การเปรียบเทียบเทคโนโลยีบำบัดน้ำเสียแบบกระจายศูนย์ในประเทศและต่างประเทศ

ประชากรส่วนใหญ่ของประเทศอาศัยอยู่ในเมืองเล็กๆ และพื้นที่ชนบท และปัญหามลพิษจากน้ำเสียในชนบทที่ปนเปื้อนลงสู่แหล่งน้ำกำลังได้รับความสนใจเพิ่มมากขึ้น ยกเว้นในภาคตะวันตกที่มีอัตราการบำบัดน้ำเสียต่ำ โดยทั่วไปแล้วอัตราการบำบัดน้ำเสียในพื้นที่ชนบทของประเทศเพิ่มสูงขึ้น อย่างไรก็ตาม ประเทศมีพื้นที่กว้างใหญ่ และสภาพแวดล้อม วิถีชีวิต และสภาพเศรษฐกิจของเมืองและหมู่บ้านในแต่ละภูมิภาคแตกต่างกันอย่างมาก การจัดการระบบบำบัดน้ำเสียแบบกระจายศูนย์ให้มีประสิทธิภาพตามสภาพท้องถิ่นนั้น ประสบการณ์จากประเทศที่พัฒนาแล้วเป็นสิ่งที่ควรค่าแก่การเรียนรู้

เทคโนโลยีบำบัดน้ำเสียแบบกระจายศูนย์หลักของประเทศของฉัน

ในประเทศของฉันมีเทคโนโลยีบำบัดน้ำเสียในชนบทหลักๆ ดังต่อไปนี้ (ดูรูปที่ 1): เทคโนโลยีไบโอฟิล์ม เทคโนโลยีบำบัดด้วยตะกอนเร่ง เทคโนโลยีบำบัดเชิงนิเวศ เทคโนโลยีบำบัดบนพื้นดิน และเทคโนโลยีบำบัดแบบผสมผสานระหว่างชีวภาพและเชิงนิเวศ มีการประยุกต์ใช้และมีกรณีศึกษาการบริหารจัดการที่ประสบความสำเร็จ ในแง่ของขนาดการบำบัดน้ำเสีย กำลังการบำบัดน้ำโดยทั่วไปต่ำกว่า 500 ตัน

1. ข้อดีและข้อเสียของเทคโนโลยีบำบัดน้ำเสียในชนบท

ในการปฏิบัติงานบำบัดน้ำเสียในชนบท เทคโนโลยีแต่ละกระบวนการมีข้อดีและข้อเสียดังต่อไปนี้:

วิธีการบำบัดน้ำเสียแบบตะกอนเร่ง: สามารถควบคุมได้อย่างยืดหยุ่นและอัตโนมัติ แต่ค่าใช้จ่ายเฉลี่ยต่อครัวเรือนสูง และต้องใช้บุคลากรเฉพาะทางในการดำเนินการและบำรุงรักษา

เทคโนโลยีบึงประดิษฐ์: ต้นทุนการก่อสร้างต่ำ แต่มีอัตราการกำจัดวัชพืชต่ำ และการใช้งานและการจัดการไม่สะดวก

การปรับปรุงดิน: การก่อสร้าง การดำเนินงาน และการบำรุงรักษานั้นไม่ซับซ้อน และต้นทุนต่ำ แต่Hอาจก่อให้เกิดมลพิษต่อน้ำใต้ดิน และต้องมีการจัดการการดำเนินงานและการบำรุงรักษาในระยะยาว

ระบบหมุนเวียนทางชีวภาพ + แปลงปลูกพืช: เหมาะสำหรับภูมิภาคทางใต้ แต่ใช้งานและบำรุงรักษายาก

สถานีบำบัดน้ำเสียขนาดเล็ก: ใกล้เคียงกับวิธีการบำบัดน้ำเสียในครัวเรือนในเขตเมือง ข้อดีคือคุณภาพน้ำที่บำบัดแล้วดี แต่ข้อเสียคือไม่สามารถตอบสนองความต้องการน้ำเสียจากการเกษตรในชนบทได้

