การเพิ่มศักยภาพการผลิตก๊าซชีวภาพจากมูลช้างโดยใช้ถังหมักแบบไร้อากาศ: กรณีศึกษา ณ บ้านท่าดีหมี อำเภอเชียงคาน จังหวัดเลย
บทคัดย่อ
การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อเพิ่มศักยภาพการผลิตก๊าซชีวภาพจากมูลช้างโดยใช้ถังหมักแบบไร้อากาศ กรณีศึกษา ณ บ้านท่าดีหมี อำเภอเชียงคาน จังหวัดเลย โดยออกแบบการทดลองด้วยการผสมมูลช้างกับน้ำในอัตราส่วน 2:1 และแบ่งการทดลองออกเป็น 4 กลุ่ม ได้แก่ T1 (กลุ่มควบคุมไม่เติมกากน้ำตาล) T2 (เติมกากน้ำตาล 10%) T3 (เติมกากน้ำตาล 15%) และ T4 (เติมกากน้ำตาล 20%) ทำการเก็บข้อมูลปริมาณก๊าซมีเทน (CH4) และก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H2S) ทุก 3 วัน เป็นระยะเวลา 30 วัน ผลการทดลองพบว่า การเติมกากน้ำตาลมีผลต่อการผลิต CH4 อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (p<0.05) โดยกลุ่ม T3 ให้ปริมาณ CH4 สูงที่สุดในช่วงวันที่ 21–30 แสดงถึงประสิทธิภาพสูงสุดในการเร่งการผลิตก๊าซชีวภาพ ขณะที่กลุ่ม T4 ให้ค่า CH4 สูงที่สุดในช่วงวันที่ 3–18 แต่มีแนวโน้มลดลงในช่วงปลายการทดลอง เมื่อเปรียบเทียบค่าสูงสุดโดยรวม กลุ่ม T3 แสดงผลดีกว่ากลุ่ม T4 ส่วนกลุ่มควบคุม (T1) ให้ปริมาณ CH4 ต่ำที่สุดตลอดระยะเวลาการทดลอง ด้าน H2S พบแนวโน้มลดลงในทุกกลุ่มตามระยะเวลา โดยกลุ่ม T3 และ T4 ให้ค่าต่ำกว่า T1 และ T2 อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (p<0.05) โดยเฉพาะกลุ่ม T3 ซึ่งมีค่าต่ำที่สุดในช่วงปลายการทดลอง อย่างไรก็ตาม ระดับ H2S ที่ตรวจวัดได้ยังคงอยู่ในระดับสูง ซึ่งอาจส่งผลต่อความปลอดภัยและความทนทานของระบบในระยะยาว สรุปได้ว่า การเติมกากน้ำตาลในระดับ 15% มีประสิทธิภาพสูงสุดทั้งในการเพิ่มปริมาณ CH4 และลดการปล่อย H2S อย่างมีนัยสำคัญ แสดงให้เห็นถึงศักยภาพของมูลช้างในการเป็นวัตถุดิบสำหรับผลิตพลังงานชีวภาพที่เหมาะสมต่อการประยุกต์ใช้ในระดับชุมชน โดยเฉพาะในพื้นที่ที่มีการเลี้ยงช้างเพื่อการท่องเที่ยว
เอกสารอ้างอิง
วงศ์วิวรรธ ธนูศิลป์ และ สุนันทา เลาวัณย์ศิริ. (2555) การกำจัดก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์จากก๊าชชีวภาพโดยใช้ถ่านกัมมันต์และเหล็ก. ใน: รายงานสืบเนื่องการประชุมวิชาการแห่งชาติ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ วิทยาเขตกำแพงแสน ครั้งที่ 9. (หน้า 419 - 427). นครปฐม: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ วิทยาเขตกำแพงแสน.
Ahmad, W., Sethupathi, S., Kanadasan, G., Lau, L. C., and Kanthasamy, R. (2021). A review on the removal of hydrogen sulfide from biogas by adsorption using sorbents derived from waste. Chemical Engineering, 37(3), 407-431.
Angelidaki, I., and Ahring, B. (1994). Anaerobic thermophilic digestion of manure at different ammonia loads: effect of temperature. Water research, 28(3), 727-731.
Boonyuang, Y., and Nirunsin, R. (2023). Development of biogas production from elephant dung by using anaerobical digestate as inoculum. (Master’s thesis). Maejo University, Thailand.
Chen, Y., Cheng, J. J., and Creamer, K. S. (2008). Inhibition of anaerobic digestion process: a review. Bioresource Technology, 99(10), 4044-4064.
Cruz, I. A., Chuenchart, W., Long, F., Surendra, K., Andrade, L. R. S., Bilal, M., . . . Ferreira, L. F. R. (2022). Application of machine learning in anaerobic digestion: Perspectives and challenges. Bioresource Technology, 345, 126433.
De Vrieze, J. (2014). Methanosaeta vs. Methanosarcina in anaerobic digestion: the quest for enhanced biogas production. (Doctoral dissertation). Ghent University, Belgium.
Freund, R., and Littell, R. (2000). SAS system for regression : John Wiley & Sons.
Gunaseelan, V. N. (2004). Biochemical methane potential of fruits and vegetable solid waste feedstocks. Biomass and bioenergy, 26(4), 389-399.
Kasantikul, B. (2022). Improvement Biogas Generating by the Fermenting Barrel for Biogas Production from Organic Waste for Household Use. Engineering Access, 8(1), 37-44.
Katuwal, H., and Bohara, A. K. (2009). Biogas: A promising renewable technology and its impact on rural households in Nepal. Renewable and sustainable energy reviews, 13(9), 2668-2674.
Larsen, T. A., Maurer, M., Eggen, R. I., Pronk, W., and Lienert, J. (2010). Decision support in urban water management based on generic scenarios: The example of NoMix technology. Journal of environmental management, 91(12), 2676-2687.
Lee, J. K., Responte, D. J., Cissell, D. D., Hu, J. C., Nolta, J. A., and Athanasiou, K. A. (2014). Clinical translation of stem cells: insight for cartilage therapies. Critical reviews in biotechnology, 34(1), 89-100.
Manokhoon, P., Boonyungyuen, W., and Rangseesuriyachai, T. (2023). Anaerobic Compost Production from Elephant Dung in Combination with Elephant Food Wastes and Fermented Slurry by Biogas recirculation. Journal of Engineering and Innovation, 16(2), 38-48.
Pudi, A., Rezaei, M., Signorini, V., Andersson, M. P., Baschetti, M. G., and Mansouri, S. S. (2022). Hydrogen sulfide capture and removal technologies: A comprehensive review of recent developments and emerging trends. Separation and Purification Technology, 298, 121448.
Romaniuk, W., Rogovskii, I., Polishchuk, V., Titova, L., Borek, K., Shvorov, S., . . . Didur, V. (2022). Study of technological process of fermentation of molasses vinasse in biogas plants. Processes, 10(10), 2011.
Sawatdeenarunat, C., Charnnok, B., Nirunsin, R., Chaiprapat, S., and Chu, C.-Y. (2025). Simultaneous biomethane and hydrochar recovery from washed elephant dung: The effects of inoculum source, substrate to inoculum ratio, and hydrothermal temperature. Carbon Resources Conversion, 8(1), 100297.
Sawatdeenarunat, C., Saipa, S., and Suaisom, P. (2023). Anaerobic digestion of elephant camp–derived wastes: methane potential, kinetic study, and biorefinery platform. Biomass Conversion and Biorefinery, 13(7), 6175-6184.
Song, Y., Qiao, W., Zhang, J., and Dong, R. (2023). Process performance and functional microbial community in the anaerobic digestion of chicken manure: a review. Energies, 16(12), 4675.
Sreekrishnan, T., Kohli, S., and Rana, V. (2004). Enhancement of biogas production from solid substrates using different techniques––a review. Bioresource Technology, 95(1), 1-10.
Sukasem, N., and Prayoonkham, S. (2017). Biomethane recovery from fresh and dry water hyacinth anaerobic co-digestion with pig dung, elephant dung and bat dung with different alkali pretreatments. Energy Procedia, 138, 294-300.
ดาวน์โหลด
เผยแพร่แล้ว
ฉบับ
ประเภทบทความ
สัญญาอนุญาต
ลิขสิทธิ์ (c) 2025 Loei Rajabhat University
อนุญาตภายใต้เงื่อนไข Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
บทความที่ได้รับการตีพิมพ์
