ประสิทธิภาพของวัสดุดูดซับต้นทุนต่ำในการกำจัดก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์ ในก๊าซชีวภาพด้วยระบบดูดซับแบบตรึงในคอลัมน์
DOI:
https://doi.org/10.14456/lsej.2025.5คำสำคัญ:
ไฮโดรเจนซัลไฟด์, ก๊าซชีวภาพ , วัสดุดูดซับ , น้ำเสียปศุสัตว์บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อทดสอบประสิทธิภาพของวัสดุดูดซับที่หาได้ง่ายในท้องถิ่นซึ่งมีต้นทุนต่ำและมีประสิทธิภาพในการกำจัดไฮโดรเจนซัลไฟด์ในก๊าซชีวภาพที่ผลิตเพื่อใช้เป็นพลังงานทดแทนในฟาร์มปศุสัตว์ วัสดุดูดซับที่นำมาทดสอบนี้ ได้แก่ เม็ดคอนกรีต ฝอยเหล็ก ไม้สับ และไดอะตอมไมท์ โดยเปรียบเทียบประสิทธิภาพของวัสดุแต่ละชนิดก่อนและหลังถูกปรับปรุงคุณภาพด้วยการเคลือบเฟอร์ริกไฮดรอกไซด์ เพื่อศึกษาการกำจัดไฮโดรเจนซัลไฟด์ในก๊าซชีวภาพ ทดสอบโดยบรรจุวัสดุตัวกลางในระบบดูดซับแบบตรึงในคอลัมน์ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 10.16 เซนติเมตร ยาว 50 เซนติเมตร ให้ก๊าซชีวภาพไหลผ่านที่ความเร็วเฉลี่ย 15-20 ลิตรต่อนาที (900-1,200 ลิตร/ชั่วโมง) ผลการศึกษาพบว่า เม็ดคอนกรีตเคลือบเฟอริกไฮดรอกไซด์ที่บรรจุในคอลัมน์สามารถกำจัดก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์ในก๊าซชีวภาพได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยสามารถกำจัดไฮโดรเจนซัลไฟด์ก่อนเข้าระบบที่ความเข้มข้นเฉลี่ย 2,551 ส่วนในล้านส่วน (ppm) ได้ 99.18% โดยเฉลี่ย
เอกสารอ้างอิง
Anaïs G, Minerbe MG, Nour I, Dangla P, Chaussadent T. Impact of cement composition on the adsorption of hydrogen sulphide and its subsequent oxidation onto cementitious material surfaces. Construction and Building Materials 2017;152:576-586.
Awe WO, Zhao Y, Nzihou A, Minh DP, Lyczko N. A review of Biogas utilization, purification and upgrading technologies. Waste and Biomass Valorization 2018;8(2):267-283.
Choleva E, Mitsopoulos A, Dimitropoulou G, Romanos GE. Adsorption of Hydrogen Sulfide on Activated Carbon Materials Derived from the Solid Fibrous Digestate. Materials 2023;16(14):1-23.
Felaous K, Aziz A, Achab M. Physico-mechanical and durability properties of new eco-material based on blast furnace slag activated by Moroccan diatomite gel. Environmental Science and Pollution Research 2023;30:3549–3561.
França SCA, Millqvist MT, Luz AB. Beneficiation of Brazilian diatomite for the filtration application industry. Mining, Metallurgy & Exploration 2003;20:42–46.
Hosseini SE, Wahid MA. Development of biogas combustion in combined heat and power generation. Renewable & Sustainable Energy Reviews 2014;40:868-875.
Industrial Safety Technology Promotion Division. Operation Manual on the Design, Production, Quality Control and Use of Biogas for Industrial Plants. Bangkak: Department of Industrial Works, Ministry of Industry; 2023.
Izhar TNT, Kee GZ, Saad FNM, Rahim SZA, Zakarya IA, Besom MRC, Ibad M, Syafiuddin A. Adsorption of Hydrogen Sulfide (H2S) from Municipal Solid Waste by Using Biochars. Biointerface Research in Applied Chemistry 2022;12(6):8057-8069.
Jung K, Jang D, Ahn K. A novel approach for improvement of purity and porosity in diatomite (diatomaceous earth) by applying an electric field. International Journal of Mineral Processing 2014;131:7-11.
Khabazipour M, Anbia M. Removal of Hydrogen Sulfide from Gas Streams Using Porous Materials: A Review. Industrial & Engineering Chemistry Research 2019; DOI:10.1021/acs.iecr.9b03800.
Kim H, Kim YJ, Chung JS, Xie Q. Long Term Operation of a Biofilter for Simultaneous Removal of H2S and NH3. Journal of the Air & Waste Management Association 2002;52(12):1389-1398.
Marchelli F, Cordioli E, Patuzzi F, Sisani E. Experimental study on H2S adsorption on gasification char under different operative conditions. Biomass and Bioenergy 2019;126:106-116.
Mingchai C. Hydrogen sulfide removal set in Biogas: Social enterprise for small scale farmer. Area Based Development Research Journal 2015;7(1):47-58.
Paoaiang J, Pongyeela P, Chairerk N, Chungsiriporn J. H2 S Removal from Biogas using Steel Wool (Fe2O3) Adsorption Combined with Water Absorption: Experimental and Modelling via RSM. Chiang Mai Journal of Science 2024; 51(2):1-14.
Polruang S, Banjerdkij P, Sirivittayapakorn S. Use of Drinking Water Sludge as Adsorbent for H2S Gas Removal from Biogas. EnvironmentAsia Journal 2017;10(1):73-80.
Poser M, Silva LRDE, Peu P, Couvert A, Dumont E. Cellular concrete waste: An efficient new way for H2S removal. Separation and Purification Technology 2023;309:1-28.
Promnuan K, Sittijunda S, Reungsang A. Evaluation of commercial moving bed media and sugarcane bagasse as packing material in biotrickling filter for hydrogen sulfide removal. Bioresource Technology 2023;388:1-33.
Pudi A, Sarkhanlou MR, Signorini V, Andersson MP. Hydrogen Sulfide Capture and Removal Technologies: A Comprehensive Review of Recent Developments and Emerging Trends. Separation and Purification Technology 2022; 298: 1-51.
Rajagukguk K, Satria AW. Design of Biogas Purification to Reduce Carbon Dioxide (CO2) And Hydrogen Sulfide (H2S). Jurnal Teknik Mesin 2019;7:1-6.
Riyadi U, Kristanto GA, Priadi CR. Utilization of steel wool as removal media of hydrogen sulfide in biogas. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science 2018;105(1):1-6.
Schiavon D, Cardoso FH, Frare LM, Gimenes M, Pereira N. Purification of biogas for energy use. Chemical Engineering Transactions 2014;37:643-648.
Tangtaweewipat S, Songsee O, Cheva-Isaraku B. Diminishing of hydrogen sulfide from biogas for community use. Khon Kaen Agriculture Journal (Supplement) 2012;40(2):201-204.
ดาวน์โหลด
เผยแพร่แล้ว
รูปแบบการอ้างอิง
ฉบับ
ประเภทบทความ
สัญญาอนุญาต
ลิขสิทธิ์ (c) 2025 Life Sciences and Environment Journal
อนุญาตภายใต้เงื่อนไข Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Each article is copyrighted © by its author(s) and is published under license from the author(s).
0-5526-7000 Ext. 7230