แม้ว่าบางพื้นที่จะส่งเสริมเทคโนโลยีบำบัดน้ำเสียในชนบทแบบ “ไม่ใช้พลังงาน” แต่เทคโนโลยีบำบัดน้ำเสียแบบ “ใช้พลังงาน” ก็ยังคงมีสัดส่วนมาก ในปัจจุบัน ในหลายพื้นที่ชนบท ที่ดินถูกจัดสรรให้กับครัวเรือน และมีที่ดินสาธารณะน้อย ในขณะที่อัตราการใช้ที่ดินในพื้นที่พัฒนาทางเศรษฐกิจนั้นต่ำมาก ทำให้มีทรัพยากรที่ดินสำหรับบำบัดน้ำเสียน้อยลง ดังนั้น เทคโนโลยีบำบัดน้ำเสียแบบ “ไดนามิก” จึงมีแนวโน้มการใช้งานที่ดีในพื้นที่ที่มีการใช้ที่ดินน้อย เศรษฐกิจพัฒนาแล้ว และมีความต้องการคุณภาพน้ำสูง เทคโนโลยีบำบัดน้ำเสียที่ประหยัดพลังงานและลดการใช้น้ำได้กลายเป็นแนวโน้มการพัฒนาของเทคโนโลยีบำบัดน้ำเสียในครัวเรือนแบบกระจายศูนย์ในหมู่บ้านและเมืองต่างๆ

2. รูปแบบการผสมผสานของเทคโนโลยีบำบัดน้ำเสียในชนบท

เทคโนโลยีบำบัดน้ำเสียในชนบทของประเทศเราส่วนใหญ่มีรูปแบบหลักๆ 3 รูปแบบดังนี้:

โหมดแรกคือ MBR หรือกระบวนการออกซิเดชันแบบสัมผัส หรือกระบวนการตะกอนเร่งปฏิกิริยา น้ำเสียจะเข้าสู่ถังบำบัดน้ำเสียก่อน จากนั้นจึงเข้าสู่หน่วยบำบัดทางชีวภาพ และสุดท้ายปล่อยลงสู่แหล่งน้ำโดยรอบเพื่อนำกลับมาใช้ใหม่ การนำน้ำเสียกลับมาใช้ใหม่ในพื้นที่ชนบทนั้นพบได้บ่อยกว่า

โหมดที่สองคือ ระบบไร้ออกซิเจนร่วมกับพื้นที่ชุ่มน้ำเทียม หรือ ระบบไร้ออกซิเจนร่วมกับบ่อ หรือ ระบบไร้ออกซิเจนร่วมกับดิน กล่าวคือ ใช้หน่วยไร้ออกซิเจนหลังจากถังบำบัดน้ำเสีย และหลังจากผ่านกระบวนการบำบัดทางนิเวศวิทยาแล้ว จึงปล่อยลงสู่สิ่งแวดล้อมหรือใช้ในการเกษตร

โหมดที่สามคือ ระบบตะกอนเร่งปฏิกิริยา + พื้นที่ชุ่มน้ำเทียม, ระบบตะกอนเร่งปฏิกิริยา + บ่อบำบัด, การออกซิเดชันแบบสัมผัส + พื้นที่ชุ่มน้ำเทียม หรือการออกซิเดชันแบบสัมผัส + การบำบัดบนบก กล่าวคือ มีการใช้อุปกรณ์เติมอากาศและแอโรบิกหลังจากถังบำบัดน้ำเสีย และเพิ่มหน่วยบำบัดเชิงนิเวศเพื่อเสริมประสิทธิภาพการกำจัดไนโตรเจนและฟอสฟอรัส

ในการใช้งานจริง โหมดแรกมีสัดส่วนมากที่สุด คิดเป็น 61%

ในบรรดาสามวิธีข้างต้น MBR มีประสิทธิภาพในการบำบัดที่ดีกว่าและเหมาะสมสำหรับบางพื้นที่ที่มีความต้องการคุณภาพน้ำสูง แต่ต้นทุนการดำเนินงานค่อนข้างสูง ในขณะที่ต้นทุนการดำเนินงานและต้นทุนการก่อสร้างของระบบบำบัดน้ำเสียแบบบึงประดิษฐ์และเทคโนโลยีแบบไม่ใช้ออกซิเจนนั้นต่ำมาก แต่หากพิจารณาโดยรวมแล้ว จำเป็นต้องเพิ่มกระบวนการเติมอากาศเพื่อให้ได้ผลลัพธ์น้ำเสียที่ดีขึ้น

