Best Practice - กรุงบูดาเปสต์ Water Management

ข้อมูลการปฏิบัติที่ดีที่สุด (Best Practice) ของกรุงบูดาเปสต์ สาธารณรัฐฮังการี

การจัดการน้ำเสียของบริษัทบูดาเปสต์วอเตอร์เวิร์ก

(Wastewater Management at Budapest Waterworks - BWW)

เนื้อหา

1. โรงบำบัดน้ำเสียกลางบูดาเปสต์
2. แผนกปฏิบัติการบำบัดน้ำเสีย
3. บริษัท Budapest Municipal Habitation Cleaning and Environment Protection Ltd.

1. โรงงานบำบัดน้ำเสียกลางบูดาเปสต์ (Budapest Central Wastewater Treatment Plant)

การบำบัดน้ำเสีย – การดำเนินงานของโรงงานบำบัดน้ำเสียกลางบูดาเปสต์ ถือเป็นการลงทุนด้านการปกป้องสิ่งแวดล้อมที่ใหญ่ที่สุดในยุโรปกลาง

ความชำนาญเฉพาะด้าน

• เทคโนโลยีใหม่ล่าสุดขนาดกะทัดรัด
• 18 เส้นทางชีวภาพคู่ขนาน
• อาคารเทคโนโลยีทันสมัยทั้งหมดครอบคลุมรวมไปถึงเรื่องการเก็บกลิ่นโดยสมบูรณ์
• และครอบคลุมไปถึงโครงสร้างกระบวนการระบายอากาศ
• มีพื้นที่สีเขียวร้อยละ 70
• ก๊าซชีวภาพที่ผลิตผ่านกระบวนการย่อยสลายแบบไม่ใช้อากาศใช้สำหรับผลิตกระแสไฟฟ้าและให้ความร้อน ประสิทธิภาพการใช้พลังงานภายในอยู่ที่ประมาณ 60% (สถิติสูงสุดคือเดือนสิงหาคม 2558 ผลิตพลังงานใช้เองมากถึง 4%)

การพัฒนาเพื่อการประหยัดต้นทุนของโรงบำบัดน้ำเสียกลางบูดาเปสต์

กิจกรรมที่ดำเนินการได้เอง

• การใช้เครื่องยนต์ก๊าซ
• การใช้งานและการบำรุงรักษาระบบควบคุมกระบวนการ
• การใช้งานและการบำรุงรักษาระบบระบายอากาศ
• การจัดการด้านไอทีของเครือข่ายภายในสำนักงาน
• คลังสินค้าส่วนกลาง
• การป้องกันความปลอดภัย

การลงทุนเพื่อการประหยัดพลังงาน

• เครื่องผลิตไฟฟ้าจากน้ำทิ้ง (การผลิตรวม 545 เมกะวัตต์/ชั่วโมง) - Effluent power unit (Σ production 545 MWh)
• เครื่องทำน้ำร้อนพลังงานแสงอาทิตย์ภายในอาคารสำนักงาน (การผลิตรวม 56,700 กิโลวัตต์)
• สิ่งให้ร่มเงาภายนอกตัวอาคารสำนักงาน

การพัฒนาเทคโนโลยีของโรงบำบัดน้ำเสียกลางบูดาเปสต์

การพัฒนาเทคโนโลยี

• การทดลองเชิงปฏิบัติ (DEMON - Demonstration): เพิ่มการขจัดไนโตรเจนมากขึ้น
• การเพิ่มประสิทธิภาพพลังงานของเครื่องหมุนเหวี่ยง (Centrifuge): เครื่องยนต์เทอร์โบเจ็ท (Turbojet)
• การเพิ่มต้นทุนที่มีประสิทธิภาพของการบำบัดกลิ่น

กิจกรรมการวิจัยและพัฒนา (R & D activities)

