“การท่องเที่ยวเชิงอนุรักษ์” เป็นหนึ่งในรูปแบบการท่องเที่ยวสำคัญที่ประเทศไทยนำมาปรับใช้สำหรับการปกป้องทรัพยากรสิ่งแวดล้อม หนึ่งในเรื่องที่ต้องคำนึงถึงคือการปรับปรุงคุณภาพน้ำทิ้งจากโฮมสเตย์และรีสอร์ต เนื่องจากที่ผ่านมาพบว่าการขยายตัวของเมืองและการเติบโตของภาคการท่องเที่ยวส่งผลให้เกิดมลพิษทางน้ำเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องทั้งในประเทศไทยและประเทศกำลังพัฒนาอื่น ๆ ในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ ส่งผลต่อสุขภาพความเป็นอยู่และกระทบการพัฒนาเศรษฐกิจในระยะยาว
แม้ที่ผ่านมารัฐบาลไทยได้ทุ่มงบประมาณมหาศาลเพื่อสร้างโรงบำบัดน้ำเสียกว่า 100 แห่ง แต่มีเพียงประมาณครึ่งหนึ่งเท่านั้นที่ได้ผลตามที่คาดหวัง ส่วนหนึ่งเป็นเพราะขาดบุคลากรที่มีทักษะในการดำเนินงานโรงบำบัด และการลงทุนสำหรับการดำเนินการโรงบำบัดไม่เพียงพอ ขณะที่ข้อมูลจากกรมควบคุมมลพิษระบุว่า โรงบำบัดน้ำเสียเหล่านั้นสามารถบำบัดน้ำเสียได้เพียง 27% ของน้ำเสียจากครัวเรือนทั้งประเทศ และหากสำรวจตรวจสอบโฮมสเตย์หรือรีสอร์ตจะพบว่ามีหลายแห่งที่เป็นแหล่งปล่อยน้ำทิ้งสู่สิ่งแวดล้อมเนื่องจากไม่มีระบบบำบัดน้ำที่มีคุณภาพ
“อำเภออัมพวา” จังหวัดสมุทรสงคราม หนึ่งในปลายทางการท่องเที่ยวขึ้นชื่อของไทยก็เผชิญปัญหาดังกล่าว โดยข้อมูลจากตำบลสวนหลวง อำเภออัมพวา ระบุว่าอัมพวามีรีสอร์ตและโฮมสเตย์รวมทั้งสิ้น 26 แห่ง ส่วนใหญ่มีขนาดเล็กไม่เกิน 10 ห้องพัก แต่พบว่าหลายแห่งเป็นการปรับปรุงมาจากบ้านเก่า (renovation) ไม่มีการก่อร่างสร้างเชื่อมระบบการจัดการน้ำทิ้ง ส่งผลให้น้ำทิ้งมีคุณภาพต่ำกว่าเกณฑ์มาตรฐาน ซึ่งอาจกระทบต่อสิ่งแวดล้อม โดยเฉพาะคูคลองที่เป็นเส้นทางท่องเที่ยวสำคัญของอำเภอดังกล่าว
ทั้งนี้ หากพิจารณาแนวทางของการจัดการน้ำทิ้งจะพบว่าแนวทางหนึ่งซึ่งเป็นทางเลือกที่น่าสนใจสำหรับพื้นที่อัมพวานั่นคือ “ระบบบำบัดน้ำเสียบึงประดิษฐ์การไหลเวียนใต้ชั้นกรอง” (subsurface flow constructed wetlands: SFCWs) เนื่องจากเป็นการบำบัดน้ำเสียที่ใช้ธรรมชาติเป็นฐาน มีต้นทุนไม่สูงมาก ชุมชนหรือเจ้าของกิจการรายย่อยสามารถจัดตั้งระบบได้ อีกทั้งยังสามารถนำกลับมาใช้ซ้ำสำหรับการเกษตรได้อีกด้วย
เพื่อศึกษาถึงประสิทธิภาพและผลในการริเริ่มจัดตั้งระบบบำบัดน้ำเสียดังกล่าวในพื้นที่อัมพวา ดร.วรุณศักดิ์ เลี่ยมแหลม และ ศ. ดร.จงรักษ์ ผลประเสริฐ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ และ ดร.ลักขณา เบ็ญจวรรณ์ คณะเกษตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ จึงได้ดำเนินงานวิจัย “Sustainable wastewater management technology for tourism in Thailand: case and experimental studies” โดยใช้ต้นพุทธรักษาเป็นพืชชนิดหลักในการทดลองศึกษาระบบบำบัดน้ำเสีย