เทคโนโลยีบำบัดน้ำเสียแบบกระจายศูนย์ที่นำไปประยุกต์ใช้ในต่างประเทศ

1. สหรัฐอเมริกา

ในแง่ของระบบการจัดการและข้อกำหนดทางเทคนิค ระบบบำบัดน้ำเสียแบบกระจายศูนย์ในสหรัฐอเมริกาดำเนินการภายใต้กรอบการทำงานที่ค่อนข้างสมบูรณ์ ปัจจุบัน ระบบบำบัดน้ำเสียแบบกระจายศูนย์ในสหรัฐอเมริกาใช้เทคโนโลยีหลักดังต่อไปนี้:

ถังบำบัดน้ำเสีย ถังบำบัดน้ำเสียและการบำบัดน้ำเสียบนบกเป็นเทคโนโลยีที่ใช้กันทั่วไปในต่างประเทศ จากข้อมูลการสำรวจของเยอรมนี พบว่าประมาณ 32% ของน้ำเสียสามารถบำบัดบนบกได้ ในขณะที่ 10-20% ไม่ได้มาตรฐาน สาเหตุของความล้มเหลวอาจเกิดจากระบบปนเปื้อนน้ำใต้ดิน เช่น ระยะเวลาการใช้งานนานเกินไป ปริมาณน้ำเสียที่มากเกินไป ปัญหาด้านการออกแบบและการติดตั้ง ปัญหาด้านการจัดการการดำเนินงาน เป็นต้น

ระบบกรองทราย การกรองทรายเป็นเทคโนโลยีบำบัดน้ำเสียที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในสหรัฐอเมริกา ซึ่งสามารถกำจัดสิ่งเจือปนได้อย่างมีประสิทธิภาพ

การบำบัดแบบใช้ออกซิเจน การบำบัดแบบใช้ออกซิเจนถูกนำมาใช้ในหลายพื้นที่ของสหรัฐอเมริกา โดยทั่วไปมีขนาดการบำบัดอยู่ที่ 1.5-5.7 ตันต่อวัน โดยใช้วิธีการหมุนเวียนทางชีวภาพหรือวิธีการตะกอนเร่ง ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา สหรัฐอเมริกายังให้ความสำคัญอย่างยิ่งกับการจัดการไนโตรเจนและฟอสฟอรัสอย่างมีประสิทธิภาพ ไนโตรเจนส่วนใหญ่ในสหรัฐอเมริกาพบในน้ำเสีย ดังนั้นการลดต้นทุนการบำบัดในขั้นตอนต่อไปผ่านการแยกในระยะเริ่มต้นจึงมีความสำคัญ

นอกจากนี้ ยังมีการฆ่าเชื้อ การกำจัดสารอาหาร การแยกแหล่งที่มา และการกำจัดและการนำกลับมาใช้ใหม่ของไนโตรเจนและฟอสฟอรัส

2. ญี่ปุ่น

เทคโนโลยีบำบัดน้ำเสียแบบกระจายศูนย์ของญี่ปุ่นค่อนข้างเป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องระบบบำบัดน้ำเสียแบบถังบำบัด แหล่งที่มาของน้ำเสียในครัวเรือนในญี่ปุ่นค่อนข้างแตกต่างจากในประเทศของฉัน โดยส่วนใหญ่จะเก็บรวบรวมตามการจำแนกประเภทเป็นน้ำเสียจากการซักผ้าและน้ำเสียจากห้องครัว

