เวลา 15 นาฬิกา 52 นาที ณ โรงพยาบาลศิริราช ด้วยพระอาการสงบ สิริพระชนมพรรษาปีที่ 89 ทรงครองราชสมบัติได้ 70 ปี

คณะรัฐบาลจึงได้เชิญชวนให้พี่น้องประชาชนคนไทยแต่งกายถวายความอาลัย เป็นเวลา 1 ปี ส่งผลให้เสื้อผ้าเครื่องแต่งกายสีดำขาดตลาดและมีราคาพุ่งสูงขึ้น ซึ่งส่งผลกระทบต่อผู้มีรายได้น้อย ในการนี้ ประชาชน และจิตอาสาจากหลายภาคส่วนจึงได้มีการนำเสื้อผ้าที่มีอยู่แล้วไปย้อมเป็นเสื้อผ้าสีดำ อย่างไรก็ตามผลเสียที่ตามมาจากการย้อมผ้านั่นก็คือน้ำเสียหรือน้ำทิ้งที่ปนเปื้อนสีย้อม (Dye – color wastewater) ซึ่งจำเป็นต้องมีการบำบัดและจัดการอย่างถูกต้องตามหลักการด้านวิศวกรรมสิ่งแวดล้อม ในการนี้ ภาควิชาวิศวกรรมสิ่งแวดล้อม คณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย จึงได้ร่วมมือกับ บริษัท ดับบลิวเอชเอ คอร์ปอเรชั่น จำกัด (มหาชน) หรือ WHA ในการศึกษาวิจัยและต่อยอดผลลัพธ์ไปสู่การออกแบบ “ระบบบำบัดน้ำเสียจากน้ำย้อมผ้าแบบเคลื่อนที่ (Mobile treatment unit)” แก้ไขผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของน้ำเสียสีย้อมที่กล่าวถึงข้างต้นให้แก่ประชาชนในพื้นที่ต่างๆ รอบกรุงเทพมหานครผ่านการประสานงานกับสำนักการระบายน้ำ กรุงเทพมหานคร โดยจุดเริ่มของการศึกษาวิจัยเราควรทำความเข้าใจลักษณะและคุณสมบัติของสีย้อมดังต่อไปนี้

ประเภทและเทคโนโลยีการบำบัดสีที่ปนเปื้อนในน้ำเสีย
ในทางทฤษฎี ประเภทของสีในแหล่งน้ำ แบ่งออกได้เป็น 2 ชนิด ได้แก่ 1. สีแท้หรือสีจริง (True color) หมายถึง สีที่เกิดจากสารต่างๆ ในน้ำและละลายกลายเป็นเนื้อเดียวกับน้ำ โดยสารที่มีผลต่อการเกิดสีแท้ส่วนใหญ่ ได้แก่ สารอินทรีย์ที่ย่อยสลายยาก และ 2. สีปรากฏ (Apparent color) หมายถึง สีที่เกิดจากสารแขวนลอยในน้ำที่สะท้อนแสงปรากฏให้เห็นแก่สายตา ซึ่งสามารถกำจัดออกได้โดยวิธีทางกายภาพทั่วไป เช่น การกรอง ทั้งนี้ เทคโนโลยีการบำบัดสีที่ปนเปื้อนในน้ำเสีย มีการศึกษาวิจัยในด้านวิศวกรรมสิ่งแวดล้อมมาอย่างต่อเนื่องกว่า 200 ปี โดยสามารถแบ่งออกได้เป็น 3 กลุ่มใหญ่ ๆ ดังนี้
1. การบำบัดด้วยกลไกทางกายภาพ (Physical treatment mechanism)
2. การบำบัดด้วยกลไกทางเคมี (Chemical treatment mechanism)
3. การบำบัดด้วยกลไกทางชีวภาพ (Biological treatment mechanism)
อย่างไรก็ตามเมื่อพิจารณาถึงเป้าหมายหลักในการออกแบบระบบบำบัดน้ำเสียจากน้ำย้อมผ้าแบบเคลื่อนที่แล้ว จึงควรมีคุณสมบัติที่สำคัญ 5 ประการ ได้แก่ 1. ประสิทธิภาพการบำบัดสูง 2. ระบบมีขนาดเล็ก สามารถติดตั้งอยู่บนรถยนต์ที่เคลื่อนที่ได้สะดวก 3. สามารถรองรับชนิด ประเภท และความสกปรกของน้ำเสียสีย้อมแตกต่างกันได้ 4. สามารถควบคุมการทำงานและปฏิบัติงานในพื้นที่ต่างๆ ได้ง่าย และ 5. ก่อให้เกิดผลพลอย (by-product) ได้จากบำบัดน้อย (ฟล็อกสารเคมีจากการบำบัดด้วยกลไกทางเคมี) ภาควิชาวิศวกรรมสิ่งแวดล้อม
คณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย จึงเลือกทำการศึกษาและทดลองการกำจัดสีย้อมออกจากน้ำเสียด้วยวิธีการทางกายภาพและเคมี เพื่อสร้างระบบบำบัดแบบเคลื่อนที่สำหรับการจัดการกับน้ำเสียสีย้อมที่มีประสิทธิภาพสูงและสามารถนำไปใช้งานได้จริง

