ศักยภาพการผลิตก๊าซชีวภาพโดยการหมักร่วมระหว่างใบอ้อยที่ผ่านการปรับสภาพทางกายภาพและมูลวัว

Main Article Content

นิสา พักตร์วิไล
มณทิพย์ จันทร์แก้ว
วนัสพรรัศม์ สวัสดี

บทคัดย่อ

   งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาศักยภาพการผลิตก๊าซชีวภาพโดยการหมักร่วมระหว่างใบอ้อยที่ผ่านการปรับสภาพทางกายภาพและมูลวัว โดยมีการเดินระบบผลิตก๊าซชีวภาพกระทั่งได้สภาวะที่เหมาะสม คือ การใช้อัตราส่วนของใบอ้อยต่อมูลวัว 1:1 มีการปรับสภาพทางกายภาพเพื่อให้ใบอ้อยมีขนาดเล็กลง และมีการเติมแคลเซียมคาร์บอเนต (CaCO3) 16 กรัมต่อลิตร เพื่อรักษาค่าพีเอช และสภาพด่างในระบบให้เหมาะสมสำหรับจุลินทรีย์ภายในระบบ โดยสามารถรักษาสภาพด่างให้อยู่ในช่วง 1,480 ถึง 4,640 mg CaCO3 L-1 และค่าพีเอช มีค่าอยู่ในช่วง 6.95 ถึง 7.15 ซึ่งเป็นค่าพีเอชที่เหมาะสมสำหรับการทำงานของจุลินทรีย์ในระบบเป็นอย่างดี อย่างไรก็ตามก่อนการผลิตก๊าซชีวภาพนั้นจะมีการวิเคราะห์องค์ประกอบของใบอ้อย พบว่ามีค่าเซลลูโลส 39.096 ± 0.559% เฮมิเซลลูโลส 25.291 ± 0.937% และลิกนิน 18.556 ± 1.399% ตามลำดับ จากการทดสอบศักยภาพการผลิตก๊าซชีวภาพจากการหมักร่วมระหว่างใบอ้อย และมูลวัว พบว่า เปอร์เซ็นต์มีเทนสูงสุด มีค่า 65.11% ± 0.30% ปริมาณก๊าซชีวภาพรวมสะสมทั้งหมดสูงสุด คือ 1,978 ± 3.54 มิลลิลิตร และปริมาณมิลลิลิตรมีเทนสะสมทั้งหมด 1,148 ± 5.00 มิลลิลิตร ตามลำดับ จากงานวิจัยนี้แสดงให้เห็นว่าการนำใบอ้อยหมักร่วมกับมูลวัวสามารถผลิตก๊าซชีวภาพได้เป็นอย่างดี ดังนั้นใบอ้อยซึ่งเป็นวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตรสามารถเป็นวัสดุสำหรับการผลิตพลังงานทางเลือกในชุมชน

Article Details

บท
บทความวิจัย

References

W. Kaewpradit, “Sugarcane straw management to mitigate particulate matter and encourage sustainable sugarcane production,” (in Thai), Khon Kaen Agr. J., vol. 49, no. 1, pp. 76–86, Feb. 2021.

T. Kaisinburasak, W. Opanukul, A. Opanukul, W. Sukpraserk, M. Kantamarat, and M. Tunhaw, “The Design and Mechanism Developing of Sugarcane Leaf Pruning Machine for sugarcane planting,” (in Thai), Thai Agr. Res. J., vol. 34, no. 1, pp. 76–94, 2016.

World Bank and Institute for Health Metrics and Evaluation. “The Cost of Air Pollution: Strengthening the Economic Case for Action.” WORLDBANK.org. https://openknowledge.worldbank.org/handle/10986/25013 (accessed Feb. 25, 2021).

S. Polprasert, “Pretreatment of lignocellulosic materials for ethanol production,” (in Thai), Thai Sci. Technol. J., vol. 22, no. 5, pp. 641–649, 2014.

N. Pisutpaisal, V. Sawasdee, P. Prommanee, and S. Haosagul, “Potential biogas generation from organic wastes in the EGAT,” unpublished.

National Science and Technology Development Agency, “BCG in Action Bio- Circular - Green Economy,” Bangkok, Thailand. Accessed: Feb 25, 2021. [Online]. Available: http://stiic.sti.or.th/wp-content/uploads/2018/10/BCG_Final1.pdf

S. Sirianuntapiboon, Wastewater Treatment System, Bangkok, Thailand: Top Publishing (in Thai), 2014.

F. Tufaner and Y. Avsar, “Effects of co-substrate on biogas production from cattle manure: a review,” Int. J. Environ. Sci. Technol., vol. 13, pp. 2303–2312, Jul. 2016.

N. Paraksa and S. Paraksa, Animal Nutrition, Nakhonpathom, Thailand: Kasetsart University Kamphaeng Saen Campus (in Thai), 2010.

A. M. Mansor, J. S. Lim, F. N. Ani, H. Hashim and W. S. Ho, “Characteristics of cellulose, hemicellulose and lignin of MD2 pineapple biomass,” Chem. Eng. Trans., vol. 72, pp. 79–84, Jan. 2019.

V. Sawasdee, S. Haosagul, and N. Pisutpaisal, “Co-digestion of waste glycerol and glucose to enhance biogas production,” Int. J. Hydrog. Energy, vol. 44, no. 56, pp. 29575–29582, Nov. 2019.

S. Fatma, A. Hameed, M. Noman, T. Ahmed, M. Shahid, M. Tariq, I. Sohail, and R. Tabassum, “Lignocellulosic Biomass: A Sustainable Bioenergy Source for the Future,” Protein Pept. Lett., vol. 25, no. 2, pp. 1–16, Jan. 2018.

R. Pawongrat, “Pretreatment processes for enhancing the efficiency of ethanol production from lignocellulosic agricultural wastes,” (in Thai), Veridian E-Journal, Sci. Technol. Silpakorn Univ., vol. 2, no. 1, pp. 143–157, Jun. 2015.

W. Soontornchaiboon, T. Plyngam, and R. Pawongrat, “Pretreatment of coconut husk for biogas production by anaerobic fermentation with cow dung,” (in Thai), RMUTP Res. J., vol. 9, no. 2, pp. 19–30, Sep. 2015.

M. Suntikunaporn, S. Echaroj, and W. Rimpikul, “Evaluation of Agricultural Wastes for Biogas Production,” Thammasat Int. J. Sci. Technol., vol. 19, no. 1, pp. 1–8, Mar. 2014.

E. Tamburini, M. Gaglio, G. Castaldelli, and E. A. Fano, “Biogas from Agri-Food and Agricultural Waste Can Appreciate Agro-Ecosystem Services: The Case Study of Emilia Romagna Region,” Sustainability, vol. 12, no. 20, pp. 1–15, Oct. 2020.