• ลดการโหลด TSS ของเทคโนโลยีเชิงปฏิบัติที่ละเอียดอ่อน
• การมีส่วนร่วมในโครงการ GIRD 2014: การฟื้นฟูวัตถุดิบจากกากตะกอนขั้นแรก (ตะกอนที่ระบายออกมาจากก้นถัง)
• Horizon 2020: โครงการกรอบความร่วมมือสหภาพยุโรปเพื่อการวิจัยและนวัตกรรม
• สัญญาการวิจัยกับมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีและเศรษฐศาสตร์บูดาเปสต์ (BUTE - Budapest University of Technology and Economics) ภาควิชาวิศวกรรมชลศาสตร์และทรัพยากรน้ำ ประหยัดค่าใช้จ่ายในการปฏิบัติงานประจำปีของโรงงานด้วยการปรับการทำงานของหน่วยเทคโนโลยีให้เหมาะสม (เน้นด้านไฟฟ้า)

การปฏิบัติงาน

กระบวนการการบำบัด

การเตรียมการบำบัด

การบำบัดชีวภาพ - การจัดการที่รัดกุม

นิยาม

- Pre-anoxic คือ กระบวนการที่ใช้น้ำเสียที่มีไนเตรท (NO3) อยู่แล้ว โดยทั่วไปใช้สำหรับกระบวนการดีไนตริ-ฟิเคชั่น (Denitrification - กระบวนการเปลี่ยนไนเตรทเป็นก๊าซไนโตรเจน)[i]

- Anaerobic คือ การบำบัดน้ำเสียโดยไม่ต้องเติมออกซิเจนหรือระบบไร้ออกซิเจนหรือถังหมัก ระบบนี้เริ่มนิยมใช้กันแพร่หลายมากขึ้น เพราะสามารถประหยัดพลังงานในการเติมอากาศและยังได้พลังงานที่เกิดจากระบบไร้ออกซิเจนได้แก่ ก๊าซมีเทน (Methane gas) เป็นต้น[ii] เป็นกระบวนการย่อยสลายแบบไร้อากาศ (Anaerobic digestion) เกี่ยวข้องกับการสลายขยะอินทรีย์โดยแบคทีเรียในสภาพแวดล้อมที่ปราศจากออกซิเจน เป็นกระบวนการบำบัดน้ำเสียที่นิยมใช้และยังสามารถผลิตแก๊สชีวภาพที่อุดมไปด้วยแก๊สมีเทน
ซึ่งสามารถใช้ในการสร้างความร้อนและ/หรือไฟฟ้า[iii]

- Aerobic คือ การบำบัดน้ำเสียโดยใช้ออกซิเจน ด้วยวิธีทางชีววิทยา โดยใช้แบคทีเรียพวกที่ใช้ออกซิเจน (Aerobic Bacteria) เป็นตัวหลักในการย่อยสลายสารอินทรีย์ในน้ำเสีย[iv]

1. Aerobic Processes หรือกระบวนการบำบัดแบบใช้อากาศ เป็นระบบที่เติมออกซิเจนลงในน้ำเสียเพื่อให้จุลินทรีย์ใช้ออกซิเจนในการย่อยสลายสารอินทรีย์ในน้ำเสีย
2. Aerobic Pond หรือบ่อแอโรบิก เป็นบ่อที่มีแบคทีเรียและสาหร่ายแขวนลอยอยู่ เป็นบ่อที่มีความลึกไม่มากนักเพื่อให้ออกซิเจนกระจายทั่วทั้งบ่อและมีสภาพเป็นแอโรบิกตลอดความลึก โดยอาศัยออกซิเจนจากการสังเคราะห์[v]แสงของสาหร่าย และการเติมอากาศที่ผิวหน้า และยังสามารถฆ่าเชื้อโรคได้ส่วนหนึ่งโดยอาศัยแสงแดดอีกด้วย

- Anoxic คือ สภาวะที่ไม่มีออซิเจนละลายในน้ำ ทำให้ไนเตรทไนโตรเจน (NO32) ถูกเปลี่ยนเป็นก๊าซไนโตรเจน (N2)[vi]

