การผลิตแก๊สชีวภาพและพัฒนาแบบจำลองโดยระบบยูเอเอสบีจากของเสียอินทรีย์ร่วมกับการตรึงจุลินทรีย์

Abstract

งานวิจัยนี้ได้ทำการออกแบบถังหมักแบบยูเอเอสบีร่วมกับการตรึงจุลินทรีย์เพื่อใช้ในการผลิตแก๊สชีวภาพด้วยกระบวนการย่อยสลายแบบไร้ออกซิเจน เพื่อนำผลที่ได้ไปเป็นต้นแบบและข้อมูลจากการทดลองไปประยุกต์ใช้ต่อไป ถังหมักแบบยูเอเอสบีที่ออกแบบมีปริมาตร 4.65 ลิตร ความสูงและเส้นผ่าศูนย์กลางของถังเท่ากับ 35 และ 14.50 เซนติเมตร ตามลำดับ ภายในถังจะมีแผงกั้นรูปทรงสามเหลี่ยมยื่นออกมาจากผนังเพื่อเปลี่ยนทิศทางของแก๊สที่เกิดขึ้นให้ลอยขึ้นไปที่ GSS (Gas–Solid separator) ที่ทำหน้าที่แยกแก๊สและของเหลวออกจากกัน ส่วนล่างของถังมีลักษณะเป็นกรวยเพื่อป้องกันการเกิดเดดโซน (dead zone) ในการหมักแก๊สชีวภาพด้วยถังหมักแบบยูเอเอสบีที่ออกแบบนั้นจะทำการตรึงจุลินทรีย์ด้วยถ่านกัมมันต์และตะกอนเลนบ่อกุ้งเป็นหัวเชื้อเริ่มต้น ระยะเวลาในการกักเก็บของเหลว (Hydraulic Retention Time, HRT) 15 วัน โดยปรับอัตราการไหลให้คงที่อยู่ที่ 310 มิลลิลิตรต่อวัน และปรับค่าความเป็นกรดด่างก่อนป้อนเข้าสู่ถังหมักให้มีค่าอยู่ระหว่าง 6.5-7.5 ทำการหมักจนกระทั่งเข้าสู่สภาวะคงตัว (Steady State) ซึ่งเกิดปริมาณแก๊สชีวภาพสะสมรวมทั้งสิ้น 163.88 มิลลิลิตร และมีแก๊สมีเทนเป็นองค์ประกอบ 24.74 % จากผลการทดลองพบว่าถังหมักแบบยูเอเอสบีร่วมกับการตรึงจุลินทรีย์ที่ได้ออกแบบนี้สามารถดำเนินการหมักเพื่อผลิตแก๊สชีวภาพได้อย่างน่าพอใจ