การผลิตแก๊สชีวภาพจากวัชพืชน้ำ โดยกระบวนการหมักแบบกะและกึ่งกะ

Biogas production from aquatic weed plants by batch and fed-batch fermentation

Name: กิตติยา ป้อมเงิน

ThaSH: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ -- วิทยานิพนธ์. วท.ม. (วิทยาศาสตร์ชีวผลิตภัณฑ์) 2560.

Classification :.LCCS: TP359.B48

ThaSH: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. -- สาขาวิทยาศาสตร์ชีวผลิตภัณฑ์ -- วิทยานิพนธ์

ThaSH: ก๊าซชีวภาพ -- การผลิต

ThaSH: วัชพืชน้ำ -- การใช้ประโยชน์

ThaSH: ผักตบชวา -- การใช้ประโยชน์

ThaSH: จอก -- การใช้ประโยชน์

ThaSH: ธูปฤาษี -- การใช้ประโยชน์

ThaSH: ก๊าซชีวภาพ -- การผลิต

ThaSH: วัชพืชน้ำ -- การใช้ประโยชน์

Abstract: งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาศักยภาพและการใช้ประโยชน์จากวัชพืชนํ้า ได้แก่ผักตบ ชวา จอก และธูปฤาษี ร่วมกับมูลวัวเพื่อการผลิตแก๊สชีวภาพ โดยใช้วิธีการปรับสภาพทางกายภาพร่วมกับเคมีที่แต่กต่างกัน คือการปรับสภาพด้วยนึ่ง,การปรับสภาพด้วยนึ่งตามด้วยสารละลายด่าง และการปรับสภาพด้วยหม้อนึ่งไอน้ำแรงดันสูงร่วมกับสารละลายด่าง เพื่อเลือกสภาวะที่เหมาะสมในการปรับสภาพวัชพืชนํ้ามาเปรียบเทียบการผลิตแก๊สชีวภาพด้วยการหมักแบบกะ เป็นระยะเวลา 39 วันที่อุณหภูมิ 33 องศาเซลเซียส โดยควบคุมปริมาตรรวมที่ใช้หมักเท่ากับ 0.25 ลิตร ผลการศึกษาพบว่าการปรับสภาพมีผลต่อโครงสร้างและองค์ประกอบทางเคมีของเส้นใยวัชพืชนํ้า โดยธูปฤาษีที่ผ่านวิธีการปรับสภาพด้วยหม้อนึ่งไอน้ำแรงดันสูงร่วมกับสารละลายด่างโซเดียมไฮดรอก ไซด์ (NaOH) ร้อยละ 4 โดยน้ำหนักต่อปริมาตรร่วมกับมูลวัวในอัตราส่วน 1 :3 โดยน้ำหนักอัตราส่วนคาร์บอนต่อไนโตรเจนเท่ากับ 20.75 ให้ปริมาณแก๊สชีวภาพสะสมสูงสุดเท่ากับ 363.3 มิลลิลิตร และมีแก๊สมีเทนและแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์เป็นองค์ประกอบอยู่ร้อยละ 46.40 และ 11.11 ตามลำดับ สำหรับการผลิตแก๊สชีวภาพด้วยการหมักแบบกึ่งกะ เป็นระยะเวลา 39 วันที่ อุณหภูมิ32องศาเซลเซียส โดยควบคุมปริมาตรรวมที่ใช้หมักเท่ากับ 0.25 ลิตรในตอนเริ่มต้นระบบ สารอินทรีย์จะถูกแบ่งเติมในขวดรูปชมพู่ในปริมาณที่แตกต่างกันคือร้อยละ 75, 50 และ 25 ผล การศึกษาพบว่าธูปฤาษีที่ผ่านวิธีการปรับสภาพด้วยหม้อนึ่งไอน้ำแรงดันสูงร่วมกับสารละลายด่างโซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH) ร้อยละ 4 โดยน้ำหนักต่อปริมาตร ร่วมกับมูลวัวที่ถูกแบ่งเติมครั้งแรกร้อยละ 25 ให้ปริมาณแก๊สชีวภาพสะสมสูงสุดเท่ากับ 434.7 มิลลิลิตร และมีแก๊สมีเทนและแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์เป็นองค์ประกอบอยู่ร้อยละ 48.74 และ 2.49 ตามลำดับ แสดงให้เห็นว่าการปรับสภาพสามารถเพิ่มผลผลิตแก๊สชีวภาพได้วัชพืชนํ้าจึงเป็นอีกทางเลือกหนึ่งในการผลิตแก๊สชีวภาพที่มีประสิทธิภาพอาจจะเป็นแนวทางในการพัฒนาพลังงานที่ยั่งยืนและช่วยลดมลพิษทางน้ำ ในเวลาเดียวกัน The potential and utilization of aquatic weeds (water hyacinth, water lettuce and cattail) with cow dung for biogas production were studied by using the different physico-chemical pretreatment methods, including steam-pretreated, steam-pretreated after that alkali pretreated and autoclave combined with alkali pretreated aquatic weeds. The optimal condition for pretreatment aquatic weeds were compared for biogas production in batch digestion for 39 days at 33°C with 0.25 L of total fermentation volume was conducted. The results showed that all pretreatment affected on the structure and chemical compositions of aquatic weeds. The ratio of autoclave combined with alkali pretreated (4% w/v NaOH) cattail to cow dung of 1 : 3 with C:N ratio of 20.75 showed the quantity of highest cumulative biogas of 363.3 mL and methane, carbon dioxide content was 46.40% and 11.11%, respectively. The biogas production in fed-batch digestion for 39 days at 32°C with 0.25 L of total fermentation volume was conducted. In start-up state, organic matter was fed to the Erlenmeyer flask of different rate (75, 50 and 25%). The autoclave combined with alkali pretreated (4% NaOH) cattail to cow dung and organic matter was fed of rate 25% showed the quantity of biogas of 434.7 ml and methane, carbon dioxide content was 48.74% and 2.49%, respectively. Our finding indicated that the pretreatment can improve biogas yield. Using of aquatic weeds as an alterna

มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. สำนักหอสมุด

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: tdckulib@ku.ac.th

Name: รัชพล พะวงศ์รัตน์

Role: อาจารย์ที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์หลัก

Name: ประภา โซ๊ะสลาม

Role: อาจารย์ที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์ร่วม

Created: 2560

Modified: 2566-04-25

Issued: 2566-04-25

วิทยานิพนธ์/Thesis

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

URL: https://kasetsart.idm.oclc.org/login?url=https://www.lib.ku.ac.th/KUthesis/2560/kittiya-pom-all.pdf

CallNumber: TP359.B48 .ก34

tha

DegreeName: วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: วิทยาศาสตร์ชีวผลิตภัณฑ์

Grantor: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

©copyrights มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	kittiya-pom-all.pdf	3.88 MB	3	2025-02-27 13:50:59

ใช้เวลา

0.027329 วินาที