การเพิ่มศักยภาพการผลิตก๊าซชีวภาพจากผักตบชวาโดยการให้ความร้อนจากแสงอาทิตย์และการหมักร่วม
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
ผักตบชวา (Eichhornia Speciosa Kunth) สามารถก่อให้เกิดความเสียหายให้ระบบนิเวศในประเทศไทย จึงได้มีการนำผักตบชวามาใช้ประโยชน์ในด้านต่างๆ อีกทางเลือกหนึ่งคือนำมาผลิตเป็นก๊าซชีวภาพ เนื่องจากผักตบชวามี เซลลูโลส ไนโตรเจน และสารอาหารที่จำเป็นต่อการหมัก ในการศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อเพิ่มศักยภาพในการผลิตก๊าซชีวภาพโดยใช้แสงแดดหมักร่วมกับเศษอาหาร การวิจัยระดับปฏิบัติการหมักแบบกะ โดยอาศัยกลุ่มจุลินทรีย์แบบไม่ใช้ออกซิเจน ที่อุณหภูมิห้อง ปรับสภาพผักตบชวาด้วยแสงแดดระยะเวลา 40 วัน หมักร่วมกับเศษอาหาร แล้วจึงนำสัดส่วนในการทดลองแบบกะไปเดินระบบในถังปฎิกรณ์กวนต่อเนื่อง (Continuous flow Stirred-Tank Reactor, CSTR) ผลการศึกษาพบว่าการปรับสภาพด้วยแสงแดดและการย่อยอาหารร่วมกันสามารถเพิ่มประสิทธิภาพได้ศักยภาพในการผลิตก๊าซชีวภาพสูงถึง ร้อยละ 40 ประสิทธิภาพที่ดีที่สุดของการผลิตก๊าซชีวภาพจากการวิจัยระหว่างผักตบชวาที่ผ่านการปรับสภาพซึ่งเป็นวัสดุหมักหลักกับวัสดุหมักร่วม ที่อัตราส่วน 80:20 อัตราบรรทุกภาระสารอินทรีย์ (Organic Loading Rate, OLR) 2.5 กิโลกรัมของแข็งระเหยง่ายต่อลบ.ม.ต่อวัน และ ระยะเวลากักเก็บ (HRT) 10 วัน
Article Details
อนุญาตภายใต้เงื่อนไข Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
ลิขสิทธิ์เป็นของวารสารวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ
เอกสารอ้างอิง
Development and Investment in Renewable Energy Manual Series 5 Biogas Energy, Department of Alternative Energy Development and Efficiency Ministry of Energy, Bangkok, TH, 2018.
N. Paepatung, A. Nopharatana and W. Songkasiri, “Bio-Methane Potential of Biological Solid Materials and Agricultural,” Asian Journal on Energy and Environment, vol. 10, no. 01, pp. 19-27, Jan. 2009.
B. Budiyono, I.N. Widiasa, S. Johari and S. Sunarso, “The Influence of Total Solid Contents on Biogas Yield from Cattle Manure Using Rumen Fluid Inoculum,” Energy Research Journal, vol. 1, no. 01, pp. 6-11, Jun. 2010.
C. Khunpakdee, K. Khuanmar and S. Yodthongdee, “Development of the Biogas Production System from a Co-digestion of Inoculums Chicken Manure and Napier grass in Covered Lagoon with Circulating,” in The National and International Graduate Research Conference, Khon Kaen, 2017, pp.445-455.
C. Kitjettanee and T. Hudakorn, “Biogas Production from Water of Water-hyacinth Leaf and Patiole co-digestion with Microorganism under Mesophilic and Thermophilic Condition,” M.S thesis, Engineering and Industrial Technology, Silpakorn Univ., Thailand, 2018.
N. Sohgratok, “Biogas Production from Decanter Cake of Plam Oil Mill with Waste water from Frozen Seafood Industry,” M.S thesis, Dept. Env. Eng., Prince of Songkla Univ., Thailand, 2013.
P. Wassanamongkon, “Biogas Production from Pig Manure and Crude Glycerol,” M.S thesis, Dept. Env. Eng., Prince of Songkla Univ., Thailand, 2014.
C. Zhang, H. Su, J. Baeyens and T. Tan, “Reviewing the Anaerobic digestion of food waste for biogas production,” Renewable and Sustainable Energy Review, vol. 38, pp. 383-392, Oct. 2014.
K. Aboudi, C. J. ?lvarez-Gallego and L. Romero-Garc?a, “Biomethanization of sugar beet byproduct by semi-continuous single digestion and co-digestion with cow manure,” Bioresource Technology, vol. 200, pp. 311–319, Jan. 2016.
M. Budych-Gorzna, M. Smoczynski and P. Oleskowicz-Popiel, “Enhancement of biogas production at the municipal wastewater treatment plant by co-digestion with poultry industry waste,” Applied Energy, vol. 161, pp. 387–394, Jan. 2016.
