อุตสาหกรรมฟอกย้อมเป็นอุตสาหกรรมขั้นกลางในกลุ่มอุตสาหกรรมสิ่งทอที่มีความสำคัญต่อเศรษฐกิจของประเทศไทย เนื่องจากช่วยเปลี่ยนวัตถุดิบสิ่งทอจำพวกเส้นด้ายดิบ และผ้าดิบเป็นวัสดุสำเร็จ เพื่อใช้เป็นวัตถุดิบของอุตสาหกรรมขั้นปลาย หรือจำหน่ายให้ผู้บริโภคโดยตรง ทำให้สามารถเพิ่มมูลค่าให้กับผลิตภัณฑ์สิ่งทอ และลดการนำเข้าวัตถุดิบจากต่างประเทศได้เป็นอย่างดี แต่อุตสาหกรรมฟอกย้อมต้องใช้น้ำในปริมาณมาก เพราะกระบวนการผลิตจะใช้ สารเคมีและสีย้อมชนิดที่เหมาะสมสำหรับปรับปรุงคุณสมบัติของเส้นใย โดยอาศัยน้ำเป็นตัวกลาง เพื่อการล้างทำความสะอาดผ้าในขั้นตอนต่างๆ เช่น การลอกแป้ง (Desizing) การกำจัดสิ่งสกปรก (Scouring) การฟอกขาว (Bleaching) การย้อมสี (Dyeing) เป็นต้น ส่งผลให้มีน้ำเสียเกิดขึ้นในปริมาณมากตามไปด้วย

(ที่มา : http://www.boonchuay.com/?page_id=135)

       น้ำเสียที่ปล่อยมาจากอุตสาหกรรมฟอกย้อม ประกอบด้วย สารแขวนลอย (Suspended solids) และสารอินทรีย์จากกระบวนการย้อมในปริมาณสูง ได้แก่ แป้ง สีย้อม กรดอะซิติก และเส้นใยเส้นด้ายที่ปนเปื้อนออกมาจากกระบวนการผลิต อีกทั้ง ยังมีสารอนินทรีย์ประเภทโลหะหนักจากสีย้อมปนเปื้อนในน้ำทิ้ง เช่น ทองแดง (Cu) ตะกั่ว (Pb) โครเมียม (Cr) โคบอล (Co) สังกะสี (Zn) เป็นต้น โดยน้ำเสียจากการฟอกย้อมมีลักษณะสำคัญคือ การมีสีของน้ำทิ้ง และมีค่าความเป็นกรด-ด่าง ค่อนข้างสูง หากปล่อยลงสู่แหล่งน้ำสาธารณะอาจก่อให้เกิดความเป็นพิษต่อสิ่งมีชีวิตในน้ำ อนุภาคสีอาจขัดขวางการส่องผ่านของแสงลงสู่แหล่งน้ำ ส่งผลให้พืชน้ำและสาหร่ายไม่สามารถสังเคราะห์แสงได้ แหล่งน้ำขาดออกซิเจน ทำให้มีผลต่อการดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิตในน้ำ รวมถึงสีของน้ำทิ้งที่ปล่อยออกมาทำให้แหล่งน้ำเป็นที่น่ารังเกียจของผู้พบเห็น

  (ที่มา : http://dpm.nida.ac.th/main/index.php/articles/chemical-hazards/item/129-ภัยจากสารเคมี-น้ำเสียจากโรงงานอุตสาหกรรม)

       เทคโนโลยีการกำจัดสิ่งเจือปนในน้ำทิ้งจากอุตสาหกรรมฟอกย้อม ซึ่งส่วนใหญ่เป็นสีย้อมและสารเคมีที่เหลือตกค้างอยู่ในน้ำ สามารถใช้เทคนิคการบำบัดน้ำเสียได้หลายวิธี ดังนี้

       1. กระบวนการบำบัดทางกายภาพ (Physical treatment) เป็นการกำจัดสารแขวนลอยด้วยวิธีทางกายภาพ เช่น การแยกเศษขยะออกจากน้ำเสียด้วยตะแกรง การตกตะกอนกรวดทรายโดยอาศัยแรงโน้มถ่วง เพื่อลดภาระการทำงานและเพิ่มประสิทธิภาพการบำบัดในขั้นต่อไป ระบบบำบัดขั้นต้นที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ ตะแกรงดักขยะ (Screen) และถังปรับสภาพ (Equalization) 

