การใช้น้ำคุณภาพดีมาบรรเทาน้ำเน่าเสีย หรือที่เรียกกันว่า “น้ำดีไล่น้ำเสีย” นั้น เป็นการใช้น้ำที่มีคุณภาพดีผลักดันน้ำเน่าเสียออกไป เป็นการทำให้น้ำเน่าเสียมีสภาพเจือจางลง วิธีการที่ว่านี้ เช่น การรับน้ำจากแม่น้ำเจ้าพระยาหรือจากแหล่งน้ำภายนอก ส่งเข้าไปตามคลองต่างๆ เช่น คลองบางเขน คลองบางซื่อ คลองแสนแสบ คลองเทเวศน์ หรือคลองบางลำภู ซึ่งกระแสน้ำจะไหลแผ่กระจายไปตามคลองซอยที่เชื่อมกับแม่น้ำเจ้าพระยาอีกด้านหนึ่ง ดังนั้น หากมีการกำหนดวงรอบการไหลของน้ำไปตามคูคลองหนองบึงต่างๆ ได้อย่างเหมาะสม ย่อมสามารถเจือจางน้ำเน่าเสียและชักพาสิ่งโสโครกไปได้มาก ซึ่งเป็นวิธีการบรรเทาน้ำเน่าเสียในคลองต่างๆ ตอนช่วงฤดูแล้งได้อย่างดี Show
จากแนวพระราชดำริข้างต้นนี้ จึงเกิดกรรมวิธีในการบำบัดน้ำเสีย 2 ประการ ตามแนวพระราชดำริ “น้ำดีไล่น้ำเสีย” ได้แก่ 3. โครงการกรองน้ำเสียด้วยผักตบชวา (Filtration) บึงมักกะสันบึงมักกะสันเป็นบึงขนาดใหญ่ที่อยู่ใจกลางกรุงเทพฯ ซึ่งการรถไฟแห่งประเทศไทยขุดขึ้นในปี พ.ศ. 2474 เพื่อใช้เป็นแหล่งระบายน้ำ รองรับน้ำเสีย และน้ำมันเครื่องจากโรงงานรถไฟมักกะสัน ทำให้บึงมักกะสันตื้นเขินจากการตกตะกอนของสารแขวนลอย กอปรกับรอบบึงมีชุมชนแออัด 3 ชุมชน รวม 729 ครัวเรือน ซึ่งส่วนใหญ่ต่างก็ถ่ายสิ่งปฏิกูลและขยะมูลฝอยลงสู่บึงมักกะสัน จนเกิดปัญหาภาวะสิ่งแวดล้อมเสื่อมโทรมกลายเป็นแหล่งเพาะเชื้อโรคแห่งหนึ่ง รูปแบบการบำบัดน้ำเสียระบบสายลมและแสงแดด เป็นการทำงานร่วมกันระหว่างพืชน้ำและสิ่งมีชีวิตขนาดเล็ก ได้แก่ สาหร่ายกับแบคทีเรีย ในเวลากลางวัน สาหร่ายซึ่งเป็นพืชสีเขียว จะทำการสังเคราะห์แสง ส่วนออกซิเจนที่เป็นผลพลอยได้นั้น ก็จะถูกแบคทีเรียนำไปใช้ในการย่อยสลายน้ำเสีย ซึ่งผลของปฏิกิริยานี้จะได้คาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งเป็นส่วนประกอบสำคัญในการดำรงชีพของสาหร่าย ดังนั้น สาหร่ายและแบคทีเรียจึงสามารถดำรงชีวิตอยู่ร่วมกัน โดยอาศัยการพึ่งพากัน การดำรงชีวิตในลักษณะนี้เรียกว่า Sym-bosis เนื่องจาก อัตราการเติมออกซิเจนค่อนข้างต่ำ ดังนั้นการเจริญเติบโตของแบคทีเรียจึงถูกกำจัดด้วยปริมาณออกซิเจน เมื่อเป็นเช่นนี้อัตราเร็วของปฏิกิริยาของการทำลาย Biochemical oxygen demand (BOD) จึงค่อนข้างช้า ระบบสายลมและแสงแดดจึงต้องใช้บ่อที่มีขนาดใหญ่ เนื่องประสิทธิภาพการบำบัดขึ้นอยู่กับปริมาณของออกซิเจนที่ได้จากการสังเคราะห์แล้ว ด้วยเหตุนี้ ในบึงจึงต้องไม่ปลูกผักตกชวามากเกินไป เพราะจะไปบดบังแสงแดดที่จำเป็นต่อกระบวนการ การพัฒนาและปรับปรุงระบบบำบัดน้ำเสียบึงมักกะสันจากการที่การทางพิเศษแห่งประเทศไทยก่อสร้างทางด่วนมหานคร