การเพิ่มความสามารถในการย่อยสลายแบบไร้อากาศเพื่อผลิตมีเทน จากเส้นใยปาล์มโดยการปรับสภาพด้วยน้ำร้อน

ผู้แต่ง

  • สุชีวรรณ ยอยรู้รอบ
  • พลากร บุญใส
  • บุญญา ชาญนอก

คำสำคัญ:

มีเทน, การปรับสภาพด้วยน้ำร้อน, การหมักแบบกะ, เส้นใยปาล์ม

บทคัดย่อ

เส้นใยปาล์มเป็นชีวมวลลิกโนเซลลูโลสที่มีโครงสร้างซับซ้อนและมีลิกนินเป็นองค์ประกอบ ทำให้ย่อยสลายในสภาวะไร้อากาศเพื่อผลิตก๊าซชีวภาพได้ยาก งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาศักยภาพการผลิตมีเทนจากเส้นใยปาล์มที่ผ่านการปรับสภาพที่อุณหภูมิ 100-200C เป็นเวลา 1 ชั่วโมง ผลการศึกษาพบว่า อุณหภูมิที่เหมาะสมในการปรับสภาพเส้นใยปาล์มเพื่อผลิตก๊าซมีเทน คือ 140C เนื่องจากมีปริมาณ pseudo lignin เกิดขึ้นเพียงเล็กน้อย (ร้อยละ 29.07) และยังคงมีเฮมิเซลลูโลสที่ถูกไฮโดรไลซ์ตกค้างอยู่ (ร้อยละ 13.56) ที่สภาวะดังกล่าวมีศักยภาพการผลิตก๊าซมีเทนสูงสุด เท่ากับ 101.45+3.18 LCH4/kg VS ซึ่งสูงกว่าผลผลิตก๊าซมีเทนจากเส้นใยปาล์มที่ไม่ผ่านการปรับสภาพ คิดเป็นร้อยละ 43.89 ดังนั้น การปรับสภาพเส้นใยปาล์มเพื่อผลิตก๊าซมีเทนสามารถดำเนินการได้ที่อุณหภูมิต่ำ

References

Blainski A, Lopes GC, De Mello JCP. Application and Analysis of the Folin Ciocalteu Method for the Determination of the Total Phenolic Content from Limonium Brasiliense L., Molecules. 2013; 18: 6852-6865.

Charnnok B, Sawangkeaw R, Chaiprapat S. Integrated process for the production of fermentable sugar and methane from rubber wood, Bioresource Technology. 2020; 302: 122785.

Chavalparit O, Rulkens WH, Mol APJ. et al. Option for environmental sustainability of the crude palm oil industry in Thailand through enhancement of industrial, Environment, Development and Sustainability. 2006; 8: 271-287.

Dechrugsa S, Kantachote D, Chaiprapat S. Effect of inoculum to substrate ratio, substrate mix ratio and inoculum source on batch co-digestion of grass and pig manure, Bioresource Technology. 2013; 146: 101-108.

Department of Alternative Energy Development and Efficiency. Guide to development and investment in alternative energy production, 5th Series: Biogas Energy. 2011. Available at: https://www.dede.go.th/article_attach/h_biogas.pdf. Accessed March 15, 2020.

Lee JS, Parameswaran B, Lee JP. et al. Recent developments of key technologies on cellulosic ethanol production, Journal of Scientific & Industrial Research. 2008; 67: 865-873.

Ma XJ, Yang XF, Zheng X, et al. Toward a further understanding of hydrothermally pretreated holocellulose and isolated pseudo lignin, Cellulose. 2015; 22 (3): 1687–1696.

Ministry of energy. Alternative Energy Development Plan: AEDP2015. 2015. Available at: http://www.eppo.go.th/images/POLICY/PDF/AEDP2015.pdf. Accessed March 3, 2020.

O-thong S, Boe K, Angelidaki I. Thermophilic anaerobic co-digestion of oil palm empty fruit bunches with palm oil mill effluent for efficient biogas, Applied Energy. 2012; 93: 648-654.

Sibmong K, Hamwang A. The study of optimum temperature for biogas production from palm fiber by pretreatment with hot water. Research report, Faculty of Science and Technology, Songkhla Rajabhat University; 2018.

Sluiter A, Hames B, Hyman D. et al. 2008a. Determination of Total Solids in Biomass and Total Dissolved Solids in Liquid Process Samples. National Renewable Energy Laboratory (NREL).

Sluiter A, Hames B, Ruiz R. et al. 2008b. Determination of Structural Carbohydrates and Lignin in Biomass. National Renewable Energy Laboratory (NREL).

Wattanasit K, Asawatretatanakul K, O-thong S. Potential of biogas production of oil palm mill residues and its anaerobic co-digestion under thermophilic condition, Thaksin University Journal, 2013; 16(3): 48-58.

Downloads

เผยแพร่แล้ว

2020-09-14

How to Cite

ยอยรู้รอบ ส., บุญใส พ., & ชาญนอก บ. (2020). การเพิ่มความสามารถในการย่อยสลายแบบไร้อากาศเพื่อผลิตมีเทน จากเส้นใยปาล์มโดยการปรับสภาพด้วยน้ำร้อน. Life Sciences and Environment Journal, 21(2), 311–321. สืบค้น จาก https://ph01.tci-thaijo.org/index.php/psru/article/view/240755