การผลิตปุ๋ยหมักแบบไร้อากาศจากมูลช้างร่วมกับเศษอาหารช้างและกากมูลหมักโดยมีการหมุนเวียนก๊าซชีวภาพ

Main Article Content

ปิติพร มโนคุ้น
วิมลมาศ บุญยั่งยืน
ฐนียา รังษีสุริยะชัย

บทคัดย่อ

สถานที่เลี้ยงช้างเป็นแหล่งหนึ่งที่ก่อให้เกิดของเสียปริมาณมหาศาลโดยส่วนใหญ่เกิดจากเศษอาหารช้างและมูลช้างซึ่งสามารถนำมาหมักปุ๋ยแบบไร้อากาศเพื่อให้บรรลุเป้าหมายด้านการจัดการขยะที่สามารถนำไปใช้ประโยชน์และช่วยลดการปลดปล่อยก๊าซเรือนกระจกได้ การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์ในการศึกษาดังนี้ 1) เพื่อหาสูตรการหมักร่วมที่มีความเหมาะสมจากคุณลักษณะของปุ๋ยหมัก และ 2) เปรียบเทียบคุณค่าธาตุอาหารหลักของวัสดุหมักแต่ละสูตรที่มีการหมุนเวียนก๊าซชีวภาพที่มาสะสมในถังหมักปุ๋ยกับการหมักแบบไม่มีการหมุนเวียนก๊าซ โดยทำการแปรเปลี่ยนอัตราส่วนคาร์บอนต่อไนโตรเจน (C:N ratio) เริ่มต้นที่ 30 50 และ 75 ด้วยการคำนวณและเลือกวัสดุหมักที่ทำให้มีค่าเริ่มต้นจากวัสดุหมัก ได้แก่ มูลช้างสด ใบหญ้าเนเปียร์ ลำต้นหญ้าเนเปียร์ ใบสับปะรด เหง้าสับปะรด ฟางข้าว และกากมูลหมัก  ทำการแปรเปลี่ยนรูปแบบการหมุนเวียนก๊าซชีวภาพ (Recirculate biogas; RB) โดยมีการสะสมก๊าซชีวภาพที่เกิดขึ้นในระบบและไม่มีการสะสมก๊าซชีวภาพ (Non-recirculate biogas; NRB) ผลการทดลองพบว่าการหมุนเวียนก๊าซชีวภาพและอัตราส่วนคาร์บอนต่อไนโตรเจนซึ่งเกิดจากวัสดุหมักที่แตกต่างกันมีผลต่อลักษณะการเกิดเป็นปุ๋ยหมักที่สมบูรณ์ โดยผลิตภัณฑ์ที่มีค่า C:N เท่ากับ 30 NRB และ 50 RB มีคุณลักษณะผ่านเกณฑ์การเป็นปุ๋ยอินทรีย์ตามมาตรฐานปุ๋ยอินทรีย์ที่กรมวิชาการเกษตรกำหนด โดยมีค่าธาตุอาหารไนโตรเจนเท่ากับ 1.77 และ 1.64 %wt ฟอสฟอรัส เท่ากับ 1.06 และ 0.62 %as P2O5 และโพแทสเซียมเท่ากับ 4.7 และ 2.1 %wt สำหรับชุดการทดลองที่ C:N 30 NRB และ C:N 50 RB ตามลำดับ  ดังนั้นการทำปุ๋ยหมักแบบไร้อากาศจากของเสียที่เกิดจากการเลี้ยงช้างจึงเป็นการพัฒนาที่ยั่งยืนต่อชุมชนและสามารถทำให้เกิดการจัดการขยะเป็นศูนย์ได้

Article Details

บท
บทความวิจัย (Research Article)

References

องค์กรพิทักษ์สัตว์แห่งโลก. มาร่วมกันยุติความโหดร้ายที่เกิดขึ้นนี้โดยด่วน. เข้าถึงได้จาก: https://www.worldanimalprotection.or.th/elephant-breeding-ban?utm_source=facebook&utm_medium=social&utm_campaign=th_wine&utm_content=_24_september_2020_0330&fbclid=IwAR2sDq6JH5uu4usJLlFQXL4IoVWIEtwQ8pX-uZvuhTl4IkTVnu0H6b0JdCE. [เข้าถึงเมื่อ วันที่ 14 มีนาคม 2565].

