สารตกตะกอน มีอะไรบ้าง

สารตกตะกอน มีอะไรบ้าง และเลือกใช้อย่างไรให้เหมาะกับระบบบำบัดน้ำ 

สารตกตะกอน หรือ Coagulant เป็นสารเคมีที่ใช้ช่วยแยกอนุภาคแขวนลอยออกจากน้ำ โดยหลักการสำคัญคือทำให้อนุภาคขนาดเล็กที่กระจายตัวอยู่ในน้ำสูญเสียเสถียรภาพและจับตัวกันเป็นกลุ่ม ก่อนจะพัฒนาเป็นก้อนตะกอนหรือ Floc ที่มีขนาดใหญ่ขึ้น

โดยทั่วไปกระบวนการจะประกอบด้วย 2 ขั้นตอนที่เกี่ยวข้องกัน ได้แก่ Coagulation ซึ่งเป็นการทำให้อนุภาคเริ่มรวมตัว และ Flocculation ซึ่งเป็นการกวนอย่างเหมาะสมเพื่อช่วยให้อนุภาคที่ผ่านการทำลายเสถียรภาพแล้วรวมกันเป็น Floc ขนาดใหญ่ จากนั้นจึงเข้าสู่กระบวนการตกตะกอนหรือแยกตะกอน

ประสิทธิภาพของกระบวนการไม่ได้ขึ้นอยู่กับชนิดของสารเคมีเพียงอย่างเดียว แต่ยังขึ้นอยู่กับอัตราการเติมสาร ระยะเวลาการกวน ค่า pH อุณหภูมิ และคุณสมบัติของน้ำที่นำมาบำบัดด้วย

ประเภทของสารตกตะกอน

สารที่นิยมใช้ในระบบบำบัดน้ำมีหลายชนิด แต่กลุ่มที่พบได้บ่อย ได้แก่ สารส้ม (Alum) และ PAC (Poly Aluminium Chloride) โดยแต่ละชนิดมีคุณสมบัติและรูปแบบการใช้งานแตกต่างกัน

1. สารส้ม (Alum)

สารส้มเป็นสารช่วยตกตะกอนที่ได้รับความนิยมในระบบน้ำมายาวนาน สามารถช่วยให้สารแขวนลอยและอนุภาคที่ทำให้น้ำขุ่นรวมตัวกันและตกลงสู่ก้นถังได้เร็วขึ้น

การเลือกใช้สารส้มควรพิจารณาทั้งคุณภาพของน้ำและรูปแบบของระบบ เช่น บ่อพักน้ำ ถังเก็บน้ำ หรือระบบผลิตน้ำที่ต้องการลดความขุ่นก่อนเข้าสู่กระบวนการถัดไป

2. สารส้มใสก้อน เบอร์ 1 และเบอร์ 2

สารส้มใสก้อน เบอร์ 1 และเบอร์ 2 เป็นสารส้มในรูปแบบก้อน เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการนำสารส้มไปแกว่งในบ่อพักน้ำหรือถังเก็บน้ำ เพื่อช่วยเร่งการรวมตัวและตกตะกอนของสารแขวนลอย

ลักษณะการใช้งานแบบก้อนเหมาะกับระบบที่ต้องการวิธีเติมสารเคมีที่ไม่ซับซ้อน อย่างไรก็ตาม ประสิทธิภาพการตกตะกอนยังขึ้นอยู่กับความขุ่นของน้ำ ระยะเวลาสัมผัส และการกระจายตัวของสารในน้ำ

3. สารส้มขุ่นผง

สารส้มขุ่นผงเป็นอีกหนึ่งรูปแบบที่นิยมใช้ในงานระบบน้ำ โดยสามารถจัดเก็บและนำไปเตรียมสารละลายก่อนเข้าสู่กระบวนการบำบัดได้สะดวก

