การเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตก๊าซชีวภาพจากน้ำเสียอุตสาหกรรมเอทานอลโดยการเติมโลหะไอออน
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตก๊าซชีวภาพจากน้ำเสียอุตสาหกรรมเอทานอลโดยการเติมโลหะไอออน ได้แก่ เหล็ก นิกเกิล และสังกะสี จากการเดินระบบของถังปฏิกรณ์ชนิดกวนสมบูรณ์ขนาด 10 ลิตร ที่อัตราภาระบรรทุกสารอินทรีย์ 0.50–7.42 กิโลกรัมซีโอดีต่อลูกบาศก์เมตรต่อวันพบว่า ระบบที่ไม่เติมโลหะไอออน (R1) ระบบที่เติมโลหะไอออนในทุกวันที่มีการเดินระบบ (R2) ระบบที่เติมโลหะไอออนในการหมักย่อยครั้งแรกของทุกอัตราภาระบรรทุกสารอินทรีย์ เมื่อร้อยละของก๊าซมีเทนน้อยกว่า 50% หรือเมื่ออัตราส่วนปริมาณกรดไขมันระเหยต่อค่าความเป็นด่าง (VFA/Alkalinity Ratio) มากกว่า 0.3 (R3) และระบบที่เติมโลหะไอออนในการหมักย่อยครั้งแรกของทุกอัตราภาระบรรทุกสารอินทรีย์, เมื่อร้อยละของก๊าซมีเทนน้อยกว่า 50% หรือเมื่ออัตราส่วนปริมาณกรดไขมันระเหยต่อค่าความเป็นด่าง (VFA/Alkalinity Ratio) มากกว่า 0.5 (R4) โดยมีอัตราการผลิตก๊าซมีเทนเท่ากับ 198.90 ±33.56, 165.90 ±12.19, 229.40 ±19.89 และ 195.44 ±24.98 มิลลิลิตรต่อกรัมของแข็งระเหยที่ป้อนเข้า ตามลำดับ ซึ่งผลดังกล่าวแสดงให้เห็นว่า R3 ให้ผลดีที่สุด โดยระบบสามารถรองรับอัตราภาระบรรทุกสารอินทรีย์ได้สูงสุด 4.94 กิโลกรัมซีโอดีต่อลูกบาศก์เมตรต่อวัน และมีประสิทธิภาพการผลิตก๊าซมีเทนเพิ่มขึ้นร้อยละ 15.33 เมื่อเปรียบเทียบกับการไม่เติมโลหะไอออน
Article Details
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
บทความที่ลงตีพิมพ์เป็นข้อคิดเห็นของผู้เขียนเท่านั้น
ผู้เขียนจะต้องเป็นผู้รับผิดชอบต่อผลทางกฎหมายใดๆ ที่อาจเกิดขึ้นจากบทความนั้น
References
Department of Alternative Energy Development and Efficiency. (2020, December 18). Energy Situation of Thailand January – December 2017. [Online]. (in Thai). Available: https:// www.dede.go.th/ewtadmin/ewt/dede_web/ download/state_61/frontpagejan_nov60.pdf
Y. Wanna (2019, May). Industry Outlook 2019- 2021: Beverage Industry. Bank of Ayudhya Public Company Limited., Thailand. [Online]. (in Thai). Available: https://www.krungsri.com/ en/research/industry/industry-outlook/Food- Beverage/Beverage/IO/io-beverage-20-th
The Excise Department. (2014, June). List of persons permitted to make liquor under the Liquor Act B.E. 1950. The Excise Department., Thailand. [Online]. (in Thai). Available: https: //www.excise.go.th/cs/groups/public/ documents/document/mjaw/mdc1/~edisp/ webportal16200075520.pdf.
N. Nararatchporn and S. Vanatpornratt, “Biogas production from wastewater treatment technology,” The Journal of Industrial Technology, vol. 14, no. 1, pp. 74–85, 2018 (in Thai).
R. K. Thauer, “Biochemistry of methanogenesis: A tribute to Marjory Stephenson,” Microbiology, vol. 144, no. 9, pp. 2377–2406 (1998).
K. Ponlakrit, Biogasification from Rice Straw. Bangkok: Rajamangala University of Technology Phra Nakhon, 2014 (in Thai).
H. Oechsner, A. Lemmer, D. Ramhold, E. Mathies, E. Mayrhuber and D. Preissler, “Method for producing biogas in controlled concentrations of trace elements,” U.S. Patent US20100304457 A1, Dem. 2, 2008.
L. Janke, A. Leite, M. Nikolausz, T. Schmidt, J. Liebetrau, M. Nelles, and W. Stinner, “Biogas production from sugarcane waste: assessment on kinetic challenges for process designing,” International Journal of Molecular Sciences. vol. 16, pp. 20685–20703, 2016.
Energy Research and Development Institute – Nakornping, “development of a finished product "ERDI Bag" to control and efficiency increasement of biogas production,” Chiang Mai University, Chiang Mai, 2020 (in Thai).
T. Nuttakorn, P. Patiroop, and A. Pruk, “Effects of organic loading rates and recirculation rates on The COD removal efficiency and biogas production rate from distillery slop by lab-scale Anaerobic Baffled Reactors (ABR),” presented at the 2nd National and International Conference, The College of Asian Scholars, Khon Kaen, 2014 (in Thai).
R. Withittaya, G. Nuttagarn, and A. Pruk, “Development of methane production from starch industry wastewater by addition of ion metal,” Thai Science and Technology Journal (TSTJ), vol. 28, no. 4, pp. 705–716, 2020 (in Thai).
B. S. Moraes, J. M. Triolo, V. P. Lecona, M. Zaiat, and S. G. Sommer, “Biogas production within the bioethanol production chain: use of cosubstrates for anaerobic digestion of sugar beet vinasse,” Bioresource technology, vol. 190, pp. 227–234, 2015.
D. Yu, J. Liu, Q. Sui and Y. Wei, “Biogas-pH automation control strategy for optimizing organic loading rate of anaerobic membrane bioreactor treating high COD wastewater,” Bioresource Technology, vol. 203, pp. 62–70, 2016.
I. Matseh, “The effect of Fe concentration on the quality and quantity of biogas produced from fermentation of palm oil mill effluent” International Journal of Science and Engineering, vol. 3 no. 2, pp. 35–38, 2012.