การพัฒนาหน่วยแยกตะกอนและผลของตะกอนต่อคุณภาพน้ำในระบบเลี้ยงสัตว์น้ำแบบปิด

Development of solid separating unit and the effect of solid to water quality in closed aquaculture system

Name: ศิวฤกษ์ หนูฤทธิ์

ThaSH: การควบคุมตะกอน

ThaSH: การเพาะเลี้ยงในน้ำ

ThaSH: การจัดการคุณภาพน้ำ

Abstract: ผลจากการทดลองส่วนที่ 1 ศึกษาผลของตะกอนต่อคุณภาพน้ำในการเลี้ยงปลานิลแบบปิดในโรงเรือนพบว่าปริมาณตะกอนแขวนลอยในน้ำมีผลทำให้ความเข้มข้นของแอมโมเนียและไนไตรท์สูงขึ้นและเป็นอันตรายต่อปลานิลได้ เมื่อปลานิลอยู่ในสภาวะนั้นเป็นเวลานานซึ่งจากผลการทดลองดังกล่าวจำเป็นต้องมีการพัฒนาระบบแยกตะกอนเพื่อช่วยควบคุมความเข้มข้นของสารอนินทรีย์ไนโตรเจนให้อยู่ในระดับที่ปลอดภัย ผลจากการทดลองส่วนที่ 2 ศึกษาประสิทธิภาพของหน่วยแยกตะกอนรูปแบบต่างๆที่ออกแบบขึ้น ซึ่งมีลักษณะต่างกัน 5 รูปแบบพบว่าหน่วยแยกตะกอนที่บรรจุแผ่นกั้นภายในเป็นแผ่นพีวีซีรูปวงกลม 8 ชั้นมีประสิทธิภาพในการแยกตะกอนดีที่สุดที่อัตราการไหล 180 ลิตรต่อชั่วโมง โดยมีประสิทธิภาพ 71.3±2.4% และเมื่อนำหน่วยแยกตะกอนดังกล่าวไปทดสอบเบื้องต้นกับการเพาะเลี้ยงปลานิลในระบบปิดโดยไม่มีระบบตัวกรองชีวภาพจะพบว่าบ่อที่มีหน่วยแยกตะกอนสามารถควบคุมปริมาณตะกอนแขวนลอยในน้ำและความเข้มข้นของแอมโมเนียไนไตรท์และไนเตรทได้ต่ำกว่าบ่อไม่มีหน่วยแยกตะกอนได้ ผลจากการทดลองส่วนที่ 3 ศึกษาการใช้งานหน่วยแยกตะกอนร่วมกับระบบเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ (ปลานิล) แบบปิดที่ผสมผสานตัวกรองชีวภาพไนตริฟิเคชันและดีไนตริฟิเคชันพบว่าการปิดหน่วยแยกตะกอนมีผลทำให้ปริมาณตะกอนแขวนลอยในน้ำความเข้มข้นของแอมโมเนียไนไตรท์และไนเตรทเพิ่มขึ้น แต่เมื่อมีการเปิดใช้งานหน่วยแยกตะกอนและเติมเมทานอล ก็จะพบว่าสามารถควบคุมปริมาณความเข้มข้นของแอมโมเนียไนไตรท์และไนเตรทให้มีค่าต่ำกว่า 0.4, 0.6 และ 15.9 มิลลิกรัมไนโตรเจนต่อลิตรตามลำดับได้ อีกทั้งมีปริมาณตะกอนแขวนลอยในน้ำประมาณ 35 มิลลิกรัมต่อลิตรตลอดการทดลอง สำหรับการทดลองส่วนที่ 4 ศึกษาศักยภาพและบทบาทของตะกอนที่มีต่อการบำบัดแอมโมเนียและไนไตรท์โดยกระบวนการไนตริฟิเคชันในระบบไบโอฟล๊อกนำตะกอนที่แยกได้จากหน่วยแยกตะกอนในการทดลองส่วนที่ 3 หลังจากเลี้ยงปลานิลไปได้ 45 วัน ซึ่งมีความเข้มข้น 2 กรัมต่อลิตร ปริมาตร 300 มิลลิลิตร มาเป็นตะกอนหัวเชื้อเพื่อเร่งให้มีการเกิดไบโอฟล๊อกใส่ในบ่อทดลอง ผลการทดลองพบว่าบ่อทดลองที่มีตัวกรองชีวภาพ BiocordTM และหน่วยแยกตะกอนสามารถควบคุมคุณภาพน้ำและปริมาณตะกอนแขวนลอยในน้ำให้อยู่ในระดับที่ปลอดภัยได้นอกจากนี้ปริมาณตะกอนแขวนลอยในน้ำในช่วง 300-500 มิลลิกรัมต่อลิตรยังสามารถช่วยบำบัดแอมโมเนียและไนไตรท์ให้อยู่ในระดับที่ปลอดภัยต่อการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำได้เช่นกัน

Abstract: This research aims to develop the solid separating system for closed-water aquaculture and assess the system performance with aims to improve the efficiency of nitrifying and denitrifying biofilters in treatment inorganic nitrogen compounds. The research also investigates the possibility of utilizing the separated solid as microbial seeding in biofloc aquaculture system.The experiment result is divided in 4 parts. The first experiment studied the effect of solid on water quality. The result indicated that high concentration of suspended solids led to accumulation of ammonia and nitrite at dangerous levels for extended period, thereby confirming the need of solid separating system. The second experiment developed the solid separating system and conducted testing of the proposed designs. Evaluation of the proposed systems showed that the separating unit containing 8-storey circular PVC sheet was the most effective at 71.3±2.4% removal efficiency at the flow rate of 180 L/hr. The initial testing of this particular unit with the closed-water tilapia cultivation (without biofilters) demonstrated that the presence of solid separating system could lower the concentration of ammonia, nitrite, nitrate and suspended solids in comparison with the cultivation without the solid removal. In the third experiment, the solid separating unit was used with aquaculture (i.e., tilapia) system integrating nitrifying and denitrifying biofilters. Increasing ammonia, nitrite and nitrate concentrations as well as increasing suspended solids were observed when the solid separating system was not in use. In contrast, simultaneous operation of the solid separating system along with optimal supply of methanol to denitrifying biofilter could maintain acceptable ammonia, nitrite and nitrate concentrations below 0.4, 0.6 and 15.9 mg N/L and suspended solid concentration less than 35 mg SS/L. For the last experiment, separated solids were used as microbial seeding for biofloc system. The result indicated the suspended solids in water in the range from 300 to 500 mg SS/L could keep ammonia and nitrite concentrations in acceptable range. Moreover, the presence of biofilters and solid removal system was crucial in maintaining acceptable inorganic nitrogen and suspended solid concentrations.

จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. สำนักงานวิทยทรัพยากร

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: cuir@car.chula.ac.th

Name: กษิดิศ หนูทอง

Role: ที่ปรึกษา

Name: สรวิศ เผ่าทองศุข

Role: ที่ปรึกษา

Created: 2554

Modified: 2559-01-22

Issued: 2559-01-22

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

URL: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/30733

tha

DegreeName: วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: วิศวกรรมเคมี

Grantor: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

©copyrights จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	siwaruek_nu.pdf	4.15 MB	272	2026-05-26 18:16:01

ใช้เวลา

0.040578 วินาที