สวัสดีค่า กลับมาพบกับ Dr.UBA อีกครั้งนะคะ ในสัปดาห์นี้เรามาพบกับเกร็ดความรู้ของน้ำกัน จากตอนที่แล้วเราได้กล่าวถึงกรรมวิธีในการผลิตน้ำประปากันไปแล้ว ณ ปัจจุบันนี้มีการใช้น้ำบาดาลกันอย่างแพร่หลาย ไม่ว่าจะเป็นใช้เพื่ออุปโภคบริโภคในครัวเรือน การเกษตร หรือว่าใช้ในอุตสาหกรรม ในตอนนี้เราจะมาทำความรู้จักกับน้ำบาดาลและการผลิตสารกรองสนิมเหล็กในน้ำกันค่ะ

น้ำบาดาล หมายถึง ส่วนของน้ำใต้ผิวดินที่อยู่ในเขตอิ่มน้ำ รวมถึงธารน้ำใต้ดิน โดยทั่วไป หมายถึง น้ำใต้ผิวดินทั้งหมด ยกเว้นน้ำภายในโลก ซึ่งเป็นน้ำอยู่ใต้ระดับเขตอิ่มน้ำ (พจนานุกรมศัพท์ธรณีวิทยา, 2530)

ในทางกฎหมายน้ำบาดาล ตามพระราชบัญญัติน้ำบาดาล พ.ศ.2520 กำหนดไว้ว่า น้ำบาดาล หมายความว่า น้ำใต้ดินที่เกิดอยู่ในชั้นดิน กรวด ทราย หรือหิน ที่อยู่ลึกจากผิวดินเกินความลึกที่รัฐมนตรีกำหนด โดยประกาศในราชกิจจานุเบกษา แต่จะกำหนดความลึก น้อยกว่า 10 เมตร มิได้

หากใครยังไม่เข้าใจสามารถเข้าไปดูที่ link นี้ก็ได้นะคะ

http://school.obec.go.th/samoengpit/elearning/media/6.html

คุณภาพของน้ำบาดาล
โดยทั่วไป น้ำบาดาลเป็นน้ำที่สะอาด ปราศจากสารแขวนลอย สารอินทรีย์เคมี และเชื้อโรคต่างๆ ไม่มีกลิ่นที่น่ารังเกียจ แต่ขณะที่ไหลผ่านไปตามชั้นดิน/ชั้นหิน อาจจะละลายเอาแร่ธาตุเข้ามาปะปน รวมทั้งถูกปนเปื้อนด้วยน้ำที่มีคุณภาพด้อยกว่า ทำให้คุณภาพของน้ำบาดาลเปลี่ยนไป

การปรับปรุงคุณภาพน้ำ (Water Treatment)
บางครั้งคุณภาพน้ำบาดาลที่พัฒนาขึ้นมาได้ ไม่เหมาะสมกับการใช้ประโยชน์ อาทิ น้ำมีปริมาณสารละลายเหล็กสูง ไม่สามารถบริโภคได้ หรือน้ำมีปริมาณความกระด้าง ไม่สามารถใช้เพื่อการซักล้างได้อย่างมีประสิทธิภาพ ด้วยเหตุผลเหล่านี้ จึงจำเป็นต้องมีการปรับปรุงคุณภาพน้ำ ได้แก่ การกำจัดสิ่งเจือปนในน้ำ การกำจัดเหล็กและแมงกานีส การกำจัดความกระด้าง การกำจัดน้ำกร่อยหรือน้ำเค็ม การฆ่าเชื้อโรค เป็นต้น

บางพื้นที่ของประเทศไทยยังไม่มีระบบประปาเพื่อการอุปโภคบริโภคครอบคลุมย่างทั่วถึง ประชาชนจึงมีความจำเป็นที่จะต้องนำน้ำบาดาลมาใช้ แต่น้ำบาดาลก็มักจะมีสารปนเปื้อนเช่น มีกลิ่นสนิม แก๊สไข่เน่า และมักมีสีแดงที่เกิดจากสนิมเหล็กอีกทั้งมีหินปูน แมงกานีสรวมทั้งสารอื่นๆ ปะปนอยู่ด้วย ส่งผลต่อสุขภาพอนามัยของเราทำให้เกิดโรคต่างๆ แต่ตัวการสำคัญที่ทำให้เครื่องสุขภัณฑ์เกิดคราบสนิมและเสื้อผ้าเปรอะเปื้อนนั่นก็คือสนิมเหล็กที่ปะปนอยู่ในน้ำบาดาลนั่นเอง ดังนั้นก่อนที่เราจะนำน้ำบาดาลมาใช้เพื่อการอุปโภคบริโภคจึงมีความจำเป็นที่จะต้องกรองสนิมเหล็กและสารปนเปื้อนอื่นๆออกจากน้ำนั้นเสียก่อน ปัจจุบันนี้เราสามารถกำจัดสนิมเหล็กและสิ่งปนเปื้อนจากการผลิตน้ำเพื่อการอุปโภคบริโภค โดยการนำน้ำมาตกตะกอนด้วยการพ่นน้ำผ่านอากาศ หรือกรองสารละลายเหล็กหรือตกตะกอนด้วยทรายกรองหรือสารกรองแมงกานีสไดออกไซด์ แต่เรามักจะพบว่าน้ำที่ผ่านระบบกรองยังคงมีสารละลายเหล็กเหลืออยู่ และระบบกรองมักจะอุดตันเร็วทำให้ผลิตน้ำไม่ทันใช้ และประชาชนยังไม่สามารถติดตั้งเครื่องกรองน้ำเพื่อกรองสนิมเหล็กได้ เนื่องจากเครื่องกรองและสารกรองมีราคาที่ค่อนข้างสูง เพราะต้องนำเข้าสารกรองมาจากต่างประเทศ

