การตรวจวัดน้ำเสียแบบต่อเนื่องในอุตสาหกรรมเบียร์
การตรวจวัดน้ำเสียแบบต่อเนื่องในอุตสาหกรรมเบียร์
การตรวจวัดน้ำเสียแบบต่อเนื่องในอุตสาหกรรมเบียร์
|
น้ำเสียจากโรงงานผลิตเบียร์จะมีค่าความเข้มข้นสูงและค่าเปลี่ยนแปลงบ่อย ในการตรวจวัดค่าน้ำเสียเหล่านี้ เครื่องมือวิเคราะห์จึงควรที่จะถูกปรับให้เหมาะสมกับแต่ละลักษณะการใช้งาน ซึ่งบทความต่อไปนี้จะเป็นการนำเสนอประสบการณ์ของโรงงานผลิตเบียร์ขนาดใหญ่ของแอฟริกาใต้ ในการทดสอบเครื่อง COD Analyzer ของ LAR/Germany ซึ่งใช้วัดทั้งน้ำเสียขาเข้า และน้ำเสียขาออกจากระบบบำบัดน้ำเสียของโรงงาน
น้ำ เป็นองค์ประกอบหลักในเบียร์ ดังนั้น คุณภาพน้ำที่ใช้จึงมีความสำคัญต่อรสชาติของเบียร์ โรงงานจึงมีข้อกำหนดสำหรับคุณภาพน้ำที่ใช้ อย่างไรก็ตาม น้ำไม่ได้เป็นเพียงวัตถุดิบสำหรับกระบวนการผลิตเบียร์เท่านั้น แต่ยังใช้ในกระบวนการอื่นๆ ด้วย เช่น กระบวนการทำความเย็นและกระบวนการทำความสะอาด โดยทั่วไปแล้วน้ำที่ใช้จะได้มาตรฐานเดียวกันกับน้ำดื่ม ซึ่งตามกฎหมายน้ำดื่มของเยอรมันจะต้องได้รับการตรวจสอบแบคทีเรียและการปนเปื้อนของสารเคมีอย่างสม่ำเสมอ ซึ่งความกระด้างของน้ำ ส่งผลให้เบียร์มีรสชาติที่แตกต่างกัน
น้ำเสียที่เกิดจากกระบวนการผลิต ประกอบด้วยคาร์โบไฮเดรตเป็นหลัก โดยมีปริมาณน้ำและค่าความเป็นกรด-ด่างที่ผันผวน ในโรงผลิตเบียร์หลายแห่ง น้ำเสียส่วนใหญ่เกิดจากการทำความสะอาดในกระบวนการผลิต รวมทั้งการล้างขวดและกระป๋อง ซึ่งแต่ละโรงผลิตจะมีน้ำเสียที่แตกต่างกันออกไป ทั้งปริมาณ ส่วนประกอบ ขึ้นอยู่กับขั้นตอนและกระบวนการผลิต สำหรับการตรวจวัดคาร์บอนอินทรีย์ทั้งหมด (TOC) และปริมาณออกซิเจนทั้งหมดที่ใช้สำหรับทำปฏิกิริยาเคมีกับสารอินทรีย์ที่อยู่ในน้ำ (COD) จึงจำเป็นต้องเลือกใช้เทคนิคการวัดให้เหมาะสมกับตัวอย่างที่ตรวจวัดเพื่อให้ได้ค่าที่ถูกต้องแม่นยำ
การตรวจวัดน้ำเสียขาเข้าและขาออกระบบบำบัดของโรงงานผลิตเบียร์
โรงงานผลิตเบียร์ในแอฟริกาใต้ส่งน้ำเสียไปยังระบบบำบัดน้ำเสีย (WWTP) ของโรงงาน น้ำเสียจากการผลิตเบียร์จะมีปริมาณสารอินทรีย์ ตะกอน และค่า COD ที่สูงถึงประมาณ 10,000 ppm และน้ำทิ้งในขั้นตอนสุดท้ายจะค่อนข้างสะอาด โดยมีค่า COD ประมาณ 70 ppm
