การผลิตก๊าซชีวภาพและปุ๋ยหมักจากชีวมวลปาล์มน้ำมันโดยกระบวนการการย่อยสลายไร้อากาศสถานะของแข็ง

บทคัดย่อ

การศึกษาศักยภาพการผลิตมีเทนและปุ๋ยหมักจากชีวมวลปาล์มน้ำมัน (ทะลายปาล์ม เปล่า เส้นใยปาล์ม กากตะกอนดีแคนเตอร์ ต้นปาล์ม และทางปาล์ม) โดยกระบวนการย่อยสลาย ไร้อากาศสถานะของแข็ง ผสมชีวมวลปาล์มน้ำมันกับกล้าเชื้อที่อัตราส่วน F/ เท่ากับ 2:1 3:1 4:1 5:1 และ6:1 บนพื้นฐานของของแข็งระเหยได้ พบว่า อัตราส่วน FI เท่กับ 2:1 ให้ผลได้ และผลิตมีเทนสูงสุด ทลายปาล์มเปล่าให้ผลได้มีเทนสูงสุด รองลงมาคือ เส้นใยปาล์ม กาก ตะกอนดีแคนเตอร์ ทางปาล์ม และต้นปาล์ม ทะลายปาล์ม เส้นใยปาล์ม กากตะกอนดีแคนเตอร์ ทางปาล์ม และตันปาล์ม ให้ผลได้มีเทนอยู่ที่ 144140 130 116 และ 75 มิลลิลิตรต่อกรัมของแข็ง ระเหยได้ ที่อัตราส่วน F/ เท่ากับ 2:1 ทะลายปาล์มเปล่าให้ผลผลิตมีเทนสูงสุดรองลงมาคือ เส้น ใยปาล์ม กากตะกอนดีแคนเตอร์ ทางปาล์ม และตันปาล์มทะลายปาล์ม เส้นใยปาล์ม กาก ตะกอนดีแคนเตอร์ ทางปาล์ม และต้นปาล์มให้ผลผลิตมีเทนอยู่ที่ 55 54 46 44 และ 26 ลูกบาศก็เมตรต่อตันวัตถุดิบตามลำดับ จากการศึกษาการหมักร่วมชีวมวลปาล์มน้ำมัน กับเถ้า ปาล์ม ของเสียกลีเซอรอล และน้ำทิ้งจากโรงงนสกัดน้ำมันปาล์ม โดยใช้การออกแบบการ ทดลองด้วย Mixture Design เพื่อวิเคราะห์ส่วนผสมที่หมาะสมในการย่อยร่วม พบว่าการผสม ชีวมวลปาล์มน้ำมันร้อยละ 70 กับวัตถุดิบที่มีความเป็นด่างร้อยละ 20 (ของเสียกลีเซอรอล และ เถ้าปาล์ม) และน้ำทิ้งโรงงานสกัดน้ำมันปาล์มร้อยละ 10 ให้ผลผลิตมีเทนสูงกว่าการย่อยชีวมวล แต่ละชนิดแบบเดี่ยว 2 เท่า การทดลองพบว่า กากตะกอนดีแคนเตอร์ร้อยละ 70 หมักร่วมกับ เถ้า ปาล์มร้อยละ 18 ของเสียกลีเซอรอลร้อยละ 2 และน้ำทิ้งร้อยละ 10 ให้ผลได้มีเทนสูงสุด 248 มิลลิลิตรมีเทนต่อกรัมของแข็งระเหยได้ รองลงมาคือ กากตะกอนดีแคนเตอร์ร้อยละ 70 หมักร่วมกับ เถ้าปาล์มร้อยละ 20 และน้ำทิ้งร้อยละ 10 ให้ผลได้มีเทน 240 มิลลิลิตรมีเทนต่อกรัมของแข็งระเหย ได้ ทะลายปาล์มเปล่าร้อยละ 70 หมักร่วมกