1. ความร้ ู เบืองต้ นในการบําบัดนําเสี ย
(Introduction to Wastewater Treatment)
กําพล นันทพงษ์
คณะสาธารณสุ ขศาสตร์
มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์

2. นําเสี ย(Wastewater)
• ตามพระราชบัญญัติส่งเสริ มและรั กษาคุณภาพสิ= งแวดล้ อม พ.ศ. 2535
ได้ ให้ ความหมายของนําเสี ยว่ า
“ นําเสี ย หมายถึง ของเสี ยที=อยู่ในสภาพเป็ นของเหลว รวมทังมวลสารที=
ปะปนหรือปนเปื อนอยู่ในของเหลวนัน ”
หมายถึง นํ าที=ผ่านการใช้ กิจกรรมต่ างๆของมนุ ษย์ ซึ= งจะทําให้
คุ ณ ลักษณะของนํ าเปลี=ย นไปจากเดิมเนื= องจากมีสิ=ง สกปรกต่ า งๆ ทัง
สารอิ น ทรี ย์ แ ละอนิ น ทรี ย์ ถ่ า ยเทเจื อ ปนลงในนํ านั นในปริ ม าณสู ง
จนกระทั=งกลายเป็ นนํ าที=ไม่ สามารถใช้ ประโยชน์ ได้ อีก และมีลักษณะ
เป็ นที=รังเกียจของคนทั=วไป หรื อถ้ าปล่ อยลงสู่ แหล่ งนําตามธรรมชาติก็
จะทําให้ เกิดการเน่ าเสี ยของแหล่ งนําได้

3. ผลกระทบของนําเสี ย
• เป็ นแหล่ งเพาะพันธุ์และแพร่ กระจายของเชือโรค
• ก่ อให้ เกิดมลพิษทางนํา
• ก่ อให้ เกิดมลพิษทางดิน
• ก่ อให้ เกิดมลพิษทางอากาศ
• ก่ อให้ เกิดเหตุรําคาญ
• ทําให้ สูญเสี ยทัศนียภาพ

4. มลพิษทางนํา(Water Pollution)
แหล่ งกําเนิดมลพิษทีส่ งผลกระทบต่อคุณภาพนําในแหล่ง
นําแบ่งออกเป็ น 2 ประเภทใหญ่ ๆคือ
1. แหล่ งทีมจุดกําเนิดแน่ นอน (Point Source) ได้แก่
= ี
แหล่งชุมชน โรงงานอุตสาหกรรม เป็ นต้น
2. แหล่ งทีมจุดกําเนิดไม่ แน่ นอน (Non-Point Source)
= ี
ได้แก่ การเกษตร เป็ นต้น

5. Self-Purification
• ความสามารถของแหล่งนําในการฟอกตัวเองตามธรรมชาติ
• เมือมีการทิงหรื อระบายของเสี ยลงไปในแหล่งนํา แหล่งนํามีการเติม
ออกซิเจนโดยธรรมชาติ(DO: Dissolved Oxygen) ทําให้
สามารถใช้ออกซิเจนในการย่อยสลายของเสี ยต่างๆ โดยไม่เกิดการเน่า
เสี ย

6. Oxygen Sag Curve
• The Streeter-Phelps oxygen-sag curve formula
• rate of deficit increase = rate of deoxygenation -
rate of reaeration
k1 Lo -k1t -k2t -k2t
D = ----------- { e - e } + Do e
k2 - k1

7. Oxygen Sag Curve

8. Algae Bloom : Eutrophication
• เกิดจากการทีมีการปล่ อยสารอาหารได้ แก่ Nitrogen
=
และ Phosphorus ลงสู่ แหล่ งนําในปริมาณมาก ทําให้
เกิดการเจริญเติบโตของสาหร่ ายจํานวนมาก เมื=อ
สารอาหารหมดสาหร่ ายจะตายทําให้ เกิดการเน่ าเสี ย
ของแหล่ งนํานัน

