บำบัดน้ำเสีย| BOD

Home: Welcome

คำถาม: BOD คืออะไร?

คำตอบ:

1. ความหมายและนิยาม:

BOD ย่อมาจาก Biochemical Oxygen Demand หรือ "ความต้องการออกซิเจนทางชีวเคมี" ซึ่งเป็นค่าพารามิเตอร์ทางวิเคราะห์ที่บ่งบอกถึงปริมาณออกซิเจนที่ละลายอยู่ในน้ำ (Dissolved Oxygen หรือ DO) ที่ถูกแบคทีเรียแบบ aerobic นำไปใช้ในการย่อยสลายสารอินทรีย์ในตัวอย่างน้ำ ภายใต้อุณหภูมิและระยะเวลาที่กำหนด โดยมักแสดงหน่วยเป็นมิลลิกรัมของออกซิเจนที่ถูกใช้ต่อลิตรของตัวอย่าง ในระยะเวลา 5 วัน ที่อุณหภูมิ 20 องศาเซลเซียส

พูดให้เข้าใจง่ายขึ้น: ค่า BOD คือตัววัดว่า "น้ำสกปรกแค่ไหน" โดยอ้อม เพราะยิ่งมีสารอินทรีย์ปนเปื้อนในน้ำมากเท่าไหร่ แบคทีเรียก็ยิ่งต้องใช้ออกซิเจนในการย่อยสลายสิ่งเหล่านั้นมากขึ้นเท่านั้น

2. ออกซิเจนในน้ำ: สิ่งสำคัญที่มองไม่เห็น

แม้เราจะไม่ได้นึกถึง แต่แหล่งน้ำต่าง ๆ ไม่ว่าจะเป็นแม่น้ำหรือทะเลสาบ ล้วนมีออกซิเจนละลายอยู่ในปริมาณเล็กน้อย ประมาณ 10 โมเลกุลต่อน้ำหนึ่งล้านส่วน แม้จะฟังดูน้อย แต่ออกซิเจนที่ละลายน้ำนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อสิ่งมีชีวิตในน้ำ การสลายตัวของสารอินทรีย์ในน้ำนั้นวัดได้ผ่านค่า BOD ซึ่งสะท้อนถึงปริมาณออกซิเจนที่สามารถถูกดึงออกไปจากน้ำได้

3. BOD สูงหมายความว่าอะไร?

เมื่อสารอินทรีย์ไหลลงสู่แหล่งน้ำ แบคทีเรียจะทำการย่อยสลายสารเหล่านั้น โดยดึงออกซิเจนที่ละลายอยู่ในน้ำไปใช้ ส่งผลให้ระดับออกซิเจนในน้ำลดต่ำลง และท้ายที่สุดอาจก่อให้เกิดปรากฏการณ์ปลาตาย ดังนั้น ค่า BOD ที่สูงจึงเป็นตัวบ่งชี้ว่าคุณภาพน้ำอยู่ในระดับต่ำ

ในทางตรงกันข้าม ค่า BOD ต่ำหมายความว่ามีการดึงออกซิเจนออกจากน้ำน้อย ซึ่งบ่งชี้ว่าน้ำมีความบริสุทธิ์สูงกว่า โดยทั่วไปแม่น้ำที่ไม่ได้รับมลพิษมักมีค่า BOD ต่ำกว่า 1 mg/L ในขณะที่น้ำเสียดิบที่ยังไม่ผ่านการบำบัดอาจมีค่า BOD อยู่ระหว่าง 200 ถึง 600 mg/L

4. วิธีการวัดค่า BOD:

วิธีที่ได้รับการยอมรับและใช้กันแพร่หลายที่สุดคือ Standard Methods 5210B วิธีนี้ทำการวิเคราะห์ความแตกต่างของออกซิเจนที่ละลายในน้ำในช่วงเวลา 5 วัน โดยบันทึกค่า DO เริ่มต้นของตัวอย่าง จากนั้นนำไปบ่มที่อุณหภูมิ 20 องศาเซลเซียส นาน 5 วัน แล้วตรวจวัดค่า DO อีกครั้ง ค่า BOD จะถูกคำนวณจากการลดลงของออกซิเจนและปริมาตรของตัวอย่างที่ใช้