ด้วยประเด็นที่เกี่ยวข้องกับการจัดการคุณภาพน้ำและการท่องเที่ยวที่ยั่งยืน ทำให้งานวิจัยดังกล่าวมีความเกี่ยวข้องกับเป้าหมายการพัฒนาที่ยั่งยืน 3 เป้าหมาย ได้แก่ เป้าหมายที่ 6 น้ำสะอาดและการสุขาภิบาล เป้าหมายที่ 8 งานที่มีคุณค่าและการเติบโตทางเศรษฐกิจ และเป้าหมายที่ 12 การผลิตและการบริโภคที่ยั่งยืน
การดำเนินการการวิจัยของ ดร.วรุณศักดิ์ และคณะ มีรายละเอียดสำคัญ อาทิ
- การออกแบบการทดลองและการดำเนินการ: เลือกศึกษาการใช้ระบบบำบัดน้ำเสียบึงประดิษฐ์การไหลเวียนใต้ชั้นกรองของรีสอร์ตจำนวนสามแห่งในพื้นที่อัมพวา โดยกำหนดแทนเป็น R1 R2 และ R3
- การแบ่งลักษณะของน้ำทิ้ง: ยึดตามลักษณะของน้ำทิ้งที่มักเกิดในรีสอร์ตในประเทศไทย ซึ่งมีอยู่ 3 ประเภทหลัก ๆ ได้แก่ 1) น้ำทิ้ง (gray water) เป็นน้ำที่มาจากห้องน้ำ อ่างล้างหน้า และห้องซักรีด 2) น้ำโสโครก (black water) เป็นน้ำจากบ่อเกรอะ และ 3) น้ำเสียจากการทำครัว
- กลไกการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพหรือเคมี: เมื่อออกแบบระบบบำบัดน้ำเสียบึงประดิษฐ์การไหลเวียนใต้ชั้นกรอง สองปัจจัยสำคัญที่จำเป็นต้องพิจารณาคือ ระยะเวลากักเก็บน้ำเสียในถังปฏิกิริยาต่าง ๆ (hydraulic retention time: HRT) และกระบวนการจลนพลศาสตร์ (kinetics) หรือกลไกการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพหรือเคมี
- ห้องทดลองและการวิเคราะห์ทางสถิติ: น้ำทิ้งในระบบบำบัดน้ำเสียบึงประดิษฐ์การไหลเวียนใต้ชั้นกรองจากแต่ละรีสอร์ต ถูกเก็บรักษาไว้ที่อุณหภูมิ 4-8 องศาเซลเซียส ระหว่างการลำเลียงก่อนนำไปวิเคราะห์ในห้องทดลอง โดยตัวแปรที่ใช้วิเคราะห์ ประกอบด้วย ค่า pH ความขุ่น (turbidity) ความต้องการออกซิเจนทางเคมี (chemical oxygen demand: COD) ปริมาณออกซิเจนที่จุลินทรีย์ต้องใช้เพื่อย่อยสลายสารอินทรีย์ในน้ำในเวลา 5 วัน (biochemical oxygen demand: BOD5) ค่าไนโตรเจนในรูปทีเคเอ็น (total Kjeldahl Nitrogen) ค่าฟอสฟอรัส (total phosphorus: TP) สารแขวนลอย (suspended solids) ปริมาณรวมทั้งหมดของสารที่ละลายในน้ำ (total dissolved solids: TDS) แบคทีเรียโคลิโฟม (coliform bacteria) โดยใช้มิเตอร์ไฟฟ้าสำหรับหาค่า pH ความขุ่น และการนำไฟฟ้าของน้ำ ส่วนการวัดตัวแปรอื่น ๆ ใช้เกณฑ์มาตรฐานในการวิเคราะห์คุณภาพน้ำ Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater) ที่กำหนดโดย American Water Works Association (AWWA), American Public Health Association (APHA) และ Water Environment Federation (WEF)
งานวิจัยดังกล่าวมีข้อค้นพบโดยสรุปที่น่าสนใจ ได้แก่
- ระบบบำบัดน้ำเสียบึงประดิษฐ์การไหลเวียนใต้ชั้นกรองในรีสอร์ตสามแห่งที่ทดลองดำเนินการมากกว่า 150 วัน (มีนาคม–กันยายน) พบว่าการจัดการน้ำเสียจากหลากหลายแหล่งสมดุลกับลำดับของค่าภาระอินทรีย์จาก 2.5 gBOD5/capita/d. – 40 gBOD5/capita/d.
