ผลของความเค็มต่อการบำบัดธาตุอาหารและโลหะหนักในน้ำเสียชุมชนของพื้นที่ชุ่มน้ำเทียมที่ปลูกพันธุ์ไม้ชายเลน เมื่อใช้การเติมน้ำต่อเนื่อง

Effect of salinity on nutrient and heavy metal treatment in domestic wastewater of constructed wetland planted with mangrove species using continuous flow added

Name: กิตติภูมิ พุ่มแดง

ThaSH: น้ำเสีย -- การบำบัด -- วิธีทางชีวภาพ

ThaSH: น้ำเสียชุมชน

ThaSH: โลหะหนัก

ThaSH: พื้นที่ชุ่มน้ำ

ThaSH: ป่าชายเลน

ThaSH: น้ำเสีย -- การบำบัด -- การกำจัดโลหะหนัก

Abstract: การทดลองนี้ทำในระบบพื้นที่ชุ่มน้ำเทียมที่สร้างด้วยบ่อซีเมนต์ ขนาดกว้าง 100 ซม. ยาง 200 ซม. และสูง 60 ซม.จำนวน 25 บ่อ โดยมีปัจจัยที่ศึกษา 2 ปัจจัย คือ ความเค็มของน้ำเสีย ได้แก่ น้ำเสียชุมชนที่ปรับให้มีความเค็ม 6 psu, 12 psu และ 24 psu และน้ำเสียชุมชนปกติ (NW) ที่ไม่มีการปรับความเค็มเป็นชุดควบคุมและชนิดพืช ได้แก่ โกงกางใบใหญ่ แสมทะเล พังกาหัวสุมดอกแดง โปรงแดง และไม่ปลูกพืช เป็นชุดควบคุม พืชดังกล่าวมีอายุประมาณ 2 ปี ใช้ระยะเวลากักเก็บน้ำเสีย 7 วัน ชุดทดลองทั้งหมดจัดสร้างภายใต้หลังคาพลาสติกในพื้นที่โครงการศึกษาวิจัย และพัฒนาสิ่งแวดล้อมแหลมผักเบี้ย อันเนื่องมาจากพระราชดำริ จังหวัดเพชรบุรี ผลการทดลอง พบว่า ชุดทดลองที่ได้รับน้ำเสียต่างระดับความเค็มมีประสิทธิภาพการบำบัดไนโตรเจนทั้งหมดแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (p<0.05) แต่มีแนวโน้มไม่ชัดเจน และชุดทดลองที่ปลูกแสมทะเลมีประสิทธิภาพการบำบัดไน โตรเจนทั้งหมดสูงกว่าชุดทดลองอื่นอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (p<0.05) โดยสามารถบำบัดได้ในช่วง 81.38-89.50% ส่วนชุดทดลองที่ได้รับน้ำเสียความเค็ม 24 psu มีประสิทธิภาพการบำบัดฟอสฟอรัสทั้งหมดสูงกว่าชุดทดลองที่ได้รับน้ำเสียความเค็มอื่นอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (p<0.05) โดยสามารถบำบัดได้ในช่วง 57.76-71.59% และชุดทดลองที่ปลูกพืชมีประสิทธิภาพการบำบัดทุกพารามิเตอร์ (ยกเว้นบีโอดีและสารแขวนลอยทั้งหมด) สูงกว่าชุดควบคุมไม่ปลูกพืชอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ การศึกษาสมบัติของดินภายหลังการทดลองบำบัดน้ำเสีย พบว่า ปริมาณอินทรียวัตถุ และธาตุอาหาร (ไนโตรเจนทั้งหมดและฟอสฟอรัสทั้งหมด) สูงขึ้น โดยมีแนวโน้มว่า ชุดทดลองที่ได้รับน้ำเสียความเค็มสูง มีการสะสมอินทรียวัตถุต่ำกว่าชุดทดลองที่ได้รับน้ำเสียความเค็มต่ำ ในขณะที่ชุดทดลองที่ได้รับน้ำเสียความเค็มสูงมีการสะสมธาตุอาหารสูงกว่า ชุดทดลองที่ได้รับน้ำเสียความเค็มต่ำและดินชั้นบนมีการสะสมอินทรียวัตถุและธาตุอาหารสูงกว่าดินชั้นล่าง ส่วนการสะสมธาตุอาหารในกล้าไม้ ภายหลังการบำบัดน้ำเสีย พบว่า ใบอ่อนมีการสะสมธาตุอาหารสูงกว่าใบแก่ และกล้าไม้โกงกางใบใหญ่มีอัตราการเจริญเติบโตทางด้านมวลชีวภาพสำต้นสูงที่สุด ในขณะที่กล้าไม้แสมทะเลมีอัตราการเจริญเติบโตทางด้านมวลชีวภาพใบสูงที่สุด การศึกษาปริมาณโลหะหนักในชุดทดลอง พบว่า ทุกชุดทดลองสามารถลดปริมาณทองแดงในน้ำเสียได้ และภายหลังการบำบัดน้ำเสีย ดินและใบของกล้าไม้มีปริมาณทองแดงสูงขึ้น โดยที่กล้าไม่แสมทะเลมีการสะสมทองแดงสูงกว่ากล้าไม้ชนิดอื่น ในขณะที่ปริมาณตะกั่วทั้งในน้ำเสีย ดิน และกล้าไม้มีปริมาณต่ำกว่าค่า detection limit จึงไม่สามารถตรวจวัดได้ จากผลการศึกษาชี้ให้เห็นว่าระบบพื้นที่ชุ่มน้ำเทียมที่ปลูกพันธุ์ไม้ชายเลน มีประสิทธิภาพการบำบัดน้ำเสียได้ดี ดังนั้นการใช้ป่าชายเลนปลูกในการบำบัดน้ำเสียชุมชน ก่อนปล่อยลงสู่ทะเลจึงมีความเหมาะสม

