การผลิตแก๊สชีวภาพโดยระบบยูเอเอสบีจากน้ำเสียโรงงานแปรรูปสับปะรดร่วมกับการตรึงจุลินทรีย์จากตะกอนเลนบ่อกุ้ง
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
น้ำเสียจากอุตสาหกรรมทางการเกษตรเป็นน้ำเสียที่มีสารอินทรีย์ปนเปื้อนจากกระบวนการผลิตเป็นจำนวนมากซึ่งเป็นปัญหาหลักของมลพิษทางสิ่งแวดล้อมหากมีการรั่วไหลสู่พื้นดินหรือแหล่งน้ำ งานวิจัยนี้จึงเสนอวิธีการลดปริมาณสารอินทรีย์และเปลี่ยนน้ำเสียเป็นพลังงานทดแทน ซึ่งได้ออกแบบและสร้างระบบการผลิตแก๊สชีวภาพจากน้ำเสียเป็นระบบยูเอเอสบี (Upflow Anaerobic Sludge Blanket; UASB) โดยทำการทดลองเพื่อหาสภาวะในการผลิตที่เหมาะสมที่สุดและนำมาผลิตแก๊สชีวภาพด้วยระบบยูเอเอสบีที่ได้ออกแบบและสร้างขึ้น จากผลการทดลองการผลิตแก๊สชีวภาพจากน้ำเสียของโรงงานแปรรูปสับปะรดพบว่า สภาวะที่เหมาะสมที่สุด คือ สภาวะที่มีการใช้วัสดุตรึงจุลินทรีย์ CAC (Cray/Activated Carbon) ร่วมกับการตรึงจุลินทรีย์ที่มาจากตะกอนเลนบ่อกุ้ง ซึ่งให้ปริมาณแก๊สชีวภาพที่ผลิตได้มากกว่าสภาวะที่ไม่มีการใช้วัสดุตรึงจุลินทรีย์ ถึง 2.6 เท่า โดยระบบการผลิตแก๊สชีวภาพที่เสนอนี้สามารถผลิตแก๊สชีวภาพและบำบัดน้ำเสียได้พร้อมกัน ซึ่งสามารถลดค่าซีโอดีในน้ำเสียได้ อีกทั้งยังมีศักยภาพในการผลิตแก๊สชีวภาพได้อย่างน่าพอใจ โดยแก๊สชีวภาพที่ผลิตได้มีองค์ประกอบของแก๊สมีเทนประมาณ 24.74% ผลที่ได้จากงานวิจัยแสดงให้เห็นถึงความเป็นไปได้ในการผลิตแก๊สชีวภาพด้วยระบบยูเอเอสบีจากน้ำเสียของโรงงานแปรรูปสับปะรด
Article Details
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
บทความที่ลงตีพิมพ์เป็นข้อคิดเห็นของผู้เขียนเท่านั้น
ผู้เขียนจะต้องเป็นผู้รับผิดชอบต่อผลทางกฎหมายใดๆ ที่อาจเกิดขึ้นจากบทความนั้น
References
F. Xu, Y. Li, X. Ge, L. Yang, and Y. Li, “Anaerobic digestion of food waste – Challenges and opportunities,” Bioresource Technology, vol. 247, pp. 1047–1058, 2018.
A. Nielfa, R. Cano, and M. Fdz-Polanco, “Theoretical methane production generated by the co-digestion of organic fraction municipal solid waste and biological sludge,” Biotechnology Reports, vol. 5, pp. 14–21, 2015.
I. Angelidaki, D. Karakashev, D. J. Batstone, C. M. Plugge, and A. J. M. Stams, “Biomethanation and its potential,” Methods in Enzymology, vol. 494, pp. 327–351, 2011.
