ทำไม “น้ำเน่าเสีย” ถึง “ดำ” และ “เหม็น”

ทำไม “น้ำเน่าเสีย” ถึง “ดำ” และ “เหม็น” ในวงการเมือง สาเหตุของน้ำเน่ามาจากพฤติกรรมเห็นแก่ประโยชน์ส่วนตนและการพูดจาเชือดเฉือนรายวันของบรรดานักการเมือง

ในแวดวงบันเทิงจอตู้ มาจากสถานีที่เห็นแก่เรตติ้ง และผู้จัดละครที่ขาดความคิดสร้างสรรค์

ส่วนในแม่น้ำลำคลอง น้ำเน่าเกิดจากการที่มีอินทรียสารอยู่มากจนเกินไป

อินทรียสารเหล่านี้ถือเป็นอาหารชั้นเลิศของจุลินทรีย์ที่อยู่ในน้ำ โดยในระหว่างที่พวกมันย่อยสลายอินทรียสาร ก็จะมีการใช้ออกซิเจนที่ละลายอยู่ในน้ำควบคู่ไปด้วย สุดท้ายเมื่อออกซิเจนมีไม่เพียงพอ สัตว์น้ำที่อาศัยอยู่ด้วย ก็จะพากันตายกลายเป็นอินทรียสารเพิ่มพูนให้กับแหล่งน้ำ

ถึงแม้ออกซิเจนจะถูกใช้ไปแทบเกลี้ยง แต่ในธรรมชาติจะมีจุลินทรีย์อีกจำพวกหนึ่งที่เจริญเติบโตได้ดีในสภาวะที่ไม่มีออกซิเจน หรือกล่าวอีกทางหนึ่งคือ จุลินทรีย์กลุ่มนี้สามารถย่อยสลายอินทรียสารโดยไม่ต้องใช้ออกซิเจน และทำให้เกิดก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์ หรือก๊าซไข่เน่า ซึ่งมีกลิ่นเหม็น แล้วเมื่อสารชนิดนี้ไปทำปฏิกิริยากับโลหะที่มีอยู่ในแหล่งน้ำ ก็จะเกิดเป็นตะกอนสีดำ กลายเป็นสภาวะน้ำเน่าเสีย

ดังนั้นเวลาที่เราล่องเรือหรือเดินเลาะเลียบริมคลองที่เน่าเสีย จึงได้กลิ่นเหม็นและเห็นเป็นสีดำนั่นเอง ซึ่งกลิ่นเหม็นโชยมาที่ว่านี้ ไม่เพียงแต่ก่อให้เกิดความรำคาญ เพราะหากมีปริมาณที่เข้มข้นมาก หรือจำต้องสูดดมเรื่อยๆ อย่างต่อเนื่องยาวนาน ก็สามารถมีผลกระทบต่อสุขภาพได้

หรืออย่างในกรณีที่สูดดมเข้าไปแบบเต็มๆ ปอด ดังเช่นกรณีก๊าซไข่เน่ารั่วไหลที่โรงงานไทยเรยอน จำกัด (มหาชน) จังหวัดสระบุรี เมื่อต้นเดือนธันวาคมปีที่แล้ว ก็ทำให้คนงานถึงกับเสียชีวิต 1 คน บาดเจ็บสาหัสถึง 4 คน

ตัวชี้วัดคุณภาพน้ำทิ้ง
วัสดุที่รวมกับอ๊อกซิเจนใดๆที่มีอยู่ในน้ำตามธรรมชาติหรือในน้ำเสียอุตสาหกรรมจะถูกออกซิไดซ์โดยทั้งกระบวนการทางชีวเคมี (แบคทีเรีย) หรือทางขบวนการทางเคมี ผลก็คือปริมาณออกซิเจนของน้ำจะลดลง โดยทั่วไปปฏิกิริยาทางชีวเคมีสำหรับออกซิเดชันอาจจะเขียนเป็น:

วัสดุออกซิไดซ์ + แบคทีเรีย + สารอาหาร + O2 → CO2 + H2O + oxidized inorganics such as NO3- or SO4–
การใช้ออกซิเจนโดยการลดสารเคมีเช่นซัลไฟด์และไนไตรต์มีปฏิกิริยาดังนี้:

S– + 2 O2 → SO4–
NO2- + ½ O2 → NO3-

เนื่องด้วยทางน้ำธรรมชาติทั้งหมดเชื้อแบคทีเรียและสารอาหาร สารประกอบที่เป็นของเสียเกือบทุกชนิดที่ถูกนำเข้าสู่ทางน้ำดังกล่าวนั้น จะเริ่มต้นปฏิกิริยาชีวเคมี (เช่นที่แสดงด้านบน) ปฏิกิริยาชีวเคมีจะสร้างในสิ่งที่ถูกวัดในห้องปฏิบัติว่าเป็นค่า’ความต้องการออกซิเจนทางชีวเคมี’ (Biochemical oxygen demand, BOD) สารเคมีดังกล่าวนี้ยังมีแนวโน้มที่จะถูกทำลายลงโดยใช้สารออกซิไดซ์ที่แข็งแกร่งและการเกิดปฏิกิริยาทางเคมีเหล่านี้สร้างสิ่งที่เป็นวัดในห้องปฏิบัติว่าเป็นค่า’ความต้องการออกซิเจนทางเคมี’ (Chemical oxygen demand, COD) ผลการทดสอบ BOD และ COD เป็นตัวชี้วัดของ’การพร่องออกซิเจน’ของสารปนเปื้อนของเสีย ค่าทั้งสองนี้ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางว่าเป็นตัวชี้วัดของผลกระทบของมลพิษ BOD ใช้วัดความต้องการออกซิเจนของสารมลพิษที่ย่อยสลายได้ทางชีวเคมี ในขณะที่ COD ใช้วัดความต้องการออกซิเจนของสารทำให้เกิดของเสียที่ออกซิไดซ์ได้