Abstract: The experiment was conducted in 25 cement blocks 100x200x60 (cm.)[superscript 3]. The study was designed by varying 2 factors, wastewater salinities (6, 12, 18 and 24 psu and normal wastewater (NW) as a control ) and mangrove species approximately 2 year old (Rhizophora mucronata, Avicennia marina, Bruguiera gymnorrhiza and Ceriops tagal and without plant as a control). The 7-day detention time was applied. All cement blocks were constructed under plastic roof at Royal Leam Phak Bia Environmental Research and Development Project, Petchaburi province. The results indicated that the removal percentage of total nitrogen in experiment units received different salinities was significantly different (p<0.05) but no obvious trend was observed. The removal percentage of total nitrogen in experiment units planted with A. marina was 81.38-89.50% which was significantly higher than other species. The removal percentage of total phosphorus in experiment units received 24 psu wastewater was the highest, ranging from 57.56 to 71.59%. Furthermore, the results indicated that all experiment units planted with mangrove species showed higher removal percentage in all parameters (excepted BOD and total suspended solid) than control units (without plant) (p<0.05). After the experiment, organic matter and nutrients (total nitrogen and total phosphorus) accumulation in surface soil layer were increased. Soil in experiment units received high salinity wastewater had lower organic matter accumulation than those received low salinity wastewater. In contrast, soil in experiment units received high salinity wastewater had higher nutrients than those received low salinity wastewater. Moreover, organic matter and nutrients were accumulated higher in surface soil than the subsurface soil. At the end of the experiment, nutrients were accumulated in young leaves higher than old leaves. In addition, the results indicated that the highest stem and leaf biomass increment rate were found in R. mucronata and A. marina, respectively. According to the heavy metals, after treatment experiment the copper concentrations in soil and plants were slightly increase. Comparing among mangrove species, A. marina showed the highest accumulation rate. The concentrations of lead in water, soil and plants were lower than detection limit. The results suggested that the constructed wetland planted with mangrove species was effective for removing nutrients from wastewater. Therefore, the use of mangrove plantations for domestic wastewater treatment is suitable.

จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. สถาบันวิทยบริการ

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: cuir@car.chula.ac.th

Name: กนกพร บุญส่ง

Role: ที่ปรึกษา

Name: สมเกียรติ ปิยะธีรธิติวรกุล

Role: ที่ปรึกษา

Created: 2549

Modified: 2552-07-13

Issued: 2552-07-12

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

tha

DegreeName: วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: วิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม

Grantor: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

©copyrights จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	Kittipoom_Po.pdf	2.56 MB	97	2026-05-26 18:16:01

ใช้เวลา

0.036092 วินาที