- Sedimentation Tank คือ ถังตกตะกอน

- Degassing Chamber คือ การคายก๊าซ

การบำบัดชีวภาพ

การบำบัดกากตะกอน

นิยาม

- เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน (Heat Exchangers) คือ เครื่องมือที่ใช้สำหรับการถ่ายเทความร้อนของของไหลชนิดหนึ่งไปยังของไหลอีกชนิดหนึ่ง โดยที่ของไหลไม่จำเป็นต้องผสมกัน เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเป็นเครื่องมือที่สำคัญอย่างมากในทางอุตสาหกรรมและเป็นเครื่องมือที่ใช้ในระบบต่าง ๆ ทางวิศวกรรมอย่างกว้างขวาง เช่น ในอุตสาหกรรมน้ำมันจะใช้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนในการทำให้น้ำมันดิบร้อนขึ้นหรือทำให้ไอที่ออกจากหอกลั่นเป็นของเหลวหรือใช้ลดอุณหภูมิของน้ำมันหรือก๊าซ หรือในอุตสาหกรรมอื่น ๆ เช่น อุตสาหกรรมปุ๋ย เส้นใย อาหารกระป๋องมีการนำเอาความร้อนมาเวียนใช้ใหม่หรือแลกเปลี่ยนความร้อนสำหรับเพิ่มหรือลดความร้อน เป็นต้น[vii]

- ระบบรีดตะกอน (Dewatering) คือ การใช้เทคโนโลยีการกักเก็บกากตะกอนเพื่อกำจัดน้ำจากวัสดุกากตะกอนในรูปแบบของของแข็งแขวนลอยในน้ำ[viii] เป็นกระบวนการกำจัดน้ำส่วนเกินออกไป[ix]

- เครื่องหมุนเหวี่ยง (Centrifuge) เป็นเครื่องมือใช้แยกตัวอย่างของเหลวออกจากของแข็งอนุภาคขนาดเล็กหรือใช้เพื่อแยกของเหลวหลาย ๆ ชนิดที่มีความถ่วงจำเพาะต่างกันให้เกิดการแยกชั้น โดยอาศัยหลักการเร่งให้อนุภาคตกตะกอนเร็วขึ้น ภายใต้สนามของแรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลาง แรงนอนก้นของอนุภาคจะเป็นสัดส่วนโดยตรงกับแรงหนีศูนย์กลาง ทำให้อนุภาคนอนก้นด้วยอัตราเร็วที่แตกต่างกัน ภายใต้สนามแรงหนีศูนย์กลางอนุภาคจะตกตะกอนด้วยอัตราเร็วที่ไม่เท่ากัน การปั่นแยกตะกอน จึงต้องใช้เวลานานพอเพียงที่อนุภาคขนาดเล็กจะนอนก้นหมด จะแบ่งเป็น 2 ส่วน คือ ส่วน ตะกอน (pellet) และส่วนของเหลว[x]

- พาสเจอร์ไรซ์ (Pasteurization) คือ กระบวนการทำลายเชื้อแบคทีเรียบางชนิด ปัจจุบันการพาสเจอร์ไรเซซันใช้เวลาและอุณหภูมิแตกต่างกัน เช่น อุณหภูมิ 62.8 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 30 นาที หรือ 77 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 15 นาที การใช้อุณหภูมิ และเวลานี้ยังไม่สามารถทำลายแบคทีเรียที่ทนร้อนอีกหลายชนิด จึงต้องเก็บผลิตภัณฑ์พาสเจอร์ไรซ์ไว้ที่อุณหภูมิต่ำ เพื่อป้องกันการเจริญของเชื้อแบคทีเรียชนิดอื่น[xi]

ระบบผลิตพลังงานความร้อนร่วม (ระบบโคเจนเนอเรชั่น)