Parajuli AP, Amatya IM, Sharma RK. Effect of feeding rate on the reduction of total volatile solids and organic carbon during combined composting and vermicomposting of elephant dung. Journal of Advanced College of Engineering and Management. 2018; 4: 1-9.

Abdulsalam S, Mohammed J. Production of biogas from cow and elephant dung. Global Journal of Engineering and Technology. 2012; 5(1): 51-56.

Sukasem, N., Khanthi, K. 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.

Fiala K, Phabjanda M, Maneechom P. Biohydrogen production from xylose by anaerobic mixed cultures in elephant dung. Walailak Journal of Science and Technology. 2014; 12(3): 267-278.

ชล บุนนาค. SDG Move (Moving towards sustainable future. SDG Insights | สถานะประเทศไทยจาก SDG Index: 4 ปีผ่านไป อะไรดีขึ้นหรือแย่ลงบ้าง ?. เข้าถึงได้จาก: https://www.sdgmove.com/2020/02/17/sdg-insights-4years-of-sdgs-in-thailand/ [เข้าถึงเมื่อ วันที่ 1 ธันวาคม 2564].

ธงชัย มาลา. ปุ๋ยอินทรีย์และปุ๋ยชีวภาพ เทคนิคการผลิตและการใช้ประโยชน์. กรุงเทพฯ: ภาควิชาปฐพีวิทยา. คณะเกษตร กำแพงแสน. มหาวิยาลัยเกษตรศาสตร์ วิทยาเขตกำแพงแสน; 2546.

Yang B, Ma Y, Xiong Z. Effects of different composting strategies on methane, nitrous oxide, and carbon dioxide emissions and nutrient loss during small-scale anaerobic composting. Environmental Science and Pollution Research. 2019; 26: 446-455.

Yan S, He Q, Wang W, Li S. CO2 absorption using biogas slurry: CO2 absorption enhancement induced by biomass ash. Energy Procedia. 2017; 114: 890-897.

He Q, Xi J, Wang W, Meng L, Yan S, Zhang, Y. CO2 absorption using biogas slurry: Recovery of absorption performance through CO2 vacuum regeneration. International Journal of Greenhouse Gas Control. 2017; 58: 103-113.

Yan S, Zhang L, Ai P, Wang Y, Zhang Y, Li S. CO2 Absorption by using a low-cost solvent: Biogas slurry produced by anaerobic digestion of biomass. Energy Procedia. 2013; 37: 2172-2179.

Zheng Y, Wang X. Yang F. Improving the anaerobic digestion of switchgrass via cofermentation of rumen microorganisms (rumen bacteria, protozoa, and fungi) and a biogas slurry. Energy & Fuels. 2019; 33: 1185-1195.

กรมพัฒนาที่ดิน. มาตรฐานปุ๋ยอินทรีย์ (ปุ๋ยหมัก ปุ๋ยอินทรีย์คุณภาพสูง. เข้าถึงได้จาก: http://www1.ldd.go.th/ldd/Fertilizer/Organic_Fertilizer.pdf [เข้าถึงเมื่อ วันที่ 24 กรกฎาคม 2564].

Shuiping Y, Liqiang Z, Ping A, Yuanyuan W, Yanlin Z, Shefeng L. CO2 absorption by using a low-cost solvent: biogas slurry produced by anaerobic digestion of biomass. Energy Procedia 2013; 37: 2172-2179.

ทัศนีย์ แก้วมรกรต. การผลิตปุ๋ยหมักจากเศษหอมแดง กระดูกโคเผาป่น และมูลแพะ.วิทยานิพนธ์ วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาการจัดการทรัพยากรดิน. มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์; 2557.

Lanta elephant sanctuary. The knowledge of elephant dung. Available from: https://lantaelephantsanctuary.com/post/the-knowledge-of-elephant-dung/ [Accessed 25th November 2021]

Meng X, Liu B, Zhang H, Wu J, Yuan X, Cui Z. Co-composting of the biogas residues and spent mushroom substrate: Physicochemical properties and maturity assessment. Bioresource Technology. 2019; 276: 281-287.

Yan S, He Q, Wang W, Li S. CO2 absorption using biogas slurry: CO2 absorption enhancement induced by biomass ash. Energy Procedia. 2017; 114: 890-897.

Wang H, Xu J, Sheng L, Liu X. Effect of addition of biogas slurry for anaerobic fermentation of deer manure on biogas production. Energy 2018; 165: 411-418.