9. ความหมายของศัพท์
• “ นําทิง ” ได้ แก่ นําที=ผ่านการบําบัดแล้ ว ได้ มาตรฐานของทาง
ราชการ ระบายทิ งสู่ แหล่ ง นํ าธรรมชาติ ห รื อ ท่ อ ระบายนํ า
สาธารณะได้
• “ สารอินทรีย์ ” ได้ แก่ สารที=มาจากสิ= งมีชีวต เช่ น ใบไม้ มูล
ิ
สั ตว์ หนัง เปลือกผลไม้ เป็ นต้ น
• “ สารอนินทรีย์ ” ได้ แก่ สารที=ได้ ส่วนใหญ่ มาจากสิ= งไม่ มีชีวต
ิ
เช่ น แก้ ว กระป๋ องโลหะ กรดกํามะถัน เหล็ก เป็ นต้ น

10. ความหมายของศัพท์
• “ สารมลพิษนํา ” ได้ แก่ สิ= งปะปนในนําเสี ย ซึ=งทําให้ เกิดความ
เดือดร้ อนรํ าคาญแก่ ผ้ ูสัมผัสหรื อส่ งผลให้ คุณภาพของแหล่ งนํา
ธรรมชาติทรองรับต้ องเสื= อมสภาพไป
ี=
• “ การบําบัด ” ได้ แก่ การใช้ วธีการใดๆ ในการปรับปรุ งหรื อ
ิ
แก้ ไขให้ สิ=งทีถูกบําบัด เช่ น นําเสี ย มีลกษณะทีดขนกว่ าเดิม
= ั = ี ึ
• “ การกําจัด ” ได้ แก่ การนําเอาสิ= งที=ไม่ พงประสงค์ ไปบําบัดและ
ึ
ทิงไป

11. ประเภทของนําเสี ย
• แบ่ งเป็ น 3 ประเภท คือ
• นําเสี ยจากชุมชน (Domestic Wastewater )
• นําเสี ยจากโรงงานอุตสาหกรรม ( Industrial
Wastewater )
• นําเสี ยจากการเกษตรกรรม ( Agricultural
Wastewater )

12. Wastewater Management
• ระบบรวบรวมนําเสี ย(Wastewater Collection System)
เป็ นระบบทีรวบรวมนําเสี ยจากแหล่ งกําเนิดและนําไปยังระบบบําบัด
=
• ระบบบําบัดนําเสี ย(Wastewater Treatment Plant )
ทําหน้ าทีในการบําบัดนําเสี ยให้ มีคุณภาพตามมาตรฐานนําทิงของทาง
=
ราชการแล้ วระบายลงสู่ แหล่ งนําธรรมชาติ

13. Wastewater Collection System
1. Separated Systemระบบท่ อแยก หมายถึงระบบท่ อระบายนําทีแยกนํา
=
เสี ยจากนําฝน นําฝนในฤดูฝนจะมีปริมาณมาก นําเสี ยทีเ= กิดจากนําฝน
มีการปนเปื อนน้ อย มีคุณภาพดีสามารถทีจะระบายลงสู่ แหล่ งนํา
=
ธรรมชาติได้ โดยไม่ ต้องผ่ านการบําบัดคุณภาพก่ อน
2. Combined System ระบบท่ อรวม หมายถึงระบบท่ อระบายนําเสี ยที=
รองรับทังนําฝนและนําเสี ยชนิดอืนๆในท่ อเดียวกัน โดยรวบรวมนํา
=
เสี ยทุกชนิดแล้ วระบายไปยังระบบบําบัดนําเสี ย

14. ระบบบําบัดนําเสี ยWastewater Treatment Plant
• ระบบบําบัดนําเสี ยชนิดติดกับที=
On-site Wastewater Treatment Plant
• ระบบบําบัดนําเสี ยรวมหรือส่ วนกลาง
Central Wastewater Treatment Plant

15. อัตราการไหลของนําเสี ย(Wastewater Flow-rate)
• การประมาณปริมาณนําเสี ยทีเ= กิดขึนจาก
การวัดอัตราการไหลของนําเสี ย(Flow Measurement)
อัตราการใช้ นํา(Water Consumption)
ชนิดของกิจการ (Type of establishments)
อุปกรณ์ การใช้ นํา (Fixture units)
• Average Dairy Flow
• Peak flow
• Minimum design Flow 250 lpcd

16. อัตราการไหลของนําเสี ย(Wastewater Flow-rate)
A B
L
v = l/t
D
V = QT
W

17. Flow Equalization
• ความผันแปรของปริมาณนําเสี ยทีเ= กิดขึนมีผลต่ อการ
ควบคุมดูแลระบบ
• Equalization Tank

18. ลักษณะนําเสี ย(Wastewater Characteristics)
แบ่ งได้ เป็ น 3 ลักษณะ ได้ แก่
• ลักษณะทางกายภาพ ( Physical Characteristics )
• ลักษณะทางเคมี ( Chemical Characteristics )
• ลักษณะทางชีวภาพ ( Biological Characteristics )

19. ลักษณะนําเสี ยทางกายภาพ
• สี (Color)
• กลิน (Odor)
=
• อุณหภูมิ (Temperature)
• ความนําไฟฟ้ า(Conductivity)
• ความขุ่น (Turbidity)
• ของแข็ง (Solid)

20. ลักษณะนําเสี ยทางเคมี Chemical Characteristics
1. pH
2. DO:Dissolved Oxygen,
3. BOD:Biochemical Oxygen Demand
4 COD:Chemical Oxygen Demand.
5. Nitrogen and Phosphorus
6. FOG :Fat, Oil and Grease

21. Biochemical Oxygen Demand , BOD
• เป็ นการวัดปริ มาณความต้ องการออกซิ เจนของจุลินทรี ย์
ในการย่ อ ยสลายสารอิน ทรี ย์ ส ภาวะมาตรฐานของการ
วิเคราะห์ คอทีอุณหภูมิ 20 °C ในเวลา 5 วัน
ื =
• ปริ ม าณความสกปรกของนํ าหรื อ นํ าเสี ยที=อ ยู่ ในรู ป ของ
สารอินทรีย์
• เป็ นดัชนีบ่งชี คุณภาพนํา ใช้ ในการออกแบบและควบคุม
ระบบบําบัดนําเสี ย

22. Chemical Oxygen Demand , COD
• เป็ นการวัดปริ มาณสารอินทรี ย์ทังหมดในนําเสี ยโดยการ
วัด ปริ ม าณออกซิ เ จนที= ต้ อ งการสํ า หรั บ ปฏิ กิ ริ ย าออกซิ
เดชั=นทางเคมี

23. Chemical Oxygen Demand , COD
• วิธีการวิเคราะห์ ทําได้ โดยใช้ Potassium dichromate ที=มากเกินพอเป็ น
ตัวออกซิ ไดซ์ สารอินทรี ย์ในนําเสี ยภายใต้ สภาวะที=เป็ นกรด ทําการรี ฟ
ลักซ์ นําเสี ยกับสาร Potassium dichromate และกรดเข้ มข้ นเมื=อรี ฟ
ลั ก ซ์ เสร็ จแล้ วนํ า สารละลายไปไทเทรตหาปริ มาณ Potassium
dichromate ที=เหลืออยู่ ปริ มาณ COD คํานวณได้ จากปริ มาณ
Potassium dichromate ทีถูกใช้ ไปปริมาณ COD มีหน่ วยเป็ น มก./ล.
=
• มี 2 วิธี
Open Reflux
Close Reflux

24. ไนโตรเจน Nitrogen
• เป็ นธาตุทมความสํ าคัญต่ อกระบวนการทางชีวภาพ ต่ างๆ
ี= ี
ไนโตรเจนในนําแบ่ งได้ เป็ น 4 กลุ่ม ได้ แก่
สารอินทรีย์ไนโตรเจน (Organic Nitrogen )
แอมโมเนียไนโตรเจน (Ammonia Nitrogen)
ไนไตรท์ ไนโตรเจน (Nitrite Nitrogen )
ไนเตรทไนโตรเจน (Nitrate Nitrogen)

25. Nitrification/Denitrification
กระบวนการออกซิเดชัน ของสารประกอบไนโตรเจนเรี ยกว่า กระบวนการ
Nitrification จะเกิดเป็ นขันตอน ดังนี
• Org-N+O2 Ammonia –N + O2
NO2- - N + O2 NO3- - N
• Eutrofication/Self - Purification