สำหรับการใช้งานในปริมาณมาก มีบรรจุภัณฑ์ ขนาด 25 และ 50 กิโลกรัม เหมาะกับโรงงาน ระบบผลิตน้ำ ระบบบำบัดน้ำ และหน่วยงานที่มีการใช้สารเคมีอย่างต่อเนื่อง

การกำหนดปริมาณสารส้มควรอ้างอิงจากคุณภาพน้ำจริง ไม่ควรใช้ปริมาณคงที่กับน้ำทุกประเภท เพราะน้ำแต่ละแหล่งมีค่าความขุ่นและองค์ประกอบแตกต่างกัน

4. PAC หรือ Poly Aluminium Chloride

PAC (Poly Aluminium Chloride) เป็นสารเร่งตกตะกอนประสิทธิภาพสูงที่นิยมใช้ในระบบบำบัดน้ำ เนื่องจากสามารถช่วยจับอนุภาคความขุ่นให้รวมตัวกันเป็นฟล็อค และทำให้ตะกอนแยกออกจากน้ำได้ง่ายขึ้น

PAC สามารถนำไปใช้กับน้ำดิบ น้ำประปา และระบบบำบัดน้ำในภาคอุตสาหกรรม โดยเฉพาะระบบที่ต้องการควบคุมความขุ่นและเพิ่มประสิทธิภาพของกระบวนการตกตะกอน

ข้อดีของ PAC คือสามารถทำงานได้ดีในระบบที่ต้องการให้เกิดฟล็อคอย่างรวดเร็ว แต่ปริมาณการใช้ที่เหมาะสมควรทดสอบกับน้ำจริงก่อนนำไปใช้ในระบบขนาดใหญ่

สารเคมีระบบน้ำที่ใช้ร่วมกับสารตกตะกอน

การปรับปรุงคุณภาพน้ำไม่ได้มีเพียงขั้นตอนการตกตะกอนเท่านั้น หลายระบบจำเป็นต้องใช้สารเคมีชนิดอื่นร่วมกัน เพื่อจัดการปัญหาด้านจุลินทรีย์ กลิ่น สี หรือสารปนเปื้อนบางประเภท

1. คลอรีน

คลอรีนเป็นสารเคมีที่ใช้สำหรับ ฆ่าเชื้อโรคและควบคุมจุลินทรีย์ในน้ำ โดยมีรูปแบบที่พบได้ เช่น

• คลอรีนผง
• คลอรีนเกล็ด
• คลอรีนน้ำ หรือโซเดียมไฮโปคลอไรต์

โดยทั่วไปคลอรีนจะมีบทบาทในขั้นตอนการฆ่าเชื้อ ซึ่งแตกต่างจากสารส้มและ PAC ที่เน้นการรวมตัวและตกตะกอนของสารแขวนลอย ดังนั้นการเลือกใช้ควรพิจารณาตามวัตถุประสงค์ของระบบอย่างชัดเจน

2. ด่างทับทิม หรือโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต

ด่างทับทิม (Potassium Permanganate) เป็นสารเคมีที่สามารถนำมาใช้ในงานบำบัดน้ำ โดยมีคุณสมบัติเป็นสารออกซิไดซ์ และสามารถใช้เพื่อช่วยจัดการสารบางประเภทที่ส่งผลต่อคุณภาพน้ำ รวมถึงใช้ในกระบวนการควบคุมปัญหาบางด้านของระบบน้ำ

การใช้งานควรควบคุมปริมาณอย่างเหมาะสม เนื่องจากสารเคมีแต่ละชนิดมีความเข้มข้นและปฏิกิริยาที่แตกต่างกัน

เลือกสารตกตะกอนอย่างไรให้เหมาะกับระบบ

การเลือกสารตกตะกอนไม่ควรพิจารณาจากชื่อผลิตภัณฑ์เพียงอย่างเดียว แต่ควรเริ่มจากการวิเคราะห์คุณภาพน้ำ เช่น ค่าความขุ่น (Turbidity), pH, สี, สารแขวนลอย และลักษณะของตะกอน

จากนั้นจึงทดสอบสารเคมีในปริมาณต่าง ๆ เพื่อดูการเกิดฟล็อคและความใสของน้ำ วิธีที่ใช้กันอย่างแพร่หลายคือ Jar Test ซึ่งช่วยเปรียบเทียบประสิทธิภาพของสารเคมีและหาปริมาณที่เหมาะสมก่อนนำไปใช้งานจริง

หากน้ำมีความขุ่นไม่สูงมาก สารส้มอาจเพียงพอสำหรับกระบวนการตกตะกอน แต่หากต้องการประสิทธิภาพการจับตะกอนที่รวดเร็วหรือระบบมีข้อกำหนดด้านคุณภาพน้ำที่เฉพาะเจาะจง อาจพิจารณาใช้ PAC หรือสารเคมีชนิดอื่นตามผลการทดสอบ

เลือกสารตกตะกอนอย่างไรให้เหมาะกับระบบ

การเลือกสารตกตะกอนสำหรับโรงงานหรือระบบบำบัดน้ำไม่ควรใช้วิธีเลือกจากชื่อสารเพียงอย่างเดียว เพราะน้ำแต่ละประเภทมีองค์ประกอบแตกต่างกัน ปัจจัยที่ควรตรวจสอบ ได้แก่

• ค่าความขุ่น (Turbidity) และปริมาณสารแขวนลอย
• ค่า pH ของน้ำ
• ประเภทและลักษณะของตะกอน
• ปริมาณน้ำที่ต้องบำบัดต่อวัน
• กระบวนการตกตะกอนและอุปกรณ์ที่ใช้งาน
• วิธีการจ่ายสารเคมี
• ปริมาณตะกอนที่เกิดขึ้นหลังบำบัด
• ต้นทุนสารเคมีต่อปริมาณน้ำที่บำบัด

สำหรับหน้างานจริง ผู้ผลิตควรแนะนำให้มีการทดลอง Jar Test เพื่อเปรียบเทียบชนิดและปริมาณสารตกตะกอนก่อนนำไปใช้งานในระบบจริง วิธีนี้ช่วยให้สามารถประเมินการเกิด Floc ความใสของน้ำหลังตกตะกอน และปริมาณสารเคมีที่เหมาะสมได้แม่นยำกว่าการกำหนดปริมาณจากข้อมูลทั่วไป

สรุป เลือกสารตกตะกอนให้เหมาะกับน้ำและระบบ

สารตกตะกอนมีหลายประเภท เช่น สารส้ม, PAC, Ferric Chloride, Ferrous Sulfate และ Polymer แต่ละชนิดเหมาะกับลักษณะน้ำและกระบวนการบำบัดที่แตกต่างกัน การเลือกใช้จึงควรพิจารณาจากคุณสมบัติของน้ำจริง ไม่ควรตัดสินจากชื่อสารหรือราคาเพียงอย่างเดียว

หากต้องการเลือกสารตกตะกอนสำหรับระบบของคุณ สามารถติดต่อ บริษัท พรภพเคมีคอล (2007) จำกัด ให้บริการด้านเคมีภัณฑ์สำหรับงานอุตสาหกรรมและระบบบำบัดน้ำ โดยสามารถให้คำแนะนำเกี่ยวกับการเลือกใช้สารตกตะกอนให้เหมาะกับลักษณะงานของลูกค้า ทั้งในด้านประเภทสารเคมี คุณสมบัติ และแนวทางการนำไปใช้งาน

สำหรับโรงงานหรือผู้ประกอบการที่กำลังมองหา สารตกตะกอนสำหรับระบบบำบัดน้ำและน้ำเสีย การเลือกผลิตภัณฑ์ที่เหมาะสมตั้งแต่เริ่มต้น ช่วยให้ควบคุมกระบวนการได้ง่ายขึ้น ลดการใช้สารเคมีที่เกินความจำเป็น และช่วยบริหารต้นทุนในระยะยาว

คำถามที่พบบ่อย เกี่ยวกับสารตกตะกอน