A. Nopparat. (2015). Biogas production technology. Excellent Center of Waste Utilization and Management. King Mongkut's University of Technology Thonburi. Bangkok, Thailand [Online] (in Thai).Available: http://reg3.diw. go.th/safety/wp-content/uploads/2015/02/ KMforIDW_ADtech.pdf
L. Nimtrakul and S. Kanchanawong. (2022). What is the UASB process, what are its components, advantages and limitations. PAPOP. Bangkok, Thailand [Online] (in Thai). Available: https:// papop.com/กระบวนการ-uasb-คืื ออะไร/
Department of Alternative Energy Development and Efficiency. (2022). Industrial Biogas Production. Ministry of Energy. Bangkok, Thailand. [Online] (in Thai). Available: https://webkc.dede.go.th/ testmax/node/190
M. F. Jamaluddin, N. Zainol, and N. S. A. Mohd Sharif, “Troubleshooting on biogas production by using factorial analysis in sewage treatment plant (STP),” in Innovative Manufacturing, Mechatronics & Materials Forum 2020, 2021, pp. 1755–1762.
K. Khanthong, C. W. Purnomo, W. Daosud, and Y. Laoong-u-thai, “Microbial diversity of marine shrimp pond sediment and its variability due to the effect of immobilized media in biohydrogen and biohythane production,” Journal of Environmental Chemical Engineering, vol. 9, no. 5, pp. 106166, 2021.
C. E. Boyd, A. A. McNevin, R. P. Davis, R. Godumala, and A. B. C. Mohan, “Production methods and resource use at Litopenaeus vannamei and Penaeus monodon farms in India compared with previous findings from Thailand and Vietnam,” Journal of the World Aquaculture Society, vol. 49, no. 3, pp. 551–569, 2018.
M. Lesteur, V. Bellon-Maurel, C. Gonzalez, E. Latrille, J. M. Roger, G. Junqua, and J. P. Steyer, “Alternative methods for determining anaerobic biodegradability: A review,” Process Biochemistry, vol. 45, no. 4, pp. 431–440, 2010.
J. Xue, S. Schiano, W. Zhong, L. Chen, and C.-Y. Wu, “Determination of the flow/no-flow transition from a flat bottom hopper,” Powder Technology, vol. 358, pp. 55–61, 2019.
I. J. Dioha, C. H. Ikeme, T. Nafi’u, N. I. Soba and M. B. S. Yusuf, “Effect of carbon to nitrogen ratio on biogas production,” International Research Journal of Natural Sciences, vol. 1, no. 3, pp. 1–10, 2013.
S. Xu, C. He, L. Luo, F. Lü, P. He, and L. Cui, “Comparing activated carbon of different particle sizes on enhancing methane generation in upflow anaerobic digester,” Bioresource technology, vol. 196, pp. 606–612, 2015.
Y. Liu, C. Lin, H. Jia, X. Yong, X. Xie, X. Wu, J. Zhou, and P. Wei, “Effects of amino-modified biofilm carriers on biogas production in the anaerobic digestion of corn straw,” Environmental Technology, vol. 41, no. 21, pp. 2806–2816, 2020.
T. Bunbang, W. Kasetsongkram, and R. Nirunsin, “The study of biogas production from treatment waste water of thai rice vermicelli process by effective microorganism (EM),” in 12th Conference on Energy Network of Thailand, 2015, pp. 740–747 (in Thai).
S. Winitchai, W. Wirojanagud, S. Sinsupan, and A. Yimtae, “Anaerobic contact process for treating synthetic slaughterhouse wastewater,” KKU Research Journal, vol. 2, pp. 1–11, 2002 (in Thai).
T. Cheunbarn, S. Cheunbarn, M. Srikanlayanukul, R. Kawaree, and N. Khampa, “Appropriate ratio of swine waste and napier grass silage by fermented lactobacillus pantarump 107 for methane production,” Maejo University, Chiang Mai, Thailand, 2017 (in Thai).
B. Sialve, N. Bernet, and O. Bernard, “Anaerobic digestion of microalgae as a necessary step to make microalgal biodiesel sustainable,” Biotechnology Advances, vol. 27, no. 4, pp. 409–416, 2009.
C. Mao, Y. Feng, X. Wang, and G. Ren, “Review on research achievements of biogas from anaerobic digestion,” Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol. 45, pp. 540–555, 2015.
Widyarani, Y. Victor, L. Sriwuryandari, E. A. Priantoro, T. Sembiring, and N. Sintawardani, “Influence of pH on biogas production in a batch anaerobic process of tofu wastewater,” in IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 2018, pp. 012014.