       2. กระบวนการบำบัดทางเคมีกายภาพ (Physicochemical treatment) เทคโนโลยีที่มีการนำมาใช้ในโรงงานฟอกย้อมสิ่งทอในประเทศไทย ได้แก่

• การตกตะกอนทางเคมี (Chemical coagulation-flocculation) เป็นวิธีสำหรับแยกสารแขวนลอยที่มีขนาดเล็กออกจากน้ำเสีย โดยใช้สารเคมีในการตกตะกอน เช่น สารส้ม และปูนขาว เป็นต้น นิยมนำมาใช้ในการกำจัดสี และสารอินทรีย์

• กระบวนการโอโซนออกซิเดชัน (Ozone oxidation) โอโซน (O3) เป็นสารออกซิไดซ์ที่มีความสามารถในการย่อยสลายสารอินทรีย์สูง จึงนิยมนำมาใช้ในการย่อยสลายสี และสารอินทรีย์ในระบบบำบัดน้ำเสียของอุตสาหกรรมฟอกย้อม

• การดูดซับ (Adsorption) นิยมใช้การดูดซับด้วยถ่านกัมมันต์ในการกำจัดสีที่ไม่สามารถกำจัดในระบบตกตะกอนทางเคมี หรือระบบบำบัดทางชีวภาพ มักใช้เป็นระบบขั้นสุดท้ายก่อนระบายน้ำทิ้งออกจากโรงงาน แต่ถ่านกัมมันต์อาจมีราคาแพงและไม่คุ้มค่ากับการนำมาใช้ใหม่ สารดูดซับที่ราคาถูกและมีประสิทธิภาพดี เช่น ไคโตซาน และแทนนิน ถูกนำมาพัฒนาเม็ดบีดไคโตซาน-แทนนิน เพื่อใช้กำจัดสีในน้ำเสีย

• การกรอง (Filtration) นิยมใช้เป็นถังกรองทราย มักใช้เป็นระบบขั้นสุดท้ายก่อนระบายน้ำทิ้ง ทำหน้าที่กรองสารแขวนลอย หรือตะกอนเบาที่หลุดออกมาจากระบบบำบัดก่อนหน้า

• กระบวนการไฟฟ้าเคมี (Electrochemical process) เป็นกระบวนการที่มีความสัมพันธ์ระหว่างเคมีและพลังงานไฟฟ้า เรียกว่า ปฏิกิริยารีดอกซ์ สามารถกำจัดสีรีแอกทีฟในน้ำเสียได้

            นอกจากนี้ ยังมีการศึกษาวิธีการบำบัดน้ำเสียแบบใหม่ที่อาศัยกระบวนการทางกายภาพร่วมกับทางเคมี เรียกว่า วิธีออกซิเดชันแบบก้าวหน้า (Advanced oxidation process, AOPs) โดยการนำโฟโตคะตะลิสต์ชนิดซิงค์ออกไซด์ (ZnO photocatalyst) มาใช้เพื่อสลายสีย้อมอินทรีย์ที่ปนเปื้อนในน้ำเสีย

       3. กระบวนการบำบัดทางชีวภาพ (Biological treatment) วิธีนี้มีวัตถุประสงค์หลักคือ การกำจัดบีโอดีที่ก่อให้เกิดปัญหาน้ำเน่าเสีย โดยอาศัยจุลินทรีย์มาย่อยสลายเปลี่ยนสภาพของสารอินทรีย์ต่างๆ ไปเป็น CO2 (ถ้าใช้ระบบเติมอากาศ) หรือไปเป็น CH4 และ H2S (ถ้าใช้ระบบไม่เติมอากาศ) สามารถแบ่งออกเป็น 3 ระบบ คือ

• ระบบบำบัดน้ำเสียทางชีวภาพแบบใช้ออกซิเจน (Aerobic treatment process) ได้แก่ ระบบแอกติเวทเต็ดสลัดจ์ (Activated sludge) และบ่อเติมอากาศ (Aerated lagoon) 
• ระบบบำบัดน้ำเสียทางชีวภาพแบบไม่ใช้ออกซิเจน (Anaerobic treatment process) ได้แก่ ระบบบ่อไร้ออกซิเจน (Anaerobic ponds) 
• ระบบบำบัดน้ำเสียที่เลียนแบบกลไกทางธรรมชาติ ได้แก่ ระบบบ่อปรับเสถียร (Stabilization ponds)            