โรงงานผลิตเบียร์มักจะเจอปัญหาว่าน้ำเสียที่มีการปนเปื้อนของน้ำในปริมาณที่สูงกว่าปกติหลุดเข้าสู่ระบบบำบัด ในอดีต การวัดค่า COD จะต้องทำการเก็บตัวอย่างและวิเคราะห์ในห้องปฏิบัติการ ทำให้ไม่ได้ค่าที่ต่อเนื่อง และต้องใช้เวลานานในการวิเคราะห์ ดังนั้นจึงไม่สามารถนำค่ามาควบคุมกระบวนการได้ รวมทั้งการวิเคราะห์ในห้องปฏิบัติการต้องใช้สารเคมีที่เป็นพิษ เช่น โพแทสเซียมไดโครเมตและเมอคิวรี่ซัลเฟต
ทางผู้ใช้งานต้องการทราบค่าการวัดและแนวโน้มของ COD จากน้ำเสียขาเข้าระบบบำบัดต่อเนื่องทั้งวัน เพื่อให้สามารถตอบสนองต่อปัญหาที่เกิดขึ้นได้ทันที ดังนั้นโรงผลิตเบียร์จึงตัดสินใจทดลองใช้งานเครื่องตรวจวัดแบบต่อเนื่อง ซึ่งวิเคราะห์ได้รวดเร็วและไม่ใช้สารเคมีที่เป็นพิษในการวิเคราะห์ และนอกจากนี้ผู้ใช้งานยังต้องการตรวจสอบประสิทธิภาพของโรงบำบัด ด้วยการตรวจวัดน้ำเสียทั้งขาเข้าและน้ำขาออกจากระบบบำบัดด้วย
วัตถุประสงค์ของการตรวจวัดนี้เพื่อให้ผู้ใช้งานสามารถทราบได้ทันทีเมื่อมีการรั่วไหลของกระบวนการผลิตเข้าสู่ระบบบำบัดน้ำเสีย ในกรณีที่ COD มีค่าสูงเกินที่จะสามารถยอมรับได้ น้ำเสียนั้นจะถูกนำไปยังบ่อพักน้ำแบบระเหย (Evaporation Pond)
สำหรับการตรวจวัดในขั้นตอนสุดท้าย ผู้ใช้งานจะสามารถตรวจสอบน้ำทิ้งที่ถูกปล่อยไปยังแม่น้ำได้อย่างต่อเนื่อง ลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและคุมค่าให้อยู่ในเกณฑ์ตามกฎหมายกำหนด ในกรณีที่น้ำเสียขาออกมีค่าสูงกว่าที่กฎหมายกำหนด น้ำเสียจะถูกนำกลับมาบำบัดอีกครั้ง
ทางผู้ใช้งานต้องการเครื่องมือที่มีความทนทานและตรวจวัดได้อย่างแม่นยำ ซึ่งสามารถตรวจวัดค่า COD ในน้ำเสียที่มีความสกปรกสูงและต่ำได้ในเครื่องเดียวกัน ทางโรงงานจึงได้ทดสอบใช้งาน เครื่องวิเคราะห์ QuickCODultra ของ LAR / Germany เป็นระยะเวลา 3 สัปดาห์
QuickCODultra ถูกออกแบบมาเพื่อวัด 2 ตัวอย่างในเครื่องเดียวกัน ตัวอย่างทั้งน้ำเสียขาเข้าและขาออกจะเข้าสู่เครื่องวิเคราะห์ด้วยปั๊ม จากนั้นระบบฉีดตัวอย่างอัตโนมัติจะฉีดตัวอย่างเข้าเตาเผาที่มีอุณหภูมิสูง โดยสามารถใช้กับตัวอย่างที่มีตะกอนปนเปื้อนสูงได้โดยไม่ต้องผ่านการกรอง
ภายในเตาเผาจะมีอุณหภูมิสูงถึง 1,200°C ตัวอย่างจึงถูกออกซิไดซ์อย่างสมบูรณ์ ค่า COD จะถูกตรวจวัดโดยตรง โดยไม่ต้องอาศัยความสัมพันธ์กับค่า TOC และเนื่องจากการออกซิเดชั่นโดยความร้อนเกิดขึ้นอย่างสมบูรณ์ จึงไม่จำเป็นต้องใช้สารเคมีในการวิเคราะห์ และเครื่องสามารถติดตั้งเซ็นเซอร์ได้ 2 ช่วงการวัด ทำให้สามารถตรวจวัดทั้งตัวอย่างน้ำขาเข้าที่สกปรกและน้ำขาออกที่สะอาดกว่าได้ โดยไม่มีการอุดตัน และวัดค่าได้อย่างรวดเร็วในเวลาเพียงไม่กี่นาที