นิยาม

- ระบบผลิตพลังงานความร้อนร่วม หรือระบบโคเจนเนอเรชั่น (Cogeneration) คือ ระบบที่ให้การกำเนิดพลังงานไฟฟ้าหรือพลังงานกล และมีการใช้ประโยชน์จากพลังงานความร้อนในขณะเดียวกัน โดยอาศัยเชื้อเพลิงแหล่งเดียวกัน ประสิทธิภาพของระบบผลิตพลังงานความร้อนร่วมสูงถึง 80% เมื่อเทียบกับระบบผลิตไฟฟ้าอย่างเดียวที่มีประสิทธิภาพ 40% หรือการผลิตไฟฟ้าโดยใช้พลังงานนอกรูปแบบ เช่น กาก หรือเศษวัสดุเหลือใช้ และการผลิตไฟฟ้าด้วยไอน้ำร่วมกัน

การบำบัดกลิ่น

การซื้อซอฟต์แวร์สร้างแบบจำลองการกรองตะกอนจากบริษัท SUMO เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพให้กับกระบวนการ

2. แผนกปฏิบัติการบำบัดน้ำเสีย (Settlements Sewage Operations Department)

การจัดการน้ำฝน (ตรวจจับโดยเครื่องพ่นควันและกล้องถ่ายภาพ)

การตรวจสอบเครือข่าย

กิจกรรม:

• เริ่มต้นการสอบสวนปริมาณน้ำฝนในฤดูใบไม้ผลิปี 2557
• ศึกษาปัญหาในขณะนั้นเป็นขั้นแรก (เมือง Szigetszentmiklós, เมือง Biatorbágy, เมือง Százhalombatta, เมือง Dunabogdány)
• การปล่อยน้ำเสียออกจากเครือข่ายและการรับภาระมากเกินไปของระบบไฮโดรลิกของโรงงานบำบัดน้ำเสียกลางบูดาเปสต์ในช่วงเวลาฝนตก

ผลที่คาดหวัง:

• ลดจำนวนการปล่อยน้ำเสียจากเครือข่าย
• ลดภาระเครื่องไฮโดรลิกของโรงงานบำบัดน้ำเสียกลางบูดาเปสต์

การตรวจสอบเครือข่าย - กระบวนการ

• อุปกรณ์สร้างควันบริษัท SEWATEX สามารถติดตั้งบนเสาตรวจจับในที่สาธารณะ หรือท่อระบายน้ำขนาดใหญ่ได้ (จากประกาศแผนกดับเพลิง)
• การใช้ของเหลวผสมกับผงสี (แก้ปัญหาผู้ใช้ได้มากขึ้น)
• เอกสารกรณีที่ตรวจพบ การแจ้งเตือน การยืนยัน การอนุมัติ

3. บริษัท Budapest Municipal Habitation Cleaning and Environment Protection Ltd.

กิจกรรมของบริษัทในเครือสมาชิกของเราครอบคลุมเกือบทุกด้านของอุสาหกรรมที่เกี่ยวกับน้ำ

การปกป้องสิ่งแวดล้อม

• การขนส่งกากตะกอนน้ำเสีย
• กิจกรรมป้องกันมลพิษ

การทำความที่อยู่อาศัยของเทศบาลเมือง

• การขนส่งน้ำเสีย
• การจัดการขยะมูลฝอย

ความร่วมมือในพื้นที่

• การถ่ายทอดความรู้
• การพัฒนาระบบขนส่งน้ำเสีย
• การบริการสาธารณะ
• ให้คำปรึกษาและแนะนำแนวทางในการแก้ปัญหาการขนส่งน้ำเสีย