C. Li, P. Champagne and B.C. Anderson, “Enhanced biogas production from anaerobic co-digestion of municipal wastewater treatment sludge and fat, oil and grease (FOG) by a modified two-stage thermophilic digester system with selected thermo-chemical pre-treatment,” Renewable Energy, vol. 83, pp. 474-482, Nov. 2015.
T. Sansawang, H. Pungrakame, T. Hutakorn and P. Ausuparut, “Study of The Effect for Biochemical Methane Potential Using Water Hyacinth with Wastewater from Yeast Extract,” in The 10th Walailak Research National Conf., Nakhon Si Thammarat, 2019, pp.1-8.
R. Pawongrat, “Pretreatment processes for enhancing the efficiency of ethanol production from lignocellulosic agricultural wastes,” Veridian E-Journal Science and Technology Silpakorn University, vol. 02, no. 01, pp.143-157, May-Jul. 2015.
P. Sungkasudi, P. Rachdawong and C. Nuengjamnong, “Physical Pretreatment of Water Hyacinth for Biogas Production,” Thai Environmental Engineering Journal, vol. 30, no. 2, pp. 9-18, May - August 2017.
L. Panpan, H. Chao, L. Gang, D. Pan, L. Mingming, G. Zan and J. Youzhou, “Biological pretreatment of corn straw for enhancing degradation efficiency and biogas production,” Bioengineered, vol. 11, no. 01, pp. 251-260, 2020.
C. Kobkam, “Development of the Biogas Production System from a Co-digestion of Inoculums Chicken Manure and Napier grass in Covered Lagoon with Circulating,” KMUTNB Int. J. Apply Sci. Technol., vol. 11, no. 04, pp.247-256, Jul. 2018.
A. Bauer, J. Lizasoain, F. Theuretzbacher, J. W. Agger, M. Rinc?n, S. Menardo and S.J Horn, “Steam explosion pretreatment for enhancing biogas production of late harvested hay,” Bioresource Technology, vol. 166, pp. 403–410, Aug. 2014.
Z. Sapci, “The effect of microwave pretreatment on biogas production from agricultural straws,” BioresourceTechnology, vol. 128, pp. 487–494. Sep.2012.
N. Paepatung, A. Nopharatana and W. Songkasiri, “Bio-methane potential of biological solid materials and agricultural wastes,” Asian Journal on Energy and Environment, vol. 10, no. 01, pp. 19–27.
J. L. Varanasi, S. Kumari and D. Das, “Improvement of energy recovery from water hyacinth by using integrated system,” Int. J. Hydrogen Energy, vol. 43, no. 3, pp. 1303–1318, Nov. 2018.
V. P. Rathod et al., “Biogas production from water hyacinth in the batch type anaerobic digester,” Mater. Today, vol. 5, no. 11, pp. 23346–23350, May 2018.
K. Hussaro, J. Intanin and S. Teekasap, “Biogas production from food waste and vegetable waste for the sakaew temple community angthong province Thailand,” GMSARN International Journal, vol. 11, pp. 82-89, 2017.
N. Curry and P. Pillay, “Biogas prediction and design of a food waste to energy system for the urban environment,” Renew. Energy, vol. 41, pp. 200–209, Oct. 2012.
B. Deepanraj, V. Sivasubramanian, and S. Jayaraj, “Effect of substrate pretreatment on biogas production through anaerobic digestion of food waste,” Int. J. Hydrogen Energy, vol. 42, no. 42, pp. 26522–26528, Jun. 2017.
K. P. A. Rangsuriyachai, “Evaluation of biogas production potential from combination of food waste with Pre-treatment of Napier grass by NaOH,” in The 25 th National Convention on Civil Engineering, Chonburi, pp. ENV03-1-6, 2020.
Y. Lerkmahalikhit and S. Sasananan, “Production of Biogas from Digestion Water Hyacinth Pretreatment with Food waste for Alternative Energy,” in The 23 th National Convention on Civil Engineering, Nakhon Nayok, pp. 1-5, 2018.
K. Thuanthong, P. Banjerdkig, S. Distnaree and S. SuchatLeungprasert, “Biogas Production from Water Hyacinth Extract,” Thai Environmental Engineering Journal, vol. 32, no. 1, pp. 43-49, May - August 2018.
U. Nakaparkorn, “Effect of internal recycle in anaerobic digester on biogas production from slop wastewater,” M.S thesis, Dept. Envorn. Eng., Chulalongkorn Univ., Thailand, 2008.
R. Tipo, P. Pholchan, “Effects of down-flow to up-flow width ratios on efficiency of ABR treating distillery slop,” in the 13th KU-KPS Conference, Nakhon Pathom,. 2016, pp. 295-302.
Practical manuals on design, production Quality control and use of biogas for industrial plants, Safety Technology Bureau Department of Industrial Works., TH, 2009.
J. H. Patil, M. A. L. AntonyRaj, B. B. Shankar, M. K. Shetty and B. P. P. Kumar, “Anaerobic co-digestion of water hyacinth and sheep waste,” Energy Procedia, vol. 52, pp. 572–578, Dec. 2014.
