งานวิจัย

เกียรติศักดิ์ พันธ์พงศ์ และคณะ

วิทยาลัยนวัตกรรมและการจัดการ มหาวิทยาลัยราชภัฏสงขลา

2560

ว.665.776 ก57ก

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาความเป็นไปได้และพัฒนาการใช้เทคโนโลยีการหมักร่วม(Co-digestion technology) เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตก๊าซชีวภาพของน้ำทิ้งโรงงานแปรรูปอาหารทะเลบรรจุกระป๋อง โดยการใช้กากน้ำตาล (Molasses) และของเสียกลีเซอรอล (Glycerol waste) เป็นสารหมักร่วม (Co-substrate) ผลการทดลองพบว่า อัตราส่วนที่ดีที่สุดในการหมักร่วมน้ำทิ้งโรงงานแปรรูปอาหารทะเลบรรจุกระป๋องกับกากน้ำตาลให้ผลได้มีเทนและผลิตมีเทนสูงสุดที่อัตราส่วนร้อยละ 99 : 1 (v/v) มีค่าเท่ากับ 334 ml CH4/g COD และ 17 m3 CH4/m3 Wastewater และการหมักร่วมน้ำทิ้งโรงงานแปรรูปอาหารทะเลบรรจุกระป๋องกับของเสียกลีเซอรอลให้ผลได้มีเทนสูงสุดที่อัตราส่วนร้อยละ 99 : 5 (v/v) มีค่าเท่ากับ 339 ml CH4/g COD และ43 m3 CH4/m3 Wastewater โดยมีความเข้มข้นของมีเทนอยู่ในช่วงร้อยละ 55-70 ซึ่งที่อัตราส่วนดังกล่าวเป็นการหมักร่วมแบบส่งเสริมกัน (Synergism) หลังจากนั้นทำการศึกษาระยะเวลากักเก็บสารอินทรีย์ที่เหมาะสมต่อการผลิตมีเทนในระบบต่อเนื่องโดยการเปรียบเทียบชนิดของถังปฏิกรณ์ระหว่าง CSTR และ PFRผลการศึกษาพบว่า ที่ระยะเวลากักเก็บสารอินทรีย์ที่ 30 วันของถังปฏิกรณ์ชนิด CSTRสามารถให้ผลได้มีเทนและอัตราการผลิตมีเทนสูงสุดในการหมักร่วมน้ำทิ้งโรงงานแปรรูปอาหารทะเลบรรจุกระป๋องกับกากน้ำตาลที่อัตราส่วนร้อยละ 99 : 1 (v/v) มีค่าเท่ากับ 120ml CH4/g CODและ 225 ml CH4/L/dและการหมักร่วมน้ำทิ้งโรงงานแปรรูปอาหารทะเลบรรจุกระป๋องกับของเสียกลีเซอรอล ที่อัตราส่วนร้อยละ 95 : 5 (v/v) ให้ผลได้มีเทนและอัตราการผลิตมีเทนสูงสุดที่ระยะเวลากักเก็บสารอินทรีย์ 30 วัน มีค่าเท่ากับ 200 ml CH4/g CODและ 425 ml CH4/L/dตามลำดับ โดยมีความเข้มข้นของมีเทนอยู่ในช่วงร้อยละ 55-65 จากผลการศึกษานี้จะเห็นได้ว่าเมื่อระยะเวลากักเก็บสารอินทรีย์ลดลง อัตราการป้อนสารอินทรีย์เพิ่มขึ้น ส่งผลให้ผลได้มีเทนลดลง ประชากรจุลินทรีย์ในการผลิตมีเทนจากการหมักร่วมแบบต่อเนื่องด้วยเทคนิค DGGE ของการหมักร่วมน้ำทิ้งโรงงานแปรรูปอาหารทะเลบรรจุกระป๋องกับของเสียกลีเซอรอลที่อัตราส่วนร้อยละ 95 : 5 (v/v) ในทุกระยะเวลากักเก็บสารอินทรีย์ พบแบคทีเรียกลุ่ม Desulfurivibrio sp. และ Christensenella sp. เป็นกลุ่มเด่น สำหรับโครงสร้างประชากรอาร์เคียกลุ่มเด่น คือ Methanothrix sp.และ Methanosaeta sp. ในขณะที่การหมักร่วมน้ำทิ้งโรงงานแปรรูปอาหารทะเลบรรจุกระป๋องกับกากน้ำตาลที่อัตราส่วนร้อยละ 99: 1 (v/v) ในทุกระยะเวลากักเก็บสารอินทรีย์ พบแบคทีเรียกลุ่ม Desulfurivibrio sp. และ Alteromonas sp. เป็นกลุ่มเด่น สำหรับโครงสร้างประชากรอาร์เคียกลุ่มเด่น คือ Methanothrix sp. และ Methanosaeta sp.หลังจากนั้นการเดินระบบแบบต่อเนื่องในถังปฏิกรณ์แบบ CSTR ขนาด 200 ลิตร เพื่อทำการเปรียบเทียบผลการทดลองกับระบบต่อเนื่องในห้องปฏิบัติการ ผลการทดลองพบว่า ที่ระยะเวลากักเก็บสารอินทรีย์ที่ 30 วัน มีผลได้มีเทนและอัตราการผลิตมีเทนสูงสุด เท่ากับ 164.38 mlCH4 /gCOD และ 580 ml CH4/L/day (0.58 L CH4/L/day) ที่ร้อยละความเข้มข้นของก๊าซมีเทน 63.05

(คลิกที่ชื่อเอกสารเพื่ออ่าน) 

การเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการผลิตก๊าซชีวภาพจากน้ำทิ้งโรงงานแปรรูปอาหารทะเลบรรจุกระป๋องโดยใช้เทคโนโลยีการหมักร่วม