1. Pre-Anoxic: https://www.slideshare.net/katenv3/ww-design
2. Anaerobic: https://www.moderntreat.com/content/9769/%E0%B8%A3%E0%B8%B0%E0%B8%9A%E0%B8%9A%E0%B8%9A%E0%B8%B3%E0%B8%9A%E0%B8%B1%E0%B8%94%E0%B8%99%E0%B9%89%E0%B8%B3%E0%B9%80%E0%B8%AA%E0%B8%B5%E0%B8%A2%E0%B9%81%E0%B8%9A%E0%B8%9A%E0%B9%84%E0%B8%A1%E0%B9%88%E0%B9%83%E0%B8%8A%E0%B9%89%E0%B8%AD%E0%B8%AD%E0%B8%81%E0%B8%8B%E0%B8%B4%E0%B9%80%E0%B8%88%E0%B8%99
3. Anaerobic: https://organics.co.uk/th/products/41/anaerobic-digestion#:~:text=%E0%B8%81%E0%B8%A3%E0%B8%B0%E0%B8%9A%E0%B8%A7%E0%B8%99%E0%B8%81%E0%B8%B2%E0%B8%A3%E0%B8%A2%E0%B9%88%E0%B8%AD%E0%B8%A2%E0%B8%AA%E0%B8%A5%E0%B8%B2%E0%B8%A2%E0%B9%81%E0%B8%9A%E0%B8%9A%E0%B9%84%E0%B8%A3%E0%B9%89%E0%B8%AD%E0%B8%B2%E0%B8%81%E0%B8%B2%E0%B8%A8%20(Anaerobic%20digestion)%20%E0%B9%80%E0%B8%81%E0%B8%B5%E0%B9%88%E0%B8%A2%E0%B8%A7%E0%B8%82%E0%B9%89%E0%B8%AD%E0%B8%87%E0%B8%81%E0%B8%B1%E0%B8%9A,%E0%B8%84%E0%B8%A7%E0%B8%B2%E0%B8%A1%E0%B8%A3%E0%B9%89%E0%B8%AD%E0%B8%99%E0%B9%81%E0%B8%A5%E0%B8%B0%2F%E0%B8%AB%E0%B8%A3%E0%B8%B7%E0%B8%AD%E0%B9%84%E0%B8%9F%E0%B8%9F%E0%B9%89%E0%B8%B2
4. Aerobic: http://www.sri.cmu.ac.th/~srilocal/water/page_04e.htm
5. Aerobic Pond: https://www.moderntreat.com/aboutus
6. Anixic: https://th.grundfos.com/service-support/encyclopedia-search/anoxic.html#:~:text=Anoxic%20%E0%B8%84%E0%B8%B7%E0%B8%AD%20%E0%B8%AA%E0%B8%B3%E0%B8%AB%E0%B8%A3%E0%B8%B1%E0%B8%9A%E0%B8%81%E0%B8%B2%E0%B8%A3%E0%B8%9A%E0%B8%B3%E0%B8%9A%E0%B8%B1%E0%B8%94,%E0%B8%97%E0%B8%B5%E0%B9%88%E0%B9%84%E0%B8%A1%E0%B9%88%E0%B8%A1%E0%B8%B5%E0%B8%AD%E0%B8%AD%E0%B8%81%E0%B8%8B%E0%B8%B4%E0%B9%80%E0%B8%88%E0%B8%99%20(Anoxic%20Conditions)
7. เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน: http://www.completesengineering.com/style/article_heat%20xechanger1.pdf / https://th.wikipedia.org/wiki/%E0%B9%80%E0%B8%84%E0%B8%A3%E0%B8%B7%E0%B9%88%E0%B8%AD%E0%B8%87%E0%B9%81%E0%B8%A5%E0%B8%81%E0%B9%80%E0%B8%9B%E0%B8%A5%E0%B8%B5%E0%B9%88%E0%B8%A2%E0%B8%99%E0%B8%84%E0%B8%A7%E0%B8%B2%E0%B8%A1%E0%B8%A3%E0%B9%89%E0%B8%AD%E0%B8%99
8. ระบบรีดตะกอน: https://www.tencategeo.asia/th/solutions/overview/GlSJ/%E0%B8%A3%E0%B8%B0%E0%B8%9A%E0%B8%9A%E0%B8%A3%E0%B8%94%E0%B8%95%E0%B8%B0%E0%B8%81%E0%B8%AD%E0%B8%99-Dewatering