26. นํามันและไขมัน
(Fat , Oil and Grease , FOG)
• หมายถึง ปริมาณนํามันและไขมันทีปนเปื อนในนําเสี ย
=
• ทําให้ ออกซิเจนจากอากาศไม่ สามารถถ่ ายเทลงสู่ นําได้
• หลักการวิเคราะห์ ปริ มานFOG ในนําคือการสกัดนํามันและไขมันด้ วย
ตัวทําละลายอินทรีย์ เช่ น Trichlorotrifluoroethane ทําได้ โดยการสกัด
โดยวิธี Partition gravimetric method ซึ=งทําการสกัดโดยการใช้ กรวย
แยกและวิธีสกัดด้ วยเครื= องสกัดซอกฮ์ เลต (Soxlet extraction
apparatus) นํามันและไขมันจะละลายอยู่ในตัวทําละลาย นําไประเหยตัว
ทําละลายแล้ วอบให้ แห้ ง ชั= งนําหนักส่ วนที=เหลือนําไปคํานวณปริ มาณ
FOG มีหน่ วยเป็ น มก./ล. ต่ อไป

27. ลักษณะนําเสี ยทางชีวภาพBiological Characteristics
• แบ่ งตามชนิดของสิ= งมีชีวิต สิ งมีชีวิตทีสําคัญทีพบในนําและนําเสี ย
ได้แก่ แบคทีเรี ย (Bacteria ) รา ( Fungi ) สาหร่ าย (Algae) โปร
โตซัว (Protozoa) หนอนและพยาธิ ต่างๆ (Worm ) โรติเฟอร์
(Rotifers) ครัสเตเซี ยน (Crustaceans) ไวรัส (Virus) และสิ งมีชีวิต
อืนๆ เช่น ปลา กุง หอย ้
• แหล่ ง นํ าที มี คุ ณ ภาพต่ า งกั น จะพบชนิ ด ปริ มาณและความ
่ ั
หลากหลายของสิ งมีชีวิตเหล่านี ต่างกัน ขึนอยูกบสภาวะของแหล่ง
นํานัน ดังนันจึ งมีการใช้สิงมีชีวิตเหล่านี เป็ นตัวบ่งบอกคุณภาพนํา
หรื อเรี ยกว่า ดัชนีชีวภาพ (Biological Indicators)

28. ลักษณะนําเสี ยทางชีวภาพ Biological Characteristics
• สิ งมีชีวิตในนําสามารถแบ่งกลุ่มออกได้เป็ น
• แบ่ งตามแหล่ งอินทรีย์ทใช้ มาเป็ นอาหาร สามารถแบ่งออกเป็ น 2 กลุ่มได้แก่
ี=
ออโทโทรฟิ กแบคทีเรี ย สามารถสังเคราะห์สารอินทรี ยทีต้องการโดย
์
กระบวนการสังเคราะห์
เฮเทอโรโทรฟิ กแบคทีเรี ย ทีต้องอาศัยสารอินทรี ยจากแหล่งภายนอก
์
• แบ่ งตามความต้ องการออกซิเจน แบ่งออกได้เป็ น 3 กลุ่ม คือ
aerobes ต้องดํารงชีวิตในทีมีออกซิ เจน
anaerobes ดํารงชีวตในสิ งแวดล้อมทีไม่มีออกซิ เจนอิสระ
ิ
facultative สามารถดํารงชีวิตได้ทงในสภาพทีมีและไม่มีออกซิ เจนอิสระ
ั

29. กระบวนการบําบัดนําเสี ย
• กระบวนการบําบัดทางกายภาพ
(Physical Treatment)
• กระบวนการบําบัดทางเคมี
(Chemical Treatment)
• กระบวนการบําบัดทางชีวภาพ
(Biological Treatment)

30. กระบวนการบําบัดทางกายภาพ(Physical Treatment)
• เป็ นวิ ธี ก ารแยกเอาสิ= ง เจื อ ปนออกจากนํ าเสี ย โดยใช้
หลักการทางกายภาพ อุปกรณ์ ในการบําบัดทางกายภาพ
สามารถกํา จัด ของแข็ง แขวนลอยได้ ร้อ ยละ 50-70 และ
สารอินทรีย์ซึ=งวัดในรู ปของบีโอดีได้ ร้อยละ 25-40

