การศึกษาการเจริญเติบโตของสาหร่ายขนาดเล็กสายพันธุ์ Monoraphidium sp เพื่อดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์จากก๊าซชีวภาพผ่านระบบ Photo-Bioreacator

The study of microalgae growth Monoraphidium sp using carbon dioxide absorption from biogas via photo-bioreactor system

Name: ปฐมพร พูลสวัสดิ์

Organization : สถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศไทย

Name: วัชรี กัลยาลัง

Organization : สถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศไทย

Name: นันทนิตย์ โต๊ะปอง

Organization : สถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศไทย

Email : patomporn@tistr.or.th

ThaSH: ก๊าซชีวภาพ -- คุณภาพ

ThaSH: คาร์บอนไดออกไซด์ -- การดูดซึมและการดูดซับ

ThaSH: สาหร่ายขนาดเล็ก -- เทคโนโลยีชีวภาพ

Abstract: การนำศักยภาพของสาหร่ายมาใช้ประโยชน์ในการดักจับเพื่อลดปริมาณก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) (Carbon dioxide capture or Biological CO2 mitigation) เป็นแนวทางการใช้ประโยชน์จากขบวนการทางชีวเคมีของสาหร่ายขนาดเล็ก เนื่องจากสาหร่ายขนาดเล็กเป็นสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวที่มีรงควัตุในการดูดกลืนพลังจากแสงแดดเพื่อใช้ในการสังเคราะห์แสงและใช้ CO2 เป็นแหล่งคาร์บอนในการสร้างเป็นชีวมวล (biomass) ของเซลล์ งานวิจัยนี้เป็นการนำหลักการสังเคราะห์แสงของสาหร่ายขนาดเล็กมาประยุกต์ใช้เพื่อวัตถุประสงค์ในการปรับปรุงคุณภาพของก๊าซชีวภาพด้วยการดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์ออกจากก๊าซชีวภาพเป็นการเพิ่มสัดส่วนของก๊าซมีเทนในก๊าซชีวภาพ (ไบโอมีเทน) แนวทางงานวิจัยนี้ทำการเลี้ยงสาหร่ายขนาดเล็กสายพันธุ์ Monoraphidium sp. ในสภาวะต่างๆ ที่มีผลต่อการเจริญเติบโต การผลิตชีวมวล การผลิตรงควัตถุ และประสิทธิภาพในการปรับปรุงคุณภาพก๊าซชีวภาพ การศึกษาแบ่งการทดลองเป็น 3 ชุดการทดลอง ได้แก่ชุดควบคุม ชุดให้อากาศและชุดให้ก๊าซชีวภาพ เลี้ยงสาหร่ายในอาหารสูตร BG-11 พีเอช 7 ที่อุณหภูมิห้อง ความเข้มแสง 60 μmol.m−2.s−1 (μmol photons m−2 s −1) ช่วงเวลาได้รับแสง:ไม่ได้รับแสง (สว่างสลับมืด) คือ 12:12 ชั่วโมง โดยการให้ก๊าซชีวภาพ (ชุดควบคุมและชุดให้ก๊าซชีวภาพ) ด้วยอัตรา 3 ml/min ในช่วง 12 ชั่วโมงพร้อมกับการให้แสง และให้อากาศทั่วไปด้วยเครื่องปั๊มอากาศ (air pump) ผลการทดลองพบว่า ชุดให้ก๊าซชีวภาพมีประสิทธิภาพ ในการปรับปรุงก๊าซชีวภาพได้สูงสุด การเพิ่มขึ้นของก๊าซมีเทนสูงขึ้นถึง 96.41 เปอร์เซ็นต์ ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ลดลงถึง 96.78 เปอร์เซ็นต์ ปริมาณน้ำหนักเซลล์แห้งสูงสุดเท่ากับ 1.42 g/l ปริมาณคลอโรฟิลล์เอ คลอโรฟิลล์บี คลอโรฟิลล์เอบีและแคโรทีนอยด์สูงสุดเท่ากับ 15.85, 4.84, 21.22 และ 81.48 μg/ml ตามลำดับ การเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องของปริมาณก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ เป็นสาเหตุหลักในการเกิดก๊าซเรือนกระจก นับเป็นปัญหาด้านสิ่งแวดล้อมที่สำคัญในระดับโลก ซึ่งงานวิจัยนี้เป็นอีกหนึ่งแนวทางเลือกในการแก้ไขปัญหาและการลดปริมาณ CO2 ที่ถูกปล่อยสู่สิ่งแวดล้อม"

Abstract: The potential of algal in order to capture and reduce the amount of carbon dioxide (CO2) is referred to Carbon dioxide capture or Biological CO2 mitigation. It is the alternative process to take advantage of biochemical reactions of microalgae called photosynthesis. Consequently, microalgae are the single cell that contains with photosynthetic pigment to absorb and utilize energy from sunlight. Particularly, using CO2 is carbon source while photosynthesis to create biomass of cell. This research implements the theory of photosynthetic process to aim upgrading biogas via carbon dioxide absorption. The ability of CO2 absorption impacts the ratio of methane in biogas to become biomethane. The main point of this research focuses on Monoraphidium sp. strain that is cultured in the various growth conditions to affect biomass production, increase of photosynthetic pigment and efficiency in biogas upgrading. The experimental design is divided into three sets of experiments including a control set, aeration and biogas set. Microalgae was cultured in media; BG-11, pH 7, at room temperature with a light intensity of 60 μmol.m−2.s−1 (μmol photons m−2 s −1). The light exposure is 12 hours and dark period 12 hours. Practically, the control and biogas feeding set was operated with a biogas flow rate at 3 ml/min during time 12 hours simultaneously light explosion and aeration. The experiment found that biogas feeding set showed the highest efficiency in the biogas upgrading. The increased biogas reached to 96.41 percent and the CO2 reduced by 96.78 percent. In portion of biomass, the weight of dry cell was maximum at 1.42 g/l. In the same way, the amounts of photosynthetic pigment, chlorophyll A, chlorophyll B, chlorophyll AB and carotenoid were detected in the highest level at 15.85, 4.84, 21.22 and 81.48 μg/l, respectively. Presently, the continuous increase of CO2 is the crucial cause of greenhouse gases that are inevitable to become the environmental problem of the global. Accordingly, this research is the alternative approach to solving and reducing the released CO2 through environment."

มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ. สำนักหอสมุดกลาง

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: library@kmutnb.ac.th

Created: 2025

Modified: 2568-05-26

Issued: 2568-05-26

บทความ/Article

application/pdf

BibliograpyCitation : JOURNAL OF APPLIED SCIENCE AND EMERGING TECHNOLOGY. vol. 24, no. 1 (2025), p. 1-11.

tha

©copyrights มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	sci68_240106.pdf	586.01 KB

ใช้เวลา

0.016755 วินาที