November 18, 2013
รองศาสตราจารย์ ดร.ชวลิต รัตนธรรมสกุล ภาควิชาวิศวกรรมสิ่งแวดล้อม คณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ได้รับรางวัลระดับนานาชาติ Best Poster Award จากงานประชุมวิชาการระดับนานาชาติ CESE 2013 หรือ The Sixth International Conference on The Challenges in Environmental Science and Engineering ที่เมืองแดกู ประเทศเกาหลีใต้ ระหว่างวันที่ 29 ตุลาคม ถึงวันที่ 2 พฤศจิกายน 2556 ซึ่งจัดโดยสมาคม KSWW (Korea Society of Water&Wastewater) ของประเทศเกาหลีใต้ร่วมกับสมาคมวิศวกรรม LJS Environment ของประเทศออสเตรเลีย ทั้งนี้หัวข้องานวิจัยที่ได้รับรางวัลคือ “การบำบัดน้ำชะขยะมูลฝอยจากหลุมฝังกลบขยะของเทศบาลนครขอนแก่นโดยกระบวนการเฟนตัน (Khon Kaen Municipal Landfill Leachate Treatment by Fenton Process)” นำเสนอโดย Thanakorn Methatham, Ming Chun-Lu and Chavalit Ratanatamskul* โดยมีผู้เข้าร่วมประชุมวิชาการจากหลากหลายประเทศทั่วโลกประมาณ 700 คน
สำหรับเนื้อหางานวิจัยเรื่อง “การบำบัดน้ำชะขยะมูลฝอยจากหลุมฝังกลบขยะของเทศบาลนครขอนแก่นโดยกระบวนการเฟนตัน” มีรายละเอียดดังนี้
โครงการวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาแนวทางการเพิ่มประสิทธิภาพการบำบัดสารประกอบอินทรีย์ไนโตรเจนรวมทั้งแอมโมเนียในน้ำชะขยะมูลฝอยด้วยกระบวนการเฟนตันโดยใช้ระยะเวลาการออกซิไดซ์ที่รวดเร็วและสั้นกว่าของระบบบำบัดทางชีวภาพ ทั้งนี้กระบวนการเฟนตันเป็นเทคโนโลยีหนึ่งในกระบวนการออกซิเดชั่นขั้นสูง (Advanced Oxidation Process) โดยมีการเติมสารไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์และเฟอร์รัสไอออนเพื่อให้เกิดปฏิกิริยาทางเคมีที่มีลักษณะเฉพาะและสามารถย่อยสลายโครงสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อนของสารเคมีที่เป็นพิษที่ต้องการกำจัดได้ งานวิจัยนี้มีการทดลองศึกษากับน้ำเสียจริงจากหลุมฝังกลบขยะของเทศบาลนครขอนแก่น โดยดำเนินการศึกษาวิจัยในระดับห้องปฏิบัติการที่อุณหภูมิห้องและมีการควบคุมสภาวะกรดด่างที่พีเอชเท่ากับ 3
จากการศึกษาพบว่าสภาวะที่เหมาะสมควรเลือกใช้อัตราส่วนเฟอร์รัสไอออนต่อไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ เท่ากับ 1:30 มิลลิโมลาร์ โดยใช้ระยะเวลาในกระบวนการออกซิเดชั่นเพียง 5 นาที สามารถให้ประสิทธิภาพการบำบัดแอมโมเนีย (NH3-N) ทีเคเอ็น (TKN) และสารอินทรีย์ไนโตรเจน (Org-N) สูงถึงร้อยละ 70.52, 77.27, และ 78.94 ตามลำดับ จากการวิเคราะห์ไนเตรทจากการบำบัดด้วยกระบวนการเฟนตัน พบว่าปริมาณไนเตรทมีแนวโน้มเพิ่มขึ้นจากเดิม เนื่องจากแอมโมเนียถูกออกซิไดซ์เปลี่ยนรูปมาเป็นไนเตรทได้มากขึ้นด้วยกระบวนการเฟนตัน จึงส่งผลให้ไนเตรทมีค่าสูงขึ้น โดยพบว่าสัดส่วนของสารอินทรีย์ไนโตรเจน (Org-N) และแอมโมเนียไนโตรเจนมีปริมาณลดลงอย่างมีนัยสำคัญ นอกจากนั้นยังพบว่าการเพิ่มความเข้มข้นไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ส่งผลให้ประสิทธิภาพการบำบัดสารประกอบอินทรีย์ไนโตรเจนมีแนวโน้มเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ขณะที่การเพิ่มความเข้มข้นเฟอร์รัสไอออนไม่ได้ส่งผลให้ประสิทธิภาพการบำบัดสารประกอบอินทรีย์ไนโตรเจนมีค่าเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ
ดังนั้นกระบวนการเฟนตันเป็นอีกเทคโนโลยีหนึ่งที่จะเป็นทางเลือกของการบำบัดน้ำเสียย่อยสลายยากในอนาคตต่อไป ทั้งยังช่วยส่งเสริมการทำงานของระบบบำบัดน้ำเสียชีวภาพให้มีประสิทธิภาพสูงขึ้นอีกด้วย และเป็นการรักษาสิ่งแวดล้อมที่ยั่งยืนให้กับโลกของเรา