31. หน่ วยบําบัดทางกายภาพ(Physical Treatment)
• การดักด้ วยตะแกรง (Screening)
• การกวาด ( Skimming )
• การตัด ( Comminuting )
• การปั=นเหวียง ( Centrifugation )
=
• การตกตะกอน ( Sedimentation )
• การกรอง ( Filtration )
• การทําให้ ตะกอนลอย ( Flotation)
- การลอยตัวด้ วยอากาศ ( Air Flotation )
- การลอยตัวด้ วยอากาศละลาย ( Dissolved Air Flotation )
- การลอยตัวด้ วยสู ญญากาศ ( Vacuum Flotation )

32. กระบวนการบําบัดทางเคมี (Chemical Treatment)
• กระบวนการโคแอกูเลชั=น (Coagulation)
• การตกตะกอนผลึก (Precipitation)
• การทําให้ เป็ นกลางหรือการปรับพีเอช(Neutralization)
• การแลกเปลียนไอออน (Ion Exchange)
=
• ออกซิเดชั=น-รีดกชัน (Oxidation-Reduction)
ั
• การฆ่ าเชือโรค (Disinfection)

33. กระบวนการบําบัดทางชีวภาพ (Biological Treatment)
ก ร ะ บ ว น ก า ร บํ า บั ด นํ า เ สี ย ท า ง ชี ว ภ า พ เ ป็ น
กระบวนการทีนํามาใช้ เพือบําบัดสารอินทรีย์ในนําเสี ย
= =
กระบวนการบํ า บั ด นํ าเสี ย ทางชี ว ภาพ อาศั ย การ
ทํ า งานของจุ ลิ น ทรี ย์ ใ นการย่ อ ยสลายสารอิ น ทรี ย์ แ ละ
เปลียนแปลงสารอินทรีย์ให้ อยู่ในรู ปของพลังงานเพือใช้ ใน
= =
การสร้ างเซลล์

34. จุลนทรีย์ทสําคัญในการบําบัดนําเสี ยทางชีวภาพ
ิ ี=
• แบคทีเรีย( bacteria)
• รา (fungi)
• สาหร่ าย (algae)
• โปรโตซัว (Protozoa)
• ไวรัส (virus)

35. แบคทีเรียทีใช้ ในการบําบัดนําเสี ย
=
• Autotrophic Bacteria : ใช้ แหล่ งพลังงานจากสารอนินทรีย์
• Heterotrophic Bacteria : ใช้ แหล่ งพลังงานจากสารอินทรีย์
แบ่ งออกเป็ น 3 ชนิด
1. Aerobic Bacteria
2. Anaerobic Bacteria
3. Facultative Bacteria

36. ขันตอนการบําบัดนําเสี ยชุมชน
• Preliminary Treatment
• Primary Treatment
• Secondary Treatment
• Tertiary Treatment

37. Flow Diagram ระบบบําบัดนําเสี ยชุมชน

38. ระบบบําบัดนําเสี ยแบบใช้ ออกซิเจน
• ระบบบ่ อผึง (Oxidation Pond)
=
• ระบบบ่ อเติมอากาศ (Aerated Lagoon)
• ระบบตะกอนเร่ ง (Activated Sludge)
• ระบบโปรยกรอง (Tricking Filter)
• ระบบจานหมุนชีวภาพ (Rotating Biological Contractor)
• ระบบบําบัดนําเสี ยแบบเอสบีอาร์ (Sequencing Batch
Reactor)

39. ระบบบําบัดแบบไร้ อากาศ
• ถังเกราะ (Septic Tank)
• ถังย่ อยสลัดจ์ แบบธรรมดา (Conventional Anaerobic
Digester)
• ถังย่ อยแบบสั มผัส ( Anaerobic Contact)
• ถังกรองไร้ อากาศ (Anaerobic Filter)
• ระบบยูเอเอสบี(UASB : Up-flow Anaerobic Sludge Blanket )