ในญี่ปุ่นมีการติดตั้งถังบำบัดน้ำเสียในพื้นที่ที่ไม่เหมาะสมสำหรับระบบท่อระบายน้ำ และในพื้นที่ที่มีความหนาแน่นของประชากรค่อนข้างต่ำ ถังบำบัดน้ำเสียได้รับการออกแบบให้เหมาะสมกับจำนวนประชากรและพารามิเตอร์ที่แตกต่างกัน แม้ว่าถังบำบัดน้ำเสียในปัจจุบันจะมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง แต่ก็ยังคงใช้อ่างล้างจานเป็นหลัก หลังจากผ่านกระบวนการต่างๆ เช่น เครื่องปฏิกรณ์ AO, กระบวนการไร้ออกซิเจน, การกำจัดออกซิเจน, กระบวนการใช้ออกซิเจน, การตกตะกอน, การฆ่าเชื้อ และกระบวนการอื่นๆ แล้ว จึงจะกล่าวได้ว่าถังบำบัดน้ำเสียแบบ A สามารถใช้งานได้ตามปกติ ความสำเร็จในการใช้งานถังบำบัดน้ำเสียในญี่ปุ่นไม่ได้เป็นเพียงปัญหาทางเทคนิคเท่านั้น แต่ยังเป็นระบบการจัดการที่ค่อนข้างสมบูรณ์ภายใต้กรอบกฎหมายที่ครบถ้วน ทำให้เกิดกรณีศึกษาที่ประสบความสำเร็จ ปัจจุบันมีการนำถังบำบัดน้ำเสียไปใช้ในประเทศของเราแล้ว และกล่าวได้ว่ายังมีตลาดในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ด้วย ประเทศต่างๆ เช่น อินโดนีเซีย และฟิลิปปินส์ ก็ได้รับผลกระทบจากนโยบายการบำบัดน้ำเสียแบบกระจายศูนย์ของญี่ปุ่นเช่นกัน มาเลเซียและอินโดนีเซียได้กำหนดข้อกำหนดทางเทคนิคและแนวทางปฏิบัติภายในประเทศของตนเองสำหรับถังบำบัดน้ำเสีย แต่ในทางปฏิบัติ ข้อกำหนดและแนวทางปฏิบัติเหล่านี้อาจไม่เหมาะสมกับสถานะการพัฒนาทางเศรษฐกิจในปัจจุบันของทั้งสองประเทศ

3. สหภาพยุโรป

ในความเป็นจริงแล้ว ภายในสหภาพยุโรปมีทั้งประเทศที่พัฒนาทางเศรษฐกิจและเทคโนโลยีแล้ว และภูมิภาคที่ยังล้าหลังทางเศรษฐกิจและเทคโนโลยีอยู่ ในแง่ของการพัฒนาเศรษฐกิจนั้น สถานการณ์ของสหภาพยุโรปคล้ายคลึงกับสภาพของประเทศจีน หลังจากประสบความสำเร็จในการพัฒนาเศรษฐกิจแล้ว สหภาพยุโรปก็พยายามอย่างหนักในการปรับปรุงระบบบำบัดน้ำเสีย และในปี 2548 ได้ผ่านมาตรฐาน EN12566-3 ของสหภาพยุโรปสำหรับระบบบำบัดน้ำเสียแบบกระจายศูนย์ขนาดเล็ก มาตรฐานนี้ถือได้ว่าเป็นแนวทางในการปรับใช้มาตรการให้เหมาะสมกับสภาพท้องถิ่น สภาพทางภูมิศาสตร์ ฯลฯ เพื่อเลือกใช้เทคโนโลยีการบำบัดที่แตกต่างกัน โดยส่วนใหญ่รวมถึงถังบำบัดน้ำเสียและระบบบำบัดบนบก นอกจากนี้ยังมีมาตรฐานอื่นๆ อีกมากมาย เช่น ระบบบำบัดน้ำเสียแบบครบวงจร โรงบำบัดน้ำเสียขนาดเล็ก และระบบบำบัดเบื้องต้น

