Bacillus subtilis คืออะไร มีประโยชน์อย่างไรกับการบำบัดน้ำเสีย
Bacillus subtilis คืออะไร มีประโยชน์อย่างไรกับการบำบัดน้ำเสีย
Bacillus subtilis (บาซิลลัส ซับทิลิส) เป็นจุลินทรีย์ชนิดหนึ่งที่สามารถพบได้ทั่วไปในดินและทางเดินอาหารของสัตว์และมนุษย์ จัดเป็นแบคทีเรียแกรมบวก รูปร่างเป็นแท่ง และสามารถสร้างสปอร์ (endospore) ที่มีความทนทานต่อสภาวะแวดล้อมที่ไม่เหมาะสมได้ดี
Bacillus subtilis กับระบบบำบัดน้ำเสีย
B. subtilis มีบทบาทสำคัญในการบำบัดน้ำเสีย โดยสามารถช่วยลดปริมาณสารอินทรีย์ในน้ำเสีย ย่อยสลายสารพิษ และกำจัดกลิ่นเหม็นได้ นอกจากนี้ยังช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการบำบัดน้ำเสียโดยการย่อยสลายสารอินทรีย์ที่ซับซ้อนให้เป็นสารอินทรีย์ที่ง่ายต่อการย่อยสลาย และช่วยลดการเกิดตะกอนในระบบบำบัดน้ำเสีย
ประโยชน์ของ Bacillus subtilis
bacillus subtilis มีประโยชน์ในการบำบัดน้ำเสียหลายประการ ดังนี้:
ย่อยสลายสารอินทรีย์: B. subtilis สามารถผลิตเอนไซม์หลายชนิดที่มีความสามารถในการย่อยสลายสารอินทรีย์ เช่น คาร์โบไฮเดรต โปรตีน และไขมัน ทำให้น้ำเสียมีปริมาณสารอินทรีย์ลดลง ซึ่งส่งผลให้ค่า BOD (Biochemical Oxygen Demand) และ COD (Chemical Oxygen Demand) ลดลงด้วย
กำจัดแอมโมเนีย: B. subtilis บางสายพันธุ์สามารถเปลี่ยนแอมโมเนีย (NH3) ซึ่งเป็นพิษต่อสัตว์น้ำ ให้กลายเป็นไนเตรต (NO3-) ซึ่งเป็นสารอาหารสำหรับพืชได้
ลดปริมาณตะกอน: B. subtilis ช่วยลดการเกิดตะกอนในระบบบำบัดน้ำเสีย โดยการย่อยสลายสารอินทรีย์ที่เป็นสาเหตุของการเกิดตะกอน
กำจัดกลิ่นเหม็น: B. subtilis ช่วยลดการเกิดก๊าซไข่เน่า (H2S) และก๊าซแอมโมเนีย (NH3) ซึ่งเป็นสาเหตุของกลิ่นเหม็นในน้ำเสีย
ปรับสภาพ pH ของน้ำ: B. subtilis สามารถผลิตสารที่ช่วยปรับสภาพ pH ของน้ำเสียให้อยู่ในช่วงที่เหมาะสมสำหรับการบำบัด
ควบคุมจุลินทรีย์ก่อโรค: B. subtilis สามารถผลิตสารปฏิชีวนะบางชนิดที่ช่วยยับยั้งการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ก่อโรคในน้ำเสีย
เพิ่มประสิทธิภาพในการบำบัดน้ำเสีย: B. subtilis สามารถทำงานร่วมกับจุลินทรีย์อื่น ๆ ในระบบบำบัดน้ำเสีย เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการบำบัดน้ำเสียให้ดียิ่งขึ้น
ด้วยประโยชน์เหล่านี้ B. subtilis จึงเป็นจุลินทรีย์ที่มีศักยภาพในการนำมาใช้ในการบำบัดน้ำเสีย ทั้งในระบบบำบัดน้ำเสียชุมชน ฟาร์มปศุสัตว์และระบบบำบัดน้ำเสียจากโรงงานอุตสาหกรรม
นอกจากนี้ยังมีการศึกษาและวิจัยเกี่ยวกับคุณสมบัติและความสามารถของ B.subtilis ในการบำบัดน้ำเสีย จากการศึกษา การคัดแยก Bacillus ทนเค็ม จากตะกอนดินและน้ำเสีย สามารถคัดแยกเชื้อได้ทั้งหมด 5 สายพันธุ์ ได้แก่ Bacillus pumilus (TS23), B. subtilis (TW24 และ TW34) และ B. tequilensis (BR001 และ BR002) ซึ่งมีคุณสมบัติเป็น Heterotrophic nitrifying aerobic denitrifying bacteria และสามารถเจริญเติบโตในความเค็มที่เหมาะสมเท่ากับ 0.53% NaCl และpH ที่เหมาะสมเท่ากับ 77.5 พบว่า B. subtilis สามารถลดปริมาณแอมโมเนีย ไนไตรท์ และไนเตรทได้ 82.30%, 70.57% และ 26.07% และยังสามารถลดปริมาณออร์โธฟอสเฟต สาร แขวนลอยทั้งหมด และค่า COD ได้เท่ากับ 81.91%, 81.31% และ 74.42% ตามลำดับ เป็นผลให้คุณภาพน้ำจากการเลี้ยงกุ้งดีขึ้นด้วย นอกจากนี้ยังมีการศึกษา Bacillus subtilis TN1 ที่ได้จากการคัดแยกของเสียจากโรงงานสกัดน้ำมันปาล์ม มาปรับใช้ในการผลิตไบโอดีเซล โดยวิเคราะห์น้ำมันที่ได้จาก B. subtilis TN1 พบกรดไขมัน 4 ชนิด ได้แก่ กรดโอเลอิค กรดลิโนเลอิค กรดลอริค กรดปาร์มมาติก ซึ่งสามารถใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตไบโอดีเซลได้
อ้างอิง
อทิพันธ์ เสียมไหม, เบญจมาศ หนูแป้น, กนกรัตน์ ใสสอาด. Optimization of Single Cell Oil Production from Bacillus subtilis TN1. วารสาร UTK ราชมงคลกรุงเทพ. 2018:12(1), 41-58.