การปรับปรุงคุณภาพน้ำโดยการใช้วิธีพ่นน้ำผ่านอากาศ ไม่สามารถตกตะกอนสารละลายเหล็กในน้ำออกได้หมด และในน้ำอาจมีสารละลายเหล็กมากกว่า 3 มิลลิกรัม/ลิตร เมื่อนำมาตกตะกอนจะทำให้เกิดตะกอนมากและไปอุดตันในระบบกรอง อีกทั้งบ่อตกตะกอนมีขนาดเล็กเกินไปไม่สามารถแยกตะกอนออกจากชั้นของน้ำใสได้ มูลเหตุเหล่านี้จึงเป็นสาเหตุที่ทำให้เราไม่สามารถกรองสนิมเหล็กออกจากน้ำได้หมด ซึ่งปัจจุบันกรมวิทยาศาสตร์บริการได้คิดค้นวิจัยเพื่อผลิตสารกรองสนิมเหล็กในน้ำบาดาล นำมาใช้กับเครื่องกรองน้ำอุปโภคบริโภคได้สำเร็จ สามารถกรองสนิมเหล็กได้

การปรับปรุงคุณภาพน้ำ ทำได้โดย

  1. เปลี่ยนสารละลายเหล็กให้เป็นตะกอนของเหล็กชนิดเฟอร์ริก Fe3+
  2. แยกตะกอนส่วนใหญ่ออกจากน้ำในบ่อตกตะกอนก่อนนำไปผ่านการกรอง
  3. บ่อตกตะกอนต้องใช้เทคโนโลยีและขนาดที่เหมาะสม เพื่อให้ตะกอนแยกออกจากชั้นน้ำได้โดยสมบูรณ์
  4. สารกรองที่ใช้ต้องเป็นสารกรองแมงกานีสไดออกไซด์

การผลิตสารกรองสนิมเหล็ก มีหลักการดังนี้

  1. ใช้เม็ดทรายหรือเม็ดดินเผาเป็นตัวพยุงหรือตัวแกน
  2. เคลือบด่างทับทิมให้ติดเม็ดทรายหรือเม็ดดินเผา
  3. เผาด่างทับทิมให้สลายตัวกลายเป็นแมงกานีสไดออกไซด์
ใช้สารแมงกานีสไดออกไซด์เคลือบติดเม็ดทรายใช้ทำสารกรองสนิมเหล็กได้

การผลิตที่สามารถทำเองได้ ดังนี้

  1. ใช้ด่างทับทิม 1 กิโลกรัม ต่อเม็ดทรายคัดขนาด 20 ลิตร ละลายในน้ำ 5 ลิตร
  2. ต้มด่างทับทิมให้เดือด เทเม็ดทรายที่คัดทำความสะอาดแล้วเทลงไป
  3. คนพลิกเป็นระยะ จนกระทั่งเม็ดทรายเริ่มหมาด ให้คนพลิกต่อเนื่องจนเม็ดทรายแห้ง
  4. คั่วแห้งขณะไฟแรงอีก 3 ชั่วโมง โดยคนพลิกทุกๆ 20 นาที
ทิ้งไว้ให้เย็น สามารถใช้เป็นสารกรองได้เลย

ถึงแม้ว่าการผลิตสารกรองด้วยวิธีนี้จะด้อยกว่าการผลิตด้วยเตาเคลือบ แต่การลงทุนต่ำกว่าการซื้อสารกรองในท้องตลาดอีกทั้งยังสามารถทำได้เอง โดยนำไปตกตะกอนสารละลายเหล็กในน้ำบาดาลให้เกิดเป็นตะกอนอย่างสมบูรณ์และกรองจับไว้ในชั้นกรอง ทำให้น้ำที่ผ่านสารกรองนี้ปราศจากสนิมเหล็ก

แม้ว่าสารกรองของเราที่สามารถผลิตใช้ได้เองราคาถูกกว่าแต่คุณภาพก็ไม่ได้ด้อยไปกว่าสารกรองที่ตัองนำเข้าจากต่างประเทศเลยนะคะ นอกจากนี้เทคโนโลยีนี้ยังทำให้ประชาชนสามารถแก้ไขปัญหาสนิมเหล็กที่มีอยู่ในน้ำให้เหมาะแก่การอุปโภคบริโภคอีกด้วย

            หากผู้ใดสนใจต้องการคำปรึกษาหรือมีปัญหาเกี่ยวกับระบบผลิตน้ำ สามารถติดต่อเราได้ที่ 02-789-3232 ค่ะ

ขอขอบคุณ

ที่มาของบทความ : การผลิตสารกรองสนิมเหล็กในน้ำบาดาล โดย สุทธิณี น้อยเหลือ

http://202.129.59.73/nana/badan/nunbadan.htm

และข้อมูลจากศูนย์บริการเทคโนโลยีน้ำบาดาล

http://geothai.net/gtsc/index.php?option=com_content&view=article&id=55:groundwater&catid=35:service

http://school.obec.go.th/samoengpit/elearning/media/6.html

ขอขอบคุณ
รูปภาพจาก :