โดยมีแนวผ่านบึงมักกะสันและมีตอม่อโครงสร้างอยู่กลางบึง ทำให้น้ำในบึงไม่ถูกแสงแดดมากเท่าที่ควร พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวฯ จึงได้พระราชทานพระราชดำริให้ใช้เครื่องพ่นอากาศเข้าช่วย มูลนิธิชัยพัฒนาและกรุงเทพฯ จึงรับสนองพระราชดำริ ด้วยการใช้เครื่องเติมอากาศแบบทุ่นลอยผสมการใช้ผักตบชวา ซึ่งสามารถบำบัดน้ำเสียได้เพิ่มจากเดิม 10 เท่า สำหรับน้ำที่ใสสะอาดขึ้นแล้วนั้น ก็ให้ระบายออกสู่คลองธรรมชาติตามเดิม แล้วรับน้ำเสียใหม่มาดำเนินการผ่านกรรมวิธีเป็นวงจรเช่นนี้ตลอดไป อนาคตเมื่อการกำจัดน้ำเน่าเสียด้วยผักตบชวาในบึงมักกะสันได้ผลดี ก็จะนำโมเดลนี้ไปใช้เป็นแบบอย่างในการแก้ไขปัญหาน้ำเน่าเสียที่แหล่งน้ำอื่นต่อไป ปัจจุบันนี้ กรุงเทพฯและการรถไฟฯ ได้ร่วมมือกันเป็นหน่วยงานหลักในการใช้ประโยชน์และดูแลรักษาบึงแห่งนี้ให้คงมีสภาพที่ดี เพราะพระบาทสมเด็จพระปรมินทรมหาภูมิพลอดุลยเดชทรงเปรียบบึงมักกะสันว่า เป็นดั่ง “ไตธรรมชาติของกรุงเทพมหานคร” นอกจากนั้น บึงแห่งนี้ยังให้คุณประโยชน์อีกหลายๆ ด้านด้วยกัน เช่น ปุ๋ย เชื้อเพลิง เยื่อสานจากผักตบชวาและการปลูกพืชน้ำ เช่น ผักบุ้ง เป็นต้น 4. การบำบัดน้ำเสียด้วยการผสมผสานระหว่างพืชน้ำกับระบบทางเติมอากาศ (Constructed wetland and air transfer for waste water treatment) ณ บริเวณหนองสนม – หนองหานพระบาทสมเด็จพระปรมินทรมหาภูมิพลอดุลยเดชได้พระราชทานพระราชดำริให้ทำโครงการบำบัดน้ำเสีย โดยวิธีธรรมชาติผสมผสานกับเทคโนโลยีแบบประหยัด กล่าวคือ จัดสร้างบ่อดักสารแขวนลอย ปลูกต้นกกอียิปต์เพื่อใช้ดับกลิ่น และปลูกผักตบชวาเพื่อดูดสิ่งโสโครกและโลหะหนัก ต่อจากนั้น ให้ใช้กังหันน้ำชัยพัฒนาและแผงท่อเติมอากาศให้กับน้ำเสียตามความเหมาะสม ตามขั้นตอนต่อไปนี้ ส่วนที่หนึ่ง ใช้กกอียิปต์บำบัดน้ำเสีย เพราะเป็นพืชที่มีคุณสมบัติช่วยดูดมูลสารต่างๆ ที่ปนเปื้อนอยู่ในน้ำให้ลดลง โดยใช้ลานกรองกรวดเบื้องต้นก่อนที่จะถึงบ่อปลูกกกอียิปต์ ให้ทำหน้าที่กรองสารแขวนลอยและเติมออกซิเจนให้กับน้ำเสีย ตลอดจนช่วยให้เกิดจุลินทรีย์เกาะที่ก้อนกรวด ซึ่งส่งผลให้มีการย่อยสลายสารอินทรีย์ที่อยู่ในน้ำเสียให้ลดลงได้ นอกจากนี้ ทางด้านท้ายน้ำของกระบวนการบำบัด จะมีการติดตั้งตะแกรงไว้เพื่อรองรับเศษขยะที่ปะปนมากับน้ำ ทั้งนี้เมื่อสารอินทรีย์ที่เป็นพิษลดปริมาณลดแล้ว จึงจะปล่อยให้ไหลเข้าสู่บ่อตกตะกอนตามธรรมชาติ ส่วนที่สอง เป็นการบำบัดน้ำเสียด้วยบ่อเติมอากาศ ด้วยการใช้กังหันน้ำชัยพัฒนาเข้าช่วยเติมออกซิเจนในน้ำ เพื่อให้การย่อยสลายสารอินทรีย์ที่ตกตะกอนได้ยาก ให้กลายเป็นตะกอนจุลินทรีย์ที่มีน้ำหนัก (Sludge) ที่ตกตะกอนได้รวดเร็ว ในช่วงปลายของการบำบัดน้ำเสีย ให้ผ่านไปยังบ่อปลูกผักตบชวาเพื่อช่วยลดสารพิษที่ยังคงเหลืออยู่ แล้วส่งเข้าบ่อตกตะกอนอีกครั้งหนึ่ง เพื่อให้ได้น้ำที่ใสสะอาดยิ่งขึ้น ส่วนที่สาม เป็นการปรับปรุงคุณภาพน้ำ โดยใช้เครื่องเติมอากาศแบบกังหันน้ำชัยพัฒนาติดไว้ที่ปากทางเข้าหนองสามเพื่อเติมอากาศขั้นสุดท้าย นอกจากนี้ ยังต้องมีการปลูกผักตบชวาโดยกั้นไว้เป็นคอก เรียงสลับกันเป็นแถวๆ เพื่อช่วยบำบัดน้ำเสีย และเป็นแหล่งที่อยู่อาศัยของสัตว์น้ำทั้งระบบ ทั้งนี้ พระบาทสมเด็จพระปรมินทรมหาภูมิพลอดุลยเดชได้พระราชพระราชดำริ ให้เร่งดำเนินการแก้ไขปัญหาน้ำเสียที่ปล่อยลงหนองหานโดยเร็ว โดยให้รวบรวมน้ำเสียที่ระบายลงหนองหานจากเขตเทศบาล มาไว้ ณ ที่เดียว แล้วให้จัดทำโครงการบำบัดน้ำเสีย โดยวิธีธรรมชาติผสมกับบ่อนิ่ง (Water stabilization ponds) ขึ้นในพื้นที่ 92 ไร่ โดยมีกรมโยธาธิการเป็นผู้ดำเนินการออกแบบและก่อสร้างท่อรับน้ำเสีย เพื่อนำน้ำเสียเข้าไปบำบัดน้ำเสียของกรมประมง ขณะที่กรมชลประทานดำเนินการศึกษาหาข้อมูลต่างๆ พร้อมทั้งออกแบบระบบบำบัดน้ำเสียด้วยพืชน้ำ (Constructed wetland for waste water treatment) เพื่อใช้เป็นบ่อบำบัดน้ำเสียขั้นสุดท้าย (Polishing pond) หลังจากผ่านระบบน้ำเสียของกรมประมงแล้ว ลักษณะของระบบ
5. การบำบัดน้ำเสียบึงพระราม 9 โดยใช้กระบวนการทางชีวภาพวิทยาผสมผสานกับเครื่องกลเติมอากาศแบบสระเติมอากาศชีวภาพบำบัด (Biological treatment aerated lagoon) ตามแนวพระราชดำริบึงพระราม 9 เป็นบึงขนาดใหญ่ใจกลางกรุงเทพฯ มีเนื้อที่ประมาณ 130 ไร่ ตั้งอยู่ในเขตที่ดินของสำนักทรัพย์สินส่วนพระมหากษัตริย์ ซึ่งอยู่ติดกับคลองลาดพร้าว ในบริเวณที่คลองลาดพร้าวบรรจบคลองแสนแสบ มีภาวะน้ำเน่าเสียอย่างรุนแรง เนื่องจากคลองลาดพร้าวเป็นคลองระบายน้ำหลักสายหนึ่งของกรุงเทพฯ จึงต้องรับน้ำเสียจากแหล่งชุมชนที่อยู่สองฝั่งคลอง ซึ่งมีความกว้างและลึกราว 20-30 เมตรและ 3 เมตรตามลำดับ จากการวัดค่า BOD พบว่า บึงพระราม 9 มีค่าเฉลี่ยประมาณ 19 มิลลิกรัมต่อลิตร (ค่าสูงสุด 42 มิลลิกรัมต่อลิตร ส่วนค่าต่ำสุด 9 มิลลิกรัมต่อลิตร) และมีกลิ่นเน่า เหมือนของก๊าสไฮโดรเจนไฟด์ตลอดเวลา ลักษณะของระบบบำบัดน้ำเสียบึงพระราม 9 เป็นแบบสระเติมอากาศ (Aerated lagoon) โดยใช้เครื่องจักรกลเติมอากาศ (Mechanical aerated) มาช่วยเพิ่มออกซิเจน เพื่อให้แบคทีเรียชนิดที่ใช้ออกซิเจนช่วยย่อยสลายสารอินทรีย์ในน้ำมีประสิทธิภาพเพิ่มมากขึ้น จึงทำให้ระบบบำบัดน้ำเสียแบบนี้ รับภาระงานบำบัดได้มากกว่าบ่อเขียว