            ทั้งนี้ ยังมีเทคโนโลยีการบำบัดน้ำเสียทางชีวภาพอื่นๆ ที่สามารถนำมาใช้กำจัดสีจากน้ำเสียในอุตสาหกรรมฟอกย้อม ได้แก่ การดูดซับด้วยสาหร่าย (Algae absorption) การย่อยสลายโดยเชื้อรา (Fungi decomposition) และการย่อยสลายด้วยแบคทีเรีย (Bacteria decomposition) 

       การเลือกใช้เทคโนโลยีการบำบัดน้ำเสียจากอุตสาหกรรมฟอกย้อม สิ่งสำคัญที่ต้องคำนึงคือ ลักษณะของน้ำเสีย เนื่องจากน้ำเสียจากการฟอกย้อมมีความหลากหลาย และแปรผันสูง การเลือกใช้เทคโนโลยีการบำบัดน้ำเสียที่เหมาะสมกับลักษณะของน้ำเสีย ส่งผลให้การบำบัดน้ำเสียมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น อีกทั้ง ยังมีปัจจัยอื่นสำหรับพิจารณาในการเลือกใช้เทคโนโลยีการบำบัด เช่น ปริมาณน้ำเสีย ประสิทธิภาพของเทคโนโลยี ค่าใช้จ่าย เป็นต้น โดยเทคโนโลยีการบำบัดน้ำเสียแต่ละวิธีข้างต้นมีข้อดีข้อเสียที่แตกต่างกันสามารถสรุปได้ดังตาราง 

                       ตารางเปรียบเทียบข้อดีข้อเสียของเทคโนโลยีการบำบัดน้ำเสียในวิธีต่างๆ 

                         (ที่มา : กรมโรงงานอุตสาหกรรม, 2556)

 

เอกสารอ้างอิง

กรมโรงงานอุตสาหกรรม กระทรวงอุตสาหกรรม. คู่มือแนวทางการจัดการสีน้ำทิ้งของโรงงานฟอกย้อมสิ่งทอ.

       [ออนไลน์]  [อ้างถึงวันที่ 21 ตุลาคม 2559]  เข้าถึงจาก : http://www.diw.go.th/hawk/job/1_8.pdf

พัชรียา  ฉัตรเท. การบำบัดน้ำเสียจากโรงงานย้อมผ้า. วารสารกรมวิทยาศาสตร์บริการ, พฤษภาคม, 2540, 

       ปีที่ 46, ฉบับที่ 144, หน้า 10-11. (แฟ้มประมวลสารสนเทศเฉพาะเรื่อง (CF 54), A10) 

ไพทิพย์  ธีรเวชญาณ และคณะ. การกำจัดสีรีแอคทีฟในน้ำสียจากโรงงานฟอกย้อมสิ่งทอโดยใช้วัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตรและของเหลือทิ้งจากโรงงาน

       อุตสาหกรรมต่างๆ. จดหมายข่าวเอ็มเทค, พฤศจิกายน, 2549, ปีที่ 3, ฉบับที่ 30, หน้า 21-24. (แฟ้มประมวลสารสนเทศเฉพาะเรื่อง (CF 54), A11)

วนิดา  ชูอักษร. เทคโนโลยีการกำจัดสีในน้ำเสียอุตสาหกรรม (Color removal technology in industrial wastewater).  [ออนไลน์]  [อ้างถึงวันที่ 21 ตุลาคม 2559] 

       เข้าถึงจาก : http://science.buu.ac.th/ojs246/index.php/sci/article/viewFile/773/715

ศิริลักษณ์  สุคะตะ. เม็ดบีดไคโตซาน-แทนนิน : เม็ดพลาสติกชีวภาพสายพันธุ์ใหม่เพื่อการบำบัดสีปนเปื้อนในน้ำเสียจากอุตสาหกรรมฟอกย้อม. GREEN RESEARCH,

       มกราคม, 2555, ปีที่ 8, ฉบับที่ 20, หน้า 28-30. (แฟ้มประมวลสารสนเทศเฉพาะเรื่อง (CF 54), A15)

ศุภมาส  ด่านวิทยากุล. ซิงค์ออกไซด์กับการบำบัดน้ำเสียปนเปื้อนสีย้อมผ้า. เทคโนโลยีวัสดุ, กรกฎาคม-กันยายน, 2556, ฉบับที่ 70,

       หน้า 39-50. (แฟ้มประมวลสารสนเทศเฉพาะเรื่อง (CF 54), A16)

• < สมาร์ทฟาร์มคืออะไร

• < Prev