จากการทดลองใช้ 3 สัปดาห์ ผลที่ได้ประสบความสำเร็จอย่างมากและเป็นไปตามที่ผู้ใช้งานคาดหวัง เครื่อง QuickCODultra ให้ค่า COD ที่ต่อเนื่อง สามารถดูแนวโน้มรายวันได้ ทำให้ผู้ใช้งานสามารถควบคุมกระบวนการบำบัดน้ำเสียได้อย่างมีประสิทธิภาพ หลังจากการทดลอง ทางโรงงานตัดสินใจซื้อเครื่อง QuickCODultra ที่สามารถวิเคราะห์ค่า COD และ TC ของน้ำเสียขาเข้าและขาออกได้ในเครื่องเดียวกัน และตั้งแต่การติดตั้งเครื่อง QuickCODultra พบว่าเครื่องสามารถตรวจสอบการบำบัดน้ำเสียได้อย่างมีประสิทธิภาพทั้งน้ำเสียขาเข้าและขาออก
ค่า COD ในหน่วย mg/l
แนวโน้ม 4 วันสำหรับการตรวจสอบการปนเปื้อนของยีสต์
ค่า COD ในหน่วย mg/l
ค่าอย่างต่อเนื่องเมื่อมีการควบคุมและเพิ่มประสิทธิภาพเมื่อมีการใช้เครื่อง
บทความจาก: Helena Davy, Analysers On-Line Environmental Monitoring Solutions, South Africa Frank Zorn, LAR Process Analysers AG, Germany
Whether you have to measure emulsified water from a flavouring production plant, industrial waste water in an aeration tank of a clarification plant or the waste water from dairies, paper or paint factories: The QuickCODultra. is very versatile and able to handle the most diverse applications and types of water.
Online COD Analyzer
LAR’s Chemical Oxygen Demand (COD) analyzer รุ่น QuickCODultra สามารถวัดค่า COD ได้อย่างรวดเร็ว
โดยเทคนิคการวัดแบบเผาไหม้ที่อุณหภูมิสูงที่สุดถึง 1,200°C ไม่ต้องเปลี่ยน Catalyst ทำให้สามารถวิเคราะห์ค่าได้อย่างแม่นยำและการดูแลรักษาทำได้ง่าย
• เลือกช่วงการวัดได้ 10 – 150 mg/l, 100 – 2,000 mg/l, 500 – 5,000 mg/l, 1,000 – 8,000 mg/l, 20,000 – 250,000 mg/
• สามารถใช้กับน้ำจากหลายจุดในเครื่องเดียว (multi-stream measurements: optional)
• สามารถใช้ได้กับตัวอย่างที่มีความสกปรก มีไขมัน มีเกลือ มีตะกอนสูง หรือน้ำที่มีองค์ประกอบเปลี่ยนแปลง หรือช่วงการวัดอื่นๆ ที่ต้องการ
สนใจผลิตภัณฑ์ติดต่อ คุณปทิตตา โทร. 092-258-1144 หรือ Line ID : @entech