40. Waste Stabilization Pond
• Anaerobic Pond
• Aerobic Pond
• Facultative Pond
• Water Hyacinth pond
• Wetland
- Natural Wetland
- Constructed Wetland

42. Fats, Oils and Grease
• เป็ นสารประกอบ (Esters) ของ Alcohol หรือ
Glycerol (Glycerin) กับ กรดไขมัน (Fatty
acids)
• สารประกอบ Glycerides ของกรดไขมัน ซึ=ง
Oils and Grease เป็ นของเหลวทีอุณหภูมิทวไป เรียกว่ า Oils
= ั=
และสารประกอบทีเ= ป็ นของแข็งเรียกว่ า Fats
• องค์ ประกอบหลัก ประกอบด้ วย Carbon,
Hydrogen และ Oxygen

43. แหล่ งทีมาของไขมันในนําเสี ย
=
• ส่ วนประกอบของอาหาร เช่ น เนย นํามันพืช นํามันสั ตว์ ใน
เนือ ผลไม้ หรือแม้ แต่ เมล็ดพืช
• กิจกรรมการใช้ นําของคน ได้ แก่ นําจากการชําระร่ างกาย นํา
จากการประกอบอาหาร นําจากการล้ างภาชนะ เป็ นต้ น
• โรงงานอุตสาหกรรม เช่ น โรงงานผลิตอาหาร ฯลฯ

44. ถังดักไขมัน
• อุปกรณ์ บําบัดนําเสี ยก่ อนทิง
• ติดตังง่ าย โดยต่ อจากอ่ างล้ างภาชนะในครัว
ก่ อนปล่ อยลงสู่ ท่อระบายนํา
• นําทีผ่านถังดักไขมันแล้ วได้ เป็ นการรักษาสภาพ
=
ของนําในขันต้ น (Preliminary Treatment)

45. หลักในการแยกไขมันออกจากนําเสี ย
• จากคุณสมบัตไขมันมีนําหนักเบากว่ านํา
ิ
• การเก็บกักนําเสี ยไว้ ระยะเวลาหนึ=งในบ่ อ
ดักไขมันจะทําให้ ไขมัน ลอยขึนสู่ ผวนํา จึง
ิ
ง่ ายต่ อการแยกออกจากนํา

46. มาตรฐานนํามันและไขมัน
• ตามประกาศกระทรวงวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและสิ= งแวดล้ อม
–อาคารประเภท ก ข ค ง ไม่ เกิน 20 มก./ล.
–ประเภท จ จะไม่ เกิน 100 มก./ล.
• ตามประกาศกระทรวงอุตสาหกรรม
–โรงงาน ไม่ เกิน 5 มก./ล.

47. ส่ วนประกอบของบ่อดักไขมัน
1. ส่ วนตะแกรงดักเศษอาหาร
เพือแยกเศษอาหาร และคราบไขมันออกบางส่ วน ช่ วยลดความสกปรก
=
2. ส่ วนแยกไขมัน
นําเสี ยจะไหลลอดแผ่ นกันมายังส่ วนแยกไขมัน เก็บกักไว้ ระยะเวลาหนึ=ง
(ประมาณ 15 นาที) ไขมันจะลอยตัวขึนสู่ ผวนํา ทําให้ ง่ายต่ อการตักออก
ิ
3. ส่ วนระบายไขมัน
ไขมันทีอยู่ส่วนบนจะถูกระบายออกโดยท่ อระบายไขมัน
=

48. ภาพส่ วนประกอบถังดักไขมัน
ฝาเปิ ด,ปิ ด เพือทําความสะอาด
=
นําทิงทีผ่านการบําบัดสู่ ท่อ
=
ระบายนําสาธารณะ
ฝาเปิ ดเล็กเพือยกตะกร้ าทิงเศษอาหาร
=
ชันไขมันทีแยกลอยตัว
=
ตะกร้ าดักเศษอาหาร ท่ อบังคับทิศทางนํา
นําทิงจากครัว เข้ าบ่ อ
แผงกันบังคับทิศทางนํา

49. On-Site Wastewater Treatment Plant
• ระบบบําบัดนําเสี ยชนิดติดกับที=