เป็นระบบบำบัดน้ำเสียด้วยวิธีชีวภาพที่นิยมใช้กันมาก โดยอาศัยจุลชีพที่มีปริมาณมากพอสำหรับการย่อยสลายสารอินทรีย์ในน้ำเสีย จุลชีพเหล่านี้จะล่องลอยอยู่ในน้ำตะกอนของถังเติมอากาศ ซึ่งจะขยายพันธุ์เพิ่มปริมาณ ขึ้นในลักษณะที่เรียกว่า การเจริญเติบโตแขวนลอย (Suspended growth) โดยทั่วไปในถังเติมอากาศจะมีระบบกวน มักใช้เครื่องจักรกลทำหน้าที่ให้จุลชีพหรือน้ำสลัดจ์แขวนลอยอยู่ภายในถังเติมอากาศตลอดเวลา เพื่อที่จะสามารถควบคุมจำนวนจุลชีพภายในระบบ Activated Sludge ได้เป็นที่ต้องการ ดังนั้นจำเป็นต้องมีมีระบบแยกน้ำใสออกจากน้ำสลัดจ์ซึ่งนิยมใช้ถังตกตะกอนทำหน้าที่แยกน้ำทิ้งออกจากน้ำสลัดจ์ เพื่อปล่อยน้ำทิ้งที่ใสไหลล้นออกจากถังตกตะกอน ส่วนบริเวณก้นถังตกตะกอนจะมีความเข้มข้นของน้ำสลัดจ์มาก ซึ่งมักจะนำกลับสู่ถังเติมอากาศเพื่อช่วยในการควบคุมจำนวนจุลชีพในถังเติมอากาศได้ ถ้าพบว่าระบบมีน้ำสลัดจ์มากเกินความต้องการ ก็อาจสูบถ่ายจากก้นถังตกตะกอนหรือจากถังเติมอากาศโดยตรงก็ได้ และจะนำน้ำสลัดจ์ส่วนเกินนี้ไปบำบัดและกำจัดทิ้งต่อไป
ปฏิกิริยาชีวเคมีที่เกิดขึ้นในขณะที่ตัวจุลชีพได้ทำการย่อยสลายสารอินทรีย์ในน้ำเสีย จนได้ผลของปฏิกิริยา ซึ่งจะทำให้มีสสารที่เล็กลงแต่จะได้จำนวนจุลชีพที่เพิ่มขั้น ดังนี้
สารอินทรีย์ + จลุชีพ ------> จุลชีพขยายพันธุ์ + CO2 + H2O + พลังงาน + สารอื่นๆ
หรือ
CHONS + O2 + สารอาหารอื่นที่จำเป็น --à C5H7NO2+CO2+H2O+ พลังงาน + NH3+SO4-2
กระบวนการเอเอส (Activated Sludge Processes) มีหลายกระบวนการ ซึ่งประกอบด้วย ถังเติมอากาศ และ ถังตกตะกอน เป็นหลัก ขึ้นอยู่กับการจัดวางและรูปแบบของถังเติมอากาศ ซึ่งเกิดจากการวิจัยพัฒนาระบบ โดยคำนึงถึงการประหยัดพลังงาน ประสิทธิภาพการบำบัด และการควบคุมดูแลระบบ โดยกระบวนการ Activated Sludge ต่างๆ มีดังนี้
ถังเติมอากาศเป็นแบบไหลตามกัน (Plug flow) ค่า BOD และปริมาณความเข้มข้นของสลัดจ์บริเวณต้นทางน้ำไหลของถังเติมอากาศมีมาก ปริมาณ BOD ที่ไหลเข้าระบบนี้ควรมีความสม่ำเสมอและไม่สามารถรับพวกสารพิษได้มากนัก หลายแห่งพบปัญหาการเติมอากาศบริเวณต้นทางไม่เพียงพอกับความต้องการออกซิเจนของน้ำเสียที่เพิ่งไหลเข้าระบบ
รูปแบบถังเติมอากาศเหมือนกับแบบธรรมดา เพียงแต่มีการติดตั้งเครื่องเติมอากาศต้นทางมากกว่าปลายทางถัง เช่นเดียวกับระบบเอเอสแบบธรรมดา ปริมาณ BOD ที่ไหลเข้าควรมีความสม่ำเสมอจึงจะได้ผลดีและระบบไม่สามารถรับสารพิษได้มากนัก
ระบบมีการป้อนน้ำเสียเข้าหลายจุดตามความยาวของถังเติมอากาศ เพื่อให้สามารถรับปริมาณ BOD ที่ไหลเข้าระบบไม่สม่ำเสมอได้อย่างมีประสิทธิภาพ และสามารถรับพวกสารพิษได้มากกว่าระบบเอเอสแบบธรรมดาและแบบเรียวลง
กระบวนการนี้การกวนอากาศเป็นไปอย่างรุนแรง ทำให้มีการผสมอย่างสมบูรณ์(Completely Mixed) ความเข้มข้นทุกจุดในถังมีค่าเท่ากัน เมื่อ BOD ที่ไหลเข้ามีมากเกินควรในบางเวลาหรือมีสารพิษเข้ามาในระบบ ระบบนี้จะช่วยผสมกวนกันอย่างดีซึ่งทำให้มีความเข้มข้นของ BOD หรือสารพิษในถังลดลงไปได้ คือ การป้องกันการเกิดความเข้มข้นของน้ำเสียมากกว่าปกติอย่างกะทันหัน(Shock Loads)
เวลาในการเก็บกักของน้ำเสียและอายุสลัดจ์จะนานกว่าระบบเอเอสอื่นๆ ดังนั้นขนาดถังเติมอากาศจะมีขนาดใหญ่ แต่มีข้อดีคือง่ายต่อการควบคุมให้ได้ประสิทธิภาพสูง ซึ่งอาจไม่จำเป็นต้องถ่ายน้ำสลัดจ์ทิ้งออกไปจากระบบเหมือนระบบอื่นๆ เนื่องจากในทางทฤษฎีแล้วจะไม่มีมวลจุลชีพส่วนเกินเกิดขึ้นมา แต่ในทางปฏิบัติมักจะมีพวกสารย่อยสลายไม่ได้เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง ดังนั้นจึงยังจำเป็นต้องทำการถ่ายสลัดจ์ออกจากระบบบ้าง ระบบนี้นิยมใช้กับปริมาณน้ำเสียที่มีไม่มาก เช่น ตามอาคารสูงต่างๆ
เป็นกระบวนการที่นำน้ำสลัดจ์ที่รวบรวมได้จากถังตกตะกอน ส่วนหนึ่งจะถูกถ่ายทิ้งออกจากระบบ และอีกส่วนจะนำมาทำการเติมอากาศในถังปรับเสถียร(Stabilization tank) ประมาณ 4-6 ชม. แล้วจึงนำมาผสมกับน้ำเสียภายในถังเติมอากาศอีกครั้ง เรียกถังนี้ว่า ถังสัมผัส (Contact Tank) ด้วยเวลาเติมอากาศ 30-60 นาที
การออกแบบระบบเอเอส วิศวกรของเราพร้อมที่จะให้คำปรึกษาฟรี เพื่อให้ท่านได้ระบบบำบัดน้ำเสียที่เหมาะสม ถูกหลักทางวิศวกรรม
Try the free CSS tidy up which lets you beautify stylesheets for your websites.