9. กระบวนการจัดการน้ำส่วนเกิน: http://www.foodnetworksolution.com/wiki/word/4812/dewatering-%E0%B8%81%E0%B8%B2%E0%B8%A3%E0%B8%81%E0%B8%B3%E0%B8%88%E0%B8%B1%E0%B8%94%E0%B8%99%E0%B9%89%E0%B8%B3 / http://www.uba.co.th/index.php/easyblog/entry/sludge-treatment.html
10.  
11. เครื่องหมุนเหวี่ยง: https://www.playsotec.com/17392364/%E0%B9%80%E0%B8%84%E0%B8%A3%E0%B8%B7%E0%B9%88%E0%B8%AD%E0%B8%87%E0%B8%AB%E0%B8%A1%E0%B8%B8%E0%B8%99%E0%B9%80%E0%B8%AB%E0%B8%A7%E0%B8%B5%E0%B9%88%E0%B8%A2%E0%B8%87-centrifuge-%E0%B8%84%E0%B8%B7%E0%B8%AD%E0%B8%AD%E0%B8%B0%E0%B9%84%E0%B8%A3-#:~:text=%E0%B9%80%E0%B8%84%E0%B8%A3%E0%B8%B7%E0%B9%88%E0%B8%AD%E0%B8%87%E0%B8%AB%E0%B8%A1%E0%B8%B8%E0%B8%99%E0%B9%80%E0%B8%AB%E0%B8%A7%E0%B8%B5%E0%B9%88%E0%B8%A2%E0%B8%87%20(%E0%B8%AD%E0%B8%B1%E0%B8%87%E0%B8%81%E0%B8%A4%E0%B8%A9%3A%20centrifuge,%E0%B8%AA%E0%B8%B1%E0%B8%94%E0%B8%AA%E0%B9%88%E0%B8%A7%E0%B8%99%E0%B9%82%E0%B8%94%E0%B8%A2%E0%B8%95%E0%B8%A3%E0%B8%87%E0%B8%81%E0%B8%B1%E0%B8%9A%E0%B9%81%E0%B8%A3%E0%B8%87%E0%B8%AB%E0%B8%99%E0%B8%B5%E0%B8%A8%E0%B8%B9%E0%B8%99%E0%B8%A2%E0%B9%8C%E0%B8%81%E0%B8%A5%E0%B8%B2%E0%B8%87%20%E0%B8%97%E0%B8%B3%E0%B9%83%E0%B8%AB%E0%B9%89
12. พาสเจอร์ไรซ์: https://th.wikipedia.org/wiki/%E0%B8%9E%E0%B8%B2%E0%B8%AA%E0%B9%80%E0%B8%88%E0%B8%AD%E0%B8%A3%E0%B9%8C%E0%B9%84%E0%B8%A3%E0%B8%8B%E0%B9%8C
13. ระบบผลิตพลังงานความร้อนร่วม: http://www.pptc.co.th/th/?p=2048#:~:text=%E0%B8%A3%E0%B8%B0%E0%B8%9A%E0%B8%9A%E0%B9%82%E0%B8%84%E0%B9%80%E0%B8%88%E0%B8%99%E0%B9%80%E0%B8%99%E0%B8%AD%E0%B9%80%E0%B8%A3%E0%B8%8A%E0%B8%B1%E0%B9%88%E0%B8%99(%20cogeneration)%20%E0%B8%84%E0%B8%B7%E0%B8%AD%20%E0%B8%A3%E0%B8%B0%E0%B8%9A%E0%B8%9A,%E0%B8%81%E0%B8%B2%E0%B8%A3%E0%B9%83%E0%B8%8A%E0%B9%89%E0%B8%9E%E0%B8%A5%E0%B8%B1%E0%B8%87%E0%B8%87%E0%B8%B2%E0%B8%99%E0%B9%81%E0%B8%9A%E0%B8%9A%E0%B8%97%E0%B8%B1%E0%B9%88%E0%B8%A7%E0%B9%84%E0%B8%9B
14. การผลิตไฟฟฟ้าโดยใช้พลังงานนอกรูปแบบ: http://www.eppo.go.th/Energy_Dict/C.htm
15. เขตเมืองขยาย: https://th.wikipedia.org/wiki/%E0%B8%99%E0%B8%84%E0%B8%A3

เอกสารแนบ : Best Practice - กรุงบูดาเปสต์ Water Management (พิมพิชา).pdf