การกำจัดสีย้อมออกจากน้ำเสียด้วยวิธีการทางกายภาพและเคมี
แนวทางการบำบัดที่เลือกใช้จึงเป็นการดูดซับด้วยถ่านกัมมันต์ชนิดผง (Adsorption by Powder Activated Carbon: PAC) และกระบวนการแยกของแข็งออกจากของเหลวด้วยระบบรีดด้วยความดัน (Filter press) ดังรูปที่ 1 โดยทางภาควิชาฯ ได้รับความอนุเคราะห์จากสำนักระบายน้ำ กรุงเทพมหานคร จัดหาน้ำเสียจากการย้อมผ้าสีดำที่ใช้งานจริงจากมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคล วิทยาเขตเทคนิคกรุงเทพ (รูปที่ 2) เพื่อทำการทดสอบกระบวนการดูดซับและการกรองดังกล่าว โดยใช้อัตราส่วนถ่านกัมมันต์ต่อปริมาณน้ำเสีย 1:10 (1 กิโลกรัมต่อน้ำเสีย 10 ลิตร) โดยมีการทดสอบการกรองผ่านผ้ากรองที่ใช้งานจริงในระบบรีดด้วยความดันซึ่งมีขนาดรูพรุนของชั้นกรอง 30 ไมโครเมตร และการกรองผ่านเยื่อกรอง GF/C ที่ใช้งานในระดับห้องปฏิบัติการ โดยเยื่อกรองนี้มีขนาดรูพรุนเล็กกว่ามาก คือ 1 ไมโครเมตร ผลที่ได้คือค่าพีเอช ค่าการนำไฟฟ้า และค่าความขุ่นของน้ำที่ผ่านการกรองด้วยทั้ง 2 วิธีมีค่าใกล้เคียงกันมาก และมีค่าลดลงจากน้ำเสียสีย้อมเริ่มต้นอย่างชัดเจน โดยน้ำที่ผ่านการกรองมีค่าความขุ่นต่ำกว่า 10 NTU และมีความใสเทียบเคียงกับน้ำประปาดังแสดงในรูปที่ 3 อย่างไรก็ตาม การจัดการหรือการแยกถ่านกัมมันต์ชนิดผงที่ใช้งานแล้วออกจากน้ำเสียจัดเป็นอีกหนึ่งปัจจัยสำคัญที่ต้องคำนึงถึง เนื่องจากส่งผลกระทบต่อคุณภาพของน้ำที่ผ่านการบำบัดโดยตรง นอกจากนี้ถ่านกัมมันต์ดังกล่าวยังต้องการกำจัดและจัดการอย่างถูกต้องและเหมาะสมอีกด้วย

จากหลักการและแนวคิดการออกแบบที่กล่าวถึงข้างต้น สามารถสรุปภาพรวมของกระบวนการบำบัดน้ำเสียจากการย้อมผ้าได้ดังรูปที่ 4 โดยบริษัท ดับบลิวเอชเอ คอร์ปอเรชั่น จำกัด (มหาชน) เป็นผู้ให้การสนับสนุนรถยนต์ที่จะใช้ในการเคลื่อนย้ายระบบบำบัดนี้ไปยังจุดที่มีน้ำเสียสีย้อม เพื่อทำการบำบัดอย่างเหมาะสม

แนวทางในการดำเนินงาน
ระบบบำบัดน้ำเสียจากการย้อมผ้าแบบเคลื่อนที่ ประกอบด้วยส่วนประกอบต่างๆ ดังนี้
1. ถังเก็บน้ำเสียที่ต้องการบำบัด
2. สารดูดซับ : ถ่านกัมมันต์ชนิดผง Ecosorp
3. อุปกรณ์กวนผสม (Mixing)
4. เครื่องแยกสารดูดซับที่ใช้แล้ว
5. ถังเก็บน้ำที่ผ่านการบำบัด
6. ระบบจัดการสารดูดซับที่ใช้งานแล้ว
ระบบที่พัฒนาขึ้นนี้จะถูกติดตั้งบนรถยนต์สำหรับเดินทางไปยังบริเวณที่มีกิจกรรมย้อมผ้าสีดำ เพื่อบำบัดน้ำเสียสีย้อมที่เกิดขึ้นในพื้นที่ต่างๆ ผ่านการประสานงานของสำนักการระบายน้ำ กรุงเทพมหานคร ในการนี้ ภาควิชาวิศวกรรมสิ่งแวดล้อม คณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ใคร่ขอขอบคุณสำหรับความร่วมมือและการสนับสนุนจากทุกภาคส่วน ผู้เขียนหวังเป็นอย่างยิ่งว่ากิจกรรมนี้จะเป็นส่วนหนึ่งในการช่วยสนับสนุนภาคประชาชนและจิตอาสาในการถวายความอาลัยแด่พ่อหลวงของปวงชนชาวไทย อีกทั้งยังได้ร่วมกันรักษาสิ่งแวดล้อมได้อีกทางหนึ่งด้วย

เรื่องโดย : รศ.ดร.พิสุทธิ์ เพียรมนกุล คณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย