลาไมด์, แบคทีเรียผสม, แอคติเวเต็ทสลัดจ์, ระบบเอสบีอาร์

Abstract

          อะคริลาไมด์ถูกนามาใช้ในกระบวนการผลิตของอุตสาหกรรมต่างๆ ทาให้มีการปนเปื้อนอะคริลาไมด์ในน้าเสียและ ต้องถูกบาบัดก่อนปล่อยออกสู่แหล่งรองรับน้าทิ้ งเพราะอะคริลาไมด์และสารอนุพันธ์ของอะคริลาไมด์เป็ นพิษและเป็ นสารก่อ มะเร็ง ดังนั้ นงานวิจัยนี้จึงประเมินการสลายอะคริลาไมด์ด้วยแบคทีเรียผสมในระบบบาบัดน้าเสีย Sequencing Batch Reactor (SBR) จานวน 2 ระบบ ระบบหนึ่งเป็ นระบบควบคุมที่มีการป้ อนน้าเสียสังเคราะห์ที่ไม่มีอะคริลาไมด์ อีกระบบหนึ่ง ป้ อนอะคริลาไมด์ร้ อยละ 25 ของความเข้มข้นสารอินทรีย์ทั้ งหมดบ่งชี้ ด้วยความต้องการใช้ออกซิเจนทางเคมี (Chemical Oxygen Demand, COD) (~100 mg acrylamide/L) ทั้ งนี้น้าเสียมีค่า COD ทั้ งหมดเท่ากับ 400 mg COD/L ผลการทดลอง พบว่า แบคทีเรียผสมสามารถกาจัดอะคริลาไมด์ได้ทั้ งหมดภายในระยะเวลา 10 ชั่ วโมง มีประสิทธิภาพการกาจัด COD เพียง ร้อยละ 76.4 จากการสะสมของกรดอะคริลิค โดยมีแอมโมเนียมและกรดอะคริลิคจากการสลายอะคริลาไมด์สะสมเท่ากับ 68 และ 108 mg/L ตามลาดับ นอกจากนั้ นยังพบการสะสมของไนไตรท์และไนเตรทจากปฏิกิริยาไนตริฟิ เคชั่ นเท่ากับ 6.8 และ 19.1 mg N/L ตามลา ดับ สรุปได้ว่า ระบบบาบัดน้าเสียแอคติเวเต็ทสลัดจ์สามารถกาจัดอะคริลาไมด์ที่มีความเข้มข้นประมาณ 100 mg/L ได้อย่างมีประสิทธิภาพเพราะจุลินทรีย์สามารถใช้อะคริลาไมด์เป็นแหล่งคาร์บอนได้           Acrylamide is widely used in various industrial processes resulting in the discharge of acrylamide in the wastewater. Due to its carcinogenicity and toxicity, the acrylamide including its derivatives must be removed from the wastewater prior to discharge to the receiving water. Therefore, this research aims to evaluate the acrylamide degradation from the synthetic wastewater by mixed culture bacteria in two Sequencing Batch Reactor (SBR) systems. One SBR system was operated as a control system feeding the synthetic municipal wastewater without any acrylamide. The synthetic wastewater contained total Chemical Oxygen Demand (COD) about 400 mg COD/L. Another SBR system was exposed to high concentration of acrylamide at 25% of total COD equivalent in synthetic municipal wastewater (~100 mg acrylamide/L). It is found that the mixed culture bacteria in the SBR system removed the acrylamide completely at the concentration of 25% total COD equivalent in 10 hours of reacting period, but the COD removal efficiency was only 76.4% because of the accumulation of acrylic acid. Both ammonium nitrogen (68 mg N/L) and acrylic acid (108 mg/L) were accumulated in the SBR system as a result of the degradation process by mixed culture bacteria. Nitrification was accomplished in the SBR systems resulting in the accumulations of nitrite and nitrate nitrogens at the concentrations of 6.8 mg N/L and 19.1 mg N/L, respectively. It is concluded that the activated sludge system can remove acrylamide efficiently at the acrylamide concentration of about 100 mg/L because microorganisms use acrylamide as a carbon source for growth.

Downloads