ซึ่งใช้ออกซิเจนตามธรรมชาติจากพืชน้ำและสาหร่าย หลักการทำงานของระบบระบบบำบัดน้ำเสียแบบสระเติมอากาศ เป็นการบำบัดน้ำเสียทางชีววิทยา โดยใช้แบคทีเรียเป็นตัวกำจัดสารอินทรีย์ในน้ำด้วยปฏิกิริยาแบบใช้ออกซิเจน ซึ่งเป็นรูปแบบที่นิยมใช้กันแพร่หลายมากในการบำบัดน้ำเสีย เพราะปฏิกิริยาการทำลาย BOD โดยแบคทีเรีย จะเร็วกว่าปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นในระบบ Oxidation Pond เพราะมีการเติมออกซิเจนด้วยเครื่องมือกล จึงทำให้การเจริญเติบโตของแบคที่เรียไม่ถูกจำกัดด้วยอัตราการเติมออกซิเจนในระบบสายลมและแสงแดดมาก และปฏิกิริยาการทำลาย BOD เร็วกว่าหลายเท่า ในปริมาณ BOD เท่าๆ กัน นอกจากนั้น ระบบบำบัดน้ำเสียแบบสระเติมอากาศยังใช้พื้นที่น้อยกว่าระบบสายลมและแสงแดด ประมาณ 8-10 เท่า และแบ่งออกเป็น 2 ชนิด ได้แก่ 1. บ่อบำบัดน้ำเสียแบบสระเติมอากาศ (Aerobic pond) คือ บ่อที่มีกำลังเครื่องเติมอากาศ (Aerator) พอเพียงที่จะกวนน้ำให้บ่อยอย่างทั่วถึง จนไม่เกิดการตกตะกอนขึ้นในบ่อ ปฏิกิริยาชีวเคมีที่เกิดขึ้นในบ่อจะเป็นแบบใช้ออกซิเจนตลอดความลึก โดยปกติแล้ว น้ำที่ทิ้งออกจากบ่อแบบนี้ค่อนข้างขุ่น จำเป็นต้องแยกตะกอนออกจากบ่อตกตะกอนเสียก่อน บ่อนี้จึงทำหน้าที่เติมอากาศลงไปในน้ำและกวนน้ำในบ่อตลอดเวลา 2. บ่อบำบัดน้ำเสียแบบกึ่งไร้อากาศ (Facultative pond) คือ บ่อที่ทำหน้าที่เป็นบ่อตกตะกอน คอยกำจัดตะกอนและบำบัดน้ำให้มีคุณภาพดีขึ้น การทำงานของระบบสระเติมอากาศบึงพระราม 9 เริ่มจาการสูบน้ำเสียคลองลาดพร้าวเข้าในบ่อเติมอากาศ ซึ่งจะมีการเติมอากาศด้วยเครื่องเติมอากาศตลอดเวลา เพื่อให้แบคทีเรียย่อยสลายสารอินทรีย์ในน้ำเสีย โดยปฏิกิริยาทางชีวเคมีแบบใช้ออกซิเจนอย่างต่อเนื่อง น้ำเสียจะถูกกักเก็บในบ่อเติมอากาศนาน 16 ชั่วโมง จากนั้นจะไหลโดยแรงโน้มถ่วงโลกไปยังบ่อกึ่งไร้อากาศ เพื่อบำบัดสารอินทรีย์ที่หลงเหลือในบ่อน้ำ และเป็นการตกตะกอนแยกแบคทีเรียออกจากน้ำเสียด้วยทำให้น้ำใส น้ำจะถูกกักเก็บอยู่ในบ่อนี้อีกเป็นเวลา 2 ชั่วโมง แล้วก็จะระบายทิ้งลงคลองลาดพร้าวตามเดิม รวมระยะเวลาในการบำบัดประมาณ 20 ชั่วโมง ผลของการบำบัดน้ำเสียตามแนวพระราชดำริ ปัจจุบันประสิทธิภาพในการลดค่า BOD ของน้ำเสียคลองลาดพร้าวเท่ากับ 65 % น้ำทิ้งที่ผ่านการบำบัดแล้วจะมีค่า BOD เฉลี่ย 9 มิลลิกรัมต่อลิตร และมีค่าความเป็นกรด-ด่าง เท่ากับ 7.5 นอกจากประสิทธิภาพของการบำบัดน้ำเสียแล้ว ระบบนี้ยังมีข้อดีอีกมากมายหลายประการ ได้แก่ การดำเนินและการควบคุมดูแลทำได้ง่าย ค่าก่อสร้างต่ำ ไม่สิ้นเปลืองเนื้อที่มาก ไม่มีปัญหาในการกำจัดตะกอนและไม่มีกลิ่นเน่าเหม็น |