การพัฒนาคุณภาพการผลิตก๊าซชีวภาพจากน้ำเสียของโรงงานเอทานอลโดยการผสมกากมันสำปะหลัง ผักตบชวา และน้ำเสียจากฟาร์มสุกร
Article Sidebar
Main Article Content
Abstract
น้ำวีนัสซึ่งเป็นน้ำเสียจากการผลิตเอทานอลมีแนวโน้มจะเพิ่มสูงขึ้น จากเป้าหมายการใช้เอทานอลที่สูงขึ้นตามแผนพัฒนาพลังงานทดแทนและพลังงานทางเลือก ปี 2558-2579 ดังนั้นงานวิจัยนี้มีจุดประสงค์ในการทำการทดลองหมักน้ำวีนัสด้วยของผสม 3 ชนิด คือ กากมันสำปะหลัง ผักตบชวา และน้ำเสียจากฟาร์มสุกร เพื่อศึกษาความเหมาะสมของชนิดของของผสม และอัตราส่วนของการผสม โดยทำการหมักของผสมในอัตราส่วนที่ ร้อยละ 10, 30 และ 50 ตามลำดับ มีการควบคุมค่า pH เริ่มต้นก่อนการหมักให้อยู่ในช่วง 6.5 – 7.5 และทำการหมักที่อุณหภูมิห้อง หมักใช้เวลา 40 วัน จากนั้นจึงนำก๊าซที่เกิดขึ้นมาวิเคราะห์ปริมาณก๊าซมีเทน และก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์ จากการทดลองพบว่า การผสมกากมันสำปะหลังกับน้ำวีนัสจะช่วยปรับปรุงคุณภาพของก๊าซชีวภาพที่เกิดขึ้นโดยส่งผลให้ได้ปริมาณก๊าซมีเทนที่สูงขึ้น และก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์ที่ลดลง ส่วนการผสมผักตบชวากับน้ำวีนัสนั้นจะให้ผลที่ดีต่อเมื่อผสมผักตบชวาไปที่ 50% ซึ่งที่อัตราส่วนนี้จะทำให้ได้ก๊าซมีเทนที่สูงขึ้น และปริมาณก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์ที่ต่ำมากๆ ส่วนการผสมน้ำเสียจากฟาร์มสุกรที่ 30% นั้นจะช่วยลดการเกิดก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์ได้ แต่ต้องผสมที่ 50% จึงจะสามารถให้ความเข้มข้นของก๊าซมีเทนที่สูงขึ้น เพราะฉะนั้น การหมักแบบผสมของน้ำวีนัสกับ กากมันสำปะหลัง ผักตบชวา และน้ำเสียจากฟาร์มสุกรสามารถที่จะเพิ่มก๊าซมีเทน และลดการเกิดก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์ได้
Article Details
References
กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน. (2558). แผนพัฒนาพลังงานทดแทนและพลังงานทางเลือก พ.ศ. 2558 – 2579. กรุงเทพฯ: กระทรวงพลังงาน.
ผดุงวิทย์ หงษ์สามารถ, นิพนธ์ ตังคณานุรักษ์, สุจิณณา กรรณสูต, คณิตา ตังคณานุรักษ์ และวิทยา ปั้นสุวรรณ. (2556). การทำไบโอดีเซลให้บริสุทธิ์ด้วยผงดูดซับจากชีวมวลสำหรับเครื่องผลิตไบโอดีเซล KUB-200. การประชุมทางวิชาการของมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ครั้งที่ 51 (หน้า 2262-269). กรุงเทพฯ: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์; สำนักงานคณะกรรมการการอุดมศึกษา; กระทรวงศึกษาธิการ; กระทรวงเกษตรและสหกรณ์; กระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี; กระทรวงทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม; กระทรวงเทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร; สำนักงานคณะกรรมการวิจัยแห่งชาติ; สำนักงานกองทุน.
ส่วนเศรษฐกิจภาคสำนักงานภาคตะวันออกเฉียงเหนือ ธนาคารแห่งประเทศไทย. (2558). รายงานสถานการณ์ราคาเอทานอลของไทย ปี 2558. กรุงเทพฯ: ธนาคารแห่งประเทศไทย.