4. อินเดีย

หลังจากแนะนำกรณีศึกษาของประเทศพัฒนาแล้วหลายประเทศโดยสังเขปแล้ว ขออนุญาตแนะนำสถานการณ์ของประเทศกำลังพัฒนาในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ ซึ่งอยู่ใกล้เคียงกับภูมิภาคที่ด้อยพัฒนาทางเศรษฐกิจของประเทศเรา น้ำเสียในครัวเรือนของอินเดียส่วนใหญ่มาจากน้ำเสียจากครัว ในแง่ของการบำบัดน้ำเสีย เทคโนโลยีถังบำบัดน้ำเสียเป็นเทคโนโลยีที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ในปัจจุบัน แต่ปัญหาโดยทั่วไปก็คล้ายคลึงกับประเทศเรา นั่นคือ มลพิษทางน้ำทุกประเภทนั้นเห็นได้ชัดเจนมาก ด้วยการสนับสนุนจากรัฐบาลอินเดีย รัฐบาลกำลังดำเนินการและดำเนินโครงการต่างๆ เพื่อขยายการใช้ถังบำบัดน้ำเสียอย่างมีประสิทธิภาพ โดยมีข้อกำหนดสำหรับการบำบัดน้ำเสียด้วยถังบำบัดน้ำเสียและเทคโนโลยีการออกซิเดชันแบบสัมผัสอยู่แล้ว

5. อินโดนีเซีย

อินโดนีเซียตั้งอยู่ในเขตร้อน แม้ว่าการพัฒนาเศรษฐกิจในชนบทจะค่อนข้างล้าหลัง แต่สิ่งปฏิกูลจากครัวเรือนของประชาชนส่วนใหญ่กลับถูกปล่อยลงสู่แม่น้ำ ดังนั้น สภาพสุขภาพของประชาชนในชนบทของมาเลเซีย ไทย เวียดนาม และประเทศอื่นๆ จึงไม่ค่อยดีนัก ในอินโดนีเซียมีการใช้ถังบำบัดน้ำเสียถึงร้อยละ 50 และได้มีการกำหนดนโยบายที่เกี่ยวข้องเพื่อส่งเสริมการใช้ถังบำบัดน้ำเสียอย่างเป็นระบบและได้มาตรฐานแล้ว

ประสบการณ์ต่างประเทศขั้นสูง

โดยสรุปอย่างคร่าวๆ ประเทศที่พัฒนาแล้วมีประสบการณ์ที่ก้าวหน้ามากมายที่ประเทศของฉันสามารถเรียนรู้ได้ เช่น ระบบการกำหนดมาตรฐานในประเทศที่พัฒนาแล้วนั้นสมบูรณ์และได้มาตรฐานมาก และมีระบบการจัดการการดำเนินงานที่มีประสิทธิภาพ รวมถึงการฝึกอบรมวิชาชีพและการให้ความรู้แก่ประชาชน ในขณะที่หลักการบำบัดน้ำเสียในประเทศที่พัฒนาแล้วนั้นมีความชัดเจนมาก

โดยเฉพาะอย่างยิ่งรวมถึง: (1) ชี้แจงความรับผิดชอบในการบำบัดน้ำเสีย และในขณะเดียวกัน รัฐสนับสนุนการบำบัดน้ำเสียแบบกระจายศูนย์ผ่านงบประมาณและนโยบาย กำหนดมาตรฐานที่เกี่ยวข้องเพื่อควบคุมและชี้นำการบำบัดน้ำเสียแบบกระจายศูนย์ (2) จัดตั้งระบบการจัดการบริหารและการจัดการอุตสาหกรรมที่เป็นธรรม เป็นมาตรฐาน และมีประสิทธิภาพ เพื่อให้มั่นใจถึงการพัฒนาที่มีประสิทธิภาพและการดำเนินงานในระยะยาวของการบำบัดน้ำเสียแบบกระจายศูนย์ (3) ปรับปรุงขนาด การมีส่วนร่วมของสังคม และความเชี่ยวชาญในการก่อสร้างและการดำเนินงานของสิ่งอำนวยความสะดวกด้านการบำบัดน้ำเสียแบบกระจายศูนย์ เพื่อให้เกิดประโยชน์ ลดต้นทุน และอำนวยความสะดวกในการกำกับดูแล (4) ความเชี่ยวชาญ (5) การประชาสัมพันธ์ การให้ความรู้ และโครงการการมีส่วนร่วมของประชาชน เป็นต้น

ในกระบวนการนำไปประยุกต์ใช้จริง ประสบการณ์ที่ประสบความสำเร็จและบทเรียนจากความล้มเหลวถูกนำมาสรุปเพื่อตระหนักถึงการพัฒนาอย่างยั่งยืนของเทคโนโลยีบำบัดน้ำเสียแบบกระจายศูนย์ของประเทศ

Cr.antop