เหตุที่เลือกระยะเวลา 5 วัน มีที่มาทางประวัติศาสตร์ที่น่าสนใจ: คณะกรรมการสิ่งแวดล้อมของอังกฤษได้เลือกการทดสอบ BOD₅ เป็นมาตรฐานตรวจวัดมลพิษอินทรีย์ในแม่น้ำตั้งแต่ปี ค.ศ. 1908 เนื่องจาก 5 วันเป็นระยะเวลาที่ยาวนานที่สุดที่น้ำในแม่น้ำจะใช้เดินทางจากต้นน้ำถึงปากแม่น้ำ

5. แหล่งที่มาของ BOD ในแหล่งน้ำ:

ปริมาณ BOD ที่สูงในแหล่งน้ำจืดส่วนใหญ่มาจากกิจกรรมของมนุษย์ ได้แก่ น้ำเสียจากชุมชน น้ำเสียจากการเลี้ยงสัตว์ การปล่อยน้ำเสียจากภาคอุตสาหกรรม รวมถึงน้ำท่วมล้นจากท่อระบายน้ำรวม

6. BOD เทียบกับ COD:

นอกจาก BOD แล้ว ยังมีค่า COD (Chemical Oxygen Demand) ซึ่งมีความแตกต่างกันอย่างชัดเจน: COD บ่งบอกถึงปริมาณออกซิเจนที่จำเป็นสำหรับการสลายตัวสารมลพิษด้วยกระบวนการทางเคมี ในขณะที่ BOD บ่งบอกถึงปริมาณออกซิเจนที่จำเป็นสำหรับการสลายตัวด้วยกระบวนการทางชีวภาพของจุลินทรีย์ กล่าวคือ BOD วัดเฉพาะส่วนที่สิ่งมีชีวิตย่อยสลายได้ ส่วน COD วัดสารอินทรีย์ทั้งหมดที่สามารถถูกออกซิไดซ์ได้ทางเคมี

7. ค่ามาตรฐานน้ำทิ้งในประเทศไทย (ตามกฎหมาย):

ค่า BOD สำหรับน้ำทิ้งได้ถูกกำหนดไว้เป็นมาตรฐานโดยกรมควบคุมมลพิษ โดยจะมีค่ามาตรฐานที่แตกต่างกันออกไปในแต่ละแหล่งกำเนิดมลพิษ เพื่อไม่ให้ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม ปัจจุบันประเทศไทยมีการกำหนดค่ามาตรฐาน BOD ในน้ำทิ้งแยกตามประเภทแหล่งกำเนิด ดังนี้:

แหล่งกำเนิดน้ำทิ้งค่า BOD สูงสุดที่อนุญาต

โรงงานอุตสาหกรรม ≤ 20 mg/L

อาคาร (โรงแรม โรงพยาบาล โรงเรียน ตลาด) ≤ 20 mg/L

น้ำดื่ม/น้ำประปา 3–6 mg/L

แม่น้ำที่ไม่มีมลพิษ < 1 mg/L

น้ำเสียดิบก่อนบำบัด 200–600 mg/L

8. สรุป:

ค่า BOD สามารถบอกถึงลักษณะของน้ำเสียได้ว่ามีความสกปรกในรูปสารอินทรีย์มากหรือน้อยแค่ไหน หากในแหล่งน้ำมีค่า BOD สูงแสดงว่าน้ำมีปริมาณสารอินทรีย์มาก ทำให้จุลินทรีย์ในน้ำใช้ออกซิเจนในการย่อยสลายมากขึ้น ส่งผลให้ออกซิเจนที่ละลาย (DO) มีค่าลดลงอย่างรวดเร็ว ซึ่งทำให้น้ำเน่าเสียได้ง่าย

การทำความเข้าใจค่า BOD และการติดตามให้อยู่ในเกณฑ์มาตรฐานที่กฎหมายกำหนด จึงเป็นทั้งหน้าที่ของผู้ประกอบการและสิ่งสำคัญต่อการปกป้องระบบนิเวศทางน้ำและสุขภาพของประชาชนในระยะยาว

หน้า FAQ