สิ่งที่เรียกว่า BOD 5 วัน[1] หมายถึงปริมาณของออกซิเจนที่บริโภคโดยการออกซิเดชันทางชีวเคมีของสารปนเปื้อนทำให้เป็นของเสียในระยะเวลา 5 วัน ปริมาณออกซิเจนทั้งหมดที่ใช้เมื่อปฏิกิริยาทางชีวเคมีถูกปล่อยให้ดำเนินการจนเสร็จสิ้นจะเรียกว่าค่าบีโอดียิ่งยวด เพราะค่าบีโอดียิ่งยวดใช้เวลามากเกินไป, BOD 5 วันจึงได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางว่าเป็นตัวชี้วัดของผลกระทบมลพิษ

นอกจากนี้ยังมีการทดสอบที่แตกต่างกันของซีโอดี COD 4 ชั่วโมงน่าจะพบมากที่สุด

ไม่มีความสัมพันธ์ทั่วไประหว่าง BOD 5 วัน กับ BOD ยิ่งยวด ในทำนองเดียวกันไม่มีความสัมพันธ์ทั่วไประหว่างค่า BOD และ COD มันเป็นไปได้ที่จะพัฒนาความสัมพันธ์ดังกล่าวสำหรับการปนเปื้อนของเสียที่เฉพาะเจาะจงในน้ำเสียเฉพาะเจาะจง แต่ความสัมพันธ์ดังกล่าวไม่สามารถนำไปใช้กับสารปนเปื้อนอื่นๆ ของน้ำเสียอื่นๆ นี้เป็นเพราะองค์ประกอบของน้ำเสียใด ๆ ที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่นน้ำเสียอย่างหนึ่งประกอบด้วยส่วนผสมของน้ำตาลธรรมดาที่ถูกปล่อยออกมาจากโรงงานทำลูกกวาดที่น่าจะมีองค์ประกอบอินทรีย์ที่ย่อยสลายได้อย่างรวดเร็ว ในกรณีเช่นนี้ BOD 5 วัน และ BOD ยิ่งยวดจะใกล้เคียงกันมาก เนื่องจากน่าจะมีสารอินทรีย์เหลือน้อยมากหลังจาก 5 วัน อย่างไรก็ตามน้ำทิ้งสุดท้ายจากระบบบำบัดน้ำเสียที่ทำงานให้บริการพื้นที่อุตสาหกรรมขนาดใหญ่อาจจะถูกระบายทิ้งไปง่ายๆ ถ้า BOD ยิ่งยวดสูงกว่า BOD 5 วันมากๆ เพราะวัสดุที่สามารถย่อยสลายได้ง่ายเท่านั้นที่อาจจะถูกทำลายในขบวนการกำจัดของเสีย แต่โมเลกุลสารอินทรีย์ที่ย่อยสลายยากจะถูกระบายออกไป

การกำจัดน้ำเสีย[แก้]
บางพื้นที่ในเมือง น้ำเสียจะถูกดำเนินการแยกจากกันในท่อระบายน้ำสุขาภิบาลและน้ำไหลบ่าจากถนนจะถูกดำเนินการในท่อระบายน้ำฝน การเข้าถึงท่อเหล่านี้โดยปกติจะผ่านทาง manhole ในช่วงระยะเวลาฝนตกหนัก น้ำอาจสูงล้นท่อระบายน้ำสุขาภิบาลได้ นี่เป็นการบังคับให้น้ำเสียที่ยังไม่ได้รับการบำบัดไหลกลับเข้ามาที่เดิม นี้สามารถก่อให้เกิดภัยคุกคามร้ายแรงต่อสุขภาพของประชาชนและสภาพแวดล้อมโดยรอบ

ของเสียที่ปล่อยออกมาจากโรงงานอุตสาหกรรมเข้าสู่ทางระบายน้ำริมถนน
น้ำเสียอาจระบายโดยตรงลงในแหล่งต้นน้ำหลักด้วยการบำบัดน้อยที่สุดหรือไม่มีเลย เมื่อยังไม่ได้รับการบำบัด น้ำเสียสามารถมีผลกระทบอย่างรุนแรงต่อคุณภาพสิ่งแวดล้อมและสุขภาพของประชาชน เชื้อโรคที่สามารถทำให้เกิดการเจ็บป่วยหลากหลาย สารเคมีบางชนิดก่อ