- การดำเนินการของแต่ละระบบบำบัดน้ำเสียบึงประดิษฐ์การไหลเวียนใต้ชั้นกรองถูกประเมินค่าด้วยการวิเคราะห์น้ำที่ไหลเข้าและไหลออก โดย 30 วันแรกของการเริ่มต้นเป็นช่วงที่ปล่อยให้พืชเจริญเติบโตและปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อม ต่อจากนั้นเป็นช่วงการดำเนินการ อย่างไรก็ดีการที่ระบบบำบัดได้รับน้ำทิ้งจากห้องพักของนักท่องเที่ยวในแต่ละรีสอร์ตโดยตรง ทำให้ระบบบำบัดแต่ละที่มีความผันแปรอย่างมากในอัตราการไหลของน้ำและอัตราภาระอินทรีย์ที่เข้าสู่ระบบ สิ่งนี้ทำให้เวลาที่ใช้สำหรับระบบบำบัดน้ำเสียบึงประดิษฐ์การไหลเวียนใต้ชั้นกรองเปลี่ยนแปลงไปตามเงื่อนไขและสภาพการณ์
- น้ำที่ผ่านการบำบัดด้วยระบบข้างต้นมีคุณภาพเพียงพอที่จะเป็นไปตามมาตรฐานน้ำทิ้งในอาคารประเภท C ซึ่งกำหนดให้ความเข้มข้นของความต้องการออกซิเจนทางชีวภาพ (BOD) ค่าไนโตรเจนในรูปทีเคเอ็นทั้งหมด (TKN) และสารแขวนลอย (SS) น้อยกว่า 40 40 และ 50 มก./ลิตร ตามลำดับ
นอกจากนี้ ดร.วรุณศักดิ์ และคณะ ได้เสนอแนะว่าการบำบัดน้ำเสียที่มีสารอินทรีย์สูง เช่น สิ่งปฏิกูล และไม่มีการบำบัดมาก่อนล่วงหน้า สามารถใช้ค่าคงที่จลนพลศาสตร์อันดับ 1 ที่ 0.240 เพื่อประเมินคุณภาพของน้ำทิ้ง นอกจากนี้เพื่อที่จะบำบัดน้ำทิ้งที่มีคุณภาพสม่ำเสมอและสอดคล้องกับมาตรฐาน ควรใช้เวลาะยะเวลากักเก็บน้ำเสียในถังปฏิกิริยาต่าง ๆ มากขึ้น
กล่าวโดยสรุป งานวิจัย “Sustainable wastewater management technology for tourism in Thailand: case and experimental studies” ได้ศึกษาค้นพบว่าระบบบำบัดน้ำเสียบึงประดิษฐ์การไหลเวียนใต้ชั้นกรองเป็นอีกหนึ่งระบบบำบัดน้ำเสียที่มีคุณภาพและสอดรับกับสภาพแวดล้อมของพื้นที่อัมพวา จึงนับว่าเป็นผลการศึกษาที่ชี้ช่องบ่งทางเลือกแก่ภาคการท่องเที่ยว โดยเฉพาะรีสอร์ตและโฮมสเตย์ในการจะนำแนวทางเดียวกันไปปรับใช้เพื่อบำบัดน้ำในพื้นที่ของตนและสร้างผลกระทบเชิงบวกต่อสิ่งแวดล้อม
งานวิจัยดังกล่าวจัดอยู่ในกลุ่มการวิจัยเพื่อสนับสนุนการขับเคลื่อนการนำ SDGs ไปปฏิบัติในพื้นที่ ธีมการผลิตและการบริโภคที่ยั่งยืน
งานวิจัยดังกล่าวเกี่ยวข้องกับ
#SDG6 น้ำสะอาดและการสุขาภิบาล
