การบำบัดน้ำทิ้งจากการเลี้ยงปลาหมอไทยด้วยแหนแดง (Azolla microphylla)

Main Article Content

บุญทิวา ชาติชำนิ
สุกัญญา คำหล้า
สมศักดิ์ ระยัน
จุรีพร วงศ์จันดา

บทคัดย่อ

การวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาการบำบัดน้ำทิ้งจากบ่อเลี้ยงปลาหมอไทยโดยใช้แหนแดง (Azolla microphylla) ใช้แผนการทดลองแบบ 5x3 factorial in completely randomized design (CRD) มี 3 ซ้ำ น้ำทิ้งที่ไม่ใส่แหนแดงเป็นตัวอย่างการควบคุมโดยแบ่งออกเป็น 2 ปัจจัย คือ ปัจจัยที่ 1 : ระดับชีวมวลของแหนแดง คือ 0, 0.2, 0.4, 0.6 และ 0.8 kg/ 50 l ของน้ำทิ้ง ปัจจัยที่ 2 : ระยะเวลาในการบำบัดคุณภาพน้ำ คือ 10, 20 และ 30 วัน นำตัวอย่างน้ำทิ้งไปวิเคราะห์ค่าดัชนีคุณภาพน้ำ ได้แก่ pH, DO, BOD, NH3, TSS, TN, และ TP นำข้อมูลที่ได้มาวิเคราะห์ค่าความแปรปรวน (analysis of variance) และเปรียบเทียบค่าเฉลี่ยโดยวิธีของ duncan’s new multiple range test  (DMRT) ที่ระดับความเชื่อมั่น 95% ผลการศึกษาพบว่าประสิทธิภาพในการบำบัดลดลงที่ปริมาณแหนแดง 0.2 kg และระยะเวลา 20 วันมีค่า pH =8.51±0.44, DO=5.85±2.39, BOD=1.05±0.31 mg/l, TSS=1.17±0.07 mg/l และ TP=0.04±0.00 mg-P/l ปริมาณแหนแดง 0.8 kg และระยะเวลา 20 วันมีค่า NH3 =0.53±0.01 mg.N-/l และ TN=, 0.93±0.13 mg-N/l และการใช้ชีวมวลของแหนแดงในระดับที่แตกต่างกันและระยะเวลาที่เหมาะสมต่อการเปลี่ยนแปลงค่าชีวมวล มีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสําคัญทางสถิติ โดยมีค่าเฉลี่ยระหว่าง 678.3-1696.7 g/m2 ที่ 0.2, 0.4, 0.6 และ 0.8 kg และการศึกษาปริมาณไนโตรเจนและฟอสฟอรัสของแหนแดง พบว่าหลังการบำบัดที่ปริมาณแหนแดง 0.8 kg ระยะเวลาในการบำบัด 30 วัน ที่ปริมาณไนโตรเจนของแหนแดงมากที่สุดเท่ากับ 25.28±0.00% และปริมาณฟอสฟอรัสมากที่สุดเท่ากับ 28.89±0.15% ทั้งนี้การเพิ่มผลผลิตของแหนแดงที่ทำการศึกษานี้เป็นผลมาจากในน้ำเสียมีธาตุอาหารที่แหนแดงสามารถจะดูดซึมไปใช้ในการเจริญเติบโตและสามารถเพิ่มมวลชีวภาพได้ในระยะเวลาที่เพิ่มขึ้น

Article Details

บท
บทความวิจัย (research article)

References

กรมประมง. 2554. สำนักวิจัยเละพัฒนาประมงชายฝั่ง. สถาบันวิจัยการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำชายฝั่ง, กรุงเทพฯ.

จิรพงศ์ ผดุงพราน และสมชาย วังวิบูลย์กิจ. 2563. การใช้แหนแดง (Wolffia globosa), เฟิร์นน้ำ (Azolla.) spp.) และแหน (lemna minor) เพื่อลดการเผาผลาญของปลานิล (Oreochromis niloticus) เพาะเลี้ยงในถังคอนกรีต. วิทยานิพนธ์ปริญญาวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าอยู่หัวลาดกระบัง. กรุงเทพฯ.

ณภัทร น้อยน้ำใส. 2559. การเจริญเติบโตของปลาหมอไทยและปลาสลิดที่เลี้ยงในน้ำกร่อย บริเวณพื้นที่ที่ได้รับผลกระทบจากการเเพร่กระจายดินเค็มเขตจังหวัดนครราชสีมา. สถาบันวิจัยและพัฒนา มหาวิทยาลัยราชภัฏนครราชสีมา, นครราชสีมา.

ณัฐสิมา โทขันธ์, ชุลีมาศ บุญไทย อิวาย และมงคล ต๊ะอุ่น. 2554. การบำบัดน้ำเสียจากฟาร์มสุกรโดยใช้แหนแดง. น. 779-783. ใน: รายงานการประชุมวิชาการเสนอผลงานวิจัยระดับบัณฑิตศึกษาแห่งชาติครั้งที่ 12 วันที่ 28 มกราคม 2554. ณ มหาวิทยาลัยขอนแก่น จ. ขอนแก่น.

พันธุ์ทิพย์ กลมจักร, วิภา หอมหวน, ดำรงศักดิ์ สุวรรณศรี และนุชนันท์ ผลฤทธิ์. 2558. การบำบัดน้ำเสียสุกรการใช้เฟิร์นน้ำ (Azolla microphylla) ในระบบบำบัดน้ำเสียพืชน้ำลอยน้ำ. ขอนแก่นวารสารวิทยาศาสตร์. 43(4): 698-714.

ภณชัย สุขแกว, ธนวรรณ พาณิชพิพัฒน์ และฐิติยา แซปง. 2554. การใช้พืชน้ำบางชนิดในการปรับปรุงคุณภาพน้ำทิ้งจากโรงไฟฟ้าราชบุรี. น. 786-791. ในการประชุมวิชาการ ครั้งที่ 8 วันที่ 8-9 ธันวาคม 2554. ณ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตรวิทยาเขตกําแพงแสนนครปฐม จ. นครปฐม.

ศิราภรณ์ ชื่นบาล และฐปน ชื่นบาล. 2565. การศึกษาการเจริญ การสะสม และการปลดปล่อยธาตุอาหารของแหนแดงที่เลี้ยงด้วยนํ้าทิ้งจากฟาร์มเลี้ยงสุกร. วารสาร มทร.อีสาน ฉบับวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี. 12(1): 86-96.

AOAC. 2000. Official Method of Analysis of AOAC International. 17 th Edition. The Association of Official Analytical Chemists, Arlington, Virginia.

APHA. AWWA. WEF. 1998. Standard Method for the Examination for Water and Wastewater. 20 th Edition. American Public Health Association, Washington, DC.

Arora, A., S. Saxena, and R. Shah. 2009. Aquatic microphyte Azolla for Nutrient Removal from Wastewaters in Constructed Wetlands. Proceedings of International Conference on Energy and Environment. Environmental Energy. 1: 185-188.

Beadle, C.L. 1982. Plant growth analysis. In Techniques in Bio-productivity and Photosynthesis. Pergamon Press, New York.

Bocchi, S., and A. Malgioglio. 2010. Azolla-anabaena as a Biofertilizer for Rice Paddy Fields in the Po Valley, a Temperate Rice Area in Northern Italy. International Journal of Agronomy. 1: 1-5.

Chellaiah, E.R. 2018. Cadmium (heavy metals) bioremediation by Pseudomonas aeruginosa: a minireview. Applied Water Science. 8(6): 1-10.

Ekta, P., and N.R. Modi. 2018. A review of phytoremediation. Journal of Pharmacognosy Phytochemistry. 7(4): 1485-1489.

Forni C., J. Chen, L. Tancioni, and C.M. Grilli. 2001. Evaluation of the fern Azolla for growth, Nitrogen of the phosphorus removal from wastewater. Elsevier Science. 6(35): 1592-1598.

Klomje, P., W. Homhaul, D. Suwannasri, and N. Phonrit. 2015. Swine wastewater treatment using water fern (Azolla microphylla) in floating aquatic plant wastewater treatment system. KKU Science Journal. 43(4): 698-714.

Kösesakal, T., and M. Yıldız. 2019. Growth performance and biochemical profile of Azolla pinnata and Azolla Caroliniana grown under greenhouse conditions. Archives of Biological Sciences. 71(3): 475-482.

Limmer, M., and J. Burken. 2016. Phytovolatilization of organic contaminants. Environmental Science and Technology. 50(13): 6632-6643.

Ma, C., T. Ban, H. Yu, Q. Li, X. Li, W. Jiang, and J. Xie. 2019. Urea Addition Promotes the Metabolism and Utilization of Nitrogen in Cucumber. Agronomy. 9: 262.

Miranda, A.F., B. Biswas, N. Ramkumar, R. Singh, J. Kumar, A. James, F. Roddick, B. Lal, S. Subudhi, T. Bhaskar, and A. Mouradov. 2016. Aquatic plant Azolla as the universal feedstock for biofuel production. Biotechnology for Biofuels. 9: 221.

Miller, R.W., and R.L. Donahue. 1990. Soils: An Introduction to Soils and Plant Growth. 6th Edition. Prentice-Hall

International. Englewood Cliffs, N.J.

Napaldet, J.T., I.E. BuotJr, M.T. Zafaralla, I.L. LitJr, and R.C. Sotto. 2019. Effect of phytoremediation on the morpho-anatomical characters of some aquatic macrophytes. Biodiversitas. 20(5): 1289-1302.

Pereira, A.L., B. Monteiro, J. Azevedo, A. Campos, H. Osorio, and V. Vasconcelos. 2015. Effects of the naturally-occurring contaminant microcystins on the Azolla filiculoides-Anabaena azollae symbiosis. Ecotoxicology and Environmental Safety. 118: 11-20.

Sachdeva, S., and A. Sharma. 2012. Azolla: Role in Phytoremediation of Heavy Metals. Available: https://www.researchgate.net/publication/265850667_Azolla_Role_in_Phytoremediation_of_heavy_metals. Accessed Feb. 14, 2020.

Sheena, K.N., and P. Harsha. 2018. Feasibility study of phytoremediation in wastewater treatment. International Journal of Scientific Research. 7: 1019-1026.

Sood, A., P.L. Uniyal, R. Prasanna, and A.S. Ahluwalia. 2011. Phytoremediation potential of Aquatic Macrophyte, Azolla. AMBIO: A Journal of the Human Environment. 41: 122–137.

Sanna, A., L. Steel, and M.M.M. Valer. 2017. Carbon dioxide sequestration using NaHSO4 and NaOH: A dissolution and carbonation optimization study. Journal of Environmental Management. 189: 84-97.

Tulod, A.M., A.S. Castillo, W.M. Carandang, and N.M. Pampolina. 2012. Growth performance and phytoremediation of Pongamia pinnata (L.) Pierre, Samanea saman (Jacq.) Merr. and Vitex parviflora Juss In copper contaminated soil amended with zeolite and VAM. Asia Life Sciences. 21(2): 499-522.

Unisah, S., and T. Akbari. 2020. Processing of tofu wastewater by phytoremediation method plant Azolla microphyllain Tofu Industry B Serang City. Antologi Esai Jurnalis Indonesia dan Australia. 3: 73-86.

Varghese, A.R., and L. Jacob. 2016. Phytoremediation of water bodies using selected aquatic macrophytes Eichhornia crassipes (Mart.) Solms and Pistia stratiotes, l. The Asian Journal of Science and Technology. 7: 2774-2776.

Watanabe, I., and C. Ramirez. 1990. Phosphorus and nitrogen contents of Azolla grown in the Philippines. Soil Science and Plant Nutrition. 36(2): 319-331.

Weirich, C.E., A. Feiden, C.S. Souza, C.R. Marchetti, V. Aleixo, and É.S. Klosowski. 2020. Temperature influences swine wastewater treatment by aquatic plants. Scientia Agricola. 78(4): e20190325.

Wongbung, W. 1994. Azolla and utilization in rice field. Natural Agriculture Journal. 11(3): 44-50.

Wudtisin, W., and C.E. Boyd. 2005. Determination of the phosphorus fertilization rate for bluegill ponds Using regression analysis. Aquaculture Research. 36: 593–599.