Belén Puyuelo, S. P. (2011). Determining C/N ratios for typical organic wastes using biodegradable fractions. Chemosphere, 85(4), 653–659.
Bothi, K. L. (2007). Characterization of biogas from anaerobically digested dairy waste for energy use. Cornell University.
Callaghan FJ, W. D. (2002). Continuous co-digestion of cattle slurry with fruit and vegetable wastes and chicken manure. Biomass and Bioenergy, 22(1), 71-77.
Eaton, A. L. (2005). Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater (Centennial Edition. 21st Edition ed.). (M. Franson, Ed.) Washington DC, U.S.A.: American
Public Health Association, American Water Works Association, Water Environment Federation. ISBN: 0875530478
Giraldo E, G. A. (2002). The potential for water hyacinth to improve the quality of Bogota River water in the Muña Reservoir: comparison with the performance of waste stabilization ponds. Water Sci Technol, 45(1), 103-110.
Hardy, M. K. (1994, June). The impact of four design parameters on the performance of a high-solids anaerobic-digestion of municipal solid-waste for fuel gas-production. Environmental Technology, 15(6), 557-567.
H.B. Møller, S.G.Sommer & B.K.Ahring (2004, May). Methane productivity of manure, straw and solid fractions of manure. Biomass and Bioenergy, 26(5), 485-495.
J Mata-Alvarez, S. M. (2000, August). Anaerobic digestion of organic solid wastes. An overview of research achievements and perspectives. Bioresource Technology, 74(1), 3-16. doi:10.1016/S0960-8524(00)00023-7
Jehad Abu-Dahrieh, A. O. (2011, December). Batch and continuous biogas production from grass silage liquor. Bioresource Technology, 102(23), 10922-10928. doi:10.1016/j.biortech.2011.09.072
Momoh O.L. Yusuf, N. L. (2011, March). The effect of waste paper on the kinetics of biogas yield from the co-digestion of cow dung and water hyacinth. Biomass and Bioenergy, 35(3), 1345-1351. doi:10.1016/j.biombioe.2010.12.033
Moo-Young, D. I. (1986). Perspectives in Biotechnology and Applied Microbiology. Lodon and Newyork: Elsevier Applied Science Pulishers.
Ozturk, B. (2012, November). Evaluation of Biogas Production Yields of Different Waste Materials. Earth Science Research, 2(1), 14-21. doi: 10.5539/esr.v2n1p165
Pornpan Panichnumsin, A. N. (2010, August). Production of methane by co-digestion of cassava pulp with various concentrations of pig manure. Biomass and Bioenergy, 34(8), 1117-1124. doi:10.1016/j.biombioe.2010.02.018
Reem A. Alrawi, A. A. (2011, March). Anaerobic co-digestion of palm oil mill effluent with rumen fluid as a co-substrate. Desalination, 269(1-3), 50-57. doi:10.1016/j.desal.2010.10.041
Robles-Gonzalez V., L.-L. E.-J.-C.-O.-M.-S.-V. (2010). Combined treatment of mezcal vinasses by ozonation and aerobic biological post-treatment. Proceedings of 14th International Biotechnology Symposium. Rimini, Italy.
Wang X, Y. G. (2012, September). Optimizing feeding composition and carbon-nitrogen ratios for improved methane yield during anaerobic co-digestion of dairy, chicken manure and wheat straw. Bioresour Technol, 120, 78-83.
Wheatley, A. (1990). Anaerobic digestion: a waste treatment technology. London: Elsevier Applied Science. ISBN: 1851665269
Wu, W. (2007). Anaerobic co-digestion of biomass for methane production: recent research achievements. Iowa State University. Retrieved from https://www.researchgate.net/publication/239840497_Anaerobic_Co-digestion_of_Biomass_for_Methane_Production_Recent_Research_Achievements. doi=10.1.1.456.258
Yebo Li, S. Y. (2011). Solid-state anaerobic digestion for methane production from organic waste. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 15(1), 821–826.