– (6.3) ปรับปรุงคุณภาพน้ำ โดยการลดมลพิษ ขจัดการทิ้งขยะและลดการปล่อยสารเคมีอันตรายและวัตถุอันตราย ลดสัดส่วนน้ำเสียที่ไม่ผ่านกระบวนการลงครึ่งหนึ่ง และเพิ่มการนำกลับมาใช้ใหม่และการใช้ซ้ำที่ปลอดภัยอย่างยั่งยืนทั่วโลก ภายในปี 2573
– (6.5) ดำเนินการบริหารจัดการทรัพยากรน้ำแบบองค์รวมในทุกระดับ รวมถึงผ่านทางความร่วมมือระหว่างเขตแดนตามความเหมาะสม ภายในปี 2573
– (6.b) สนับสนุนและเพิ่มความเข้มแข็งในการมีส่วนร่วมของชุมชนท้องถิ่นในการปรับปรุงการจัดการน้ำและสุขอนามัย
#SDG8 งานที่มีคุณค่าและการเติบโตทางเศรษฐกิจ
– (8.9) ออกแบบและใช้นโยบายที่ส่งเสริมการท่องเที่ยวที่ยั่งยืนที่จะสร้างงาน และส่งเสริมวัฒนธรรมและผลิตภัณฑ์ท้องถิ่น ภายในปี 2573
#SDG12 การผลิตและการบริโภคที่ยั่งยืน
– (12.4) บรรลุการจัดการสารเคมีและของเสียทุกชนิดตลอดวงจรชีวิตของสิ่งเหล่านั้นด้วยวิธีที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ตามกรอบความร่วมมือระหว่างประเทศที่ตกลงกันแล้ว และลดการปลดปล่อยสิ่งเหล่านั้นออกสู่อากาศ น้ำ และดินอย่างมีนัยสำคัญ เพื่อจะลดผลกระทบทางลบต่อสุขภาพของมนุษย์และสิ่งแวดล้อมให้มากที่สุดภายในปี 2563
– (12.b) พัฒนาและดำเนินการใช้เครื่องมือเพื่อจะติดตามตรวจสอบผลกระทบของการพัฒนาที่ยั่งยืน สำหรับการท่องเที่ยวที่ยั่งยืนที่สร้างงานและส่งเสริมวัฒนธรรมและผลิตภัณฑ์ท้องถิ่น
ข้อมูลงานวิจัย: W. Liamlaem; L. Benjawan; C. Polprasert. Sustainable wastewater management technology for tourism in Thailand: case and experimental studies. Water Sci Technol (2019) 79 (10): 1977–1984. https://doi.org/10.2166/wst.2019.200
ชื่อผู้วิจัย -สังกัด: ดร.วรุณศักดิ์ เลี่ยมแหลม และ ศ. ดร.จงรักษ์ ผลประเสริฐ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ และ ดร.ลักขณา เบ็ญจวรรณ์ คณะเกษตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์
Research Brief แนะนำงานวิจัยเชิงลึกของนักวิจัยธรรมศาสตร์ที่สนับสนุนการขับเคลื่อน SDGs โดยกิจกรรมนี้เป็นส่วนหนึ่งของโครงการสร้างเครือข่ายความร่วมมือด้านวิจัยแบบบูรณาการระดับแนวหน้า เพื่อขับเคลื่อนเป้าหมายการพัฒนาที่ยั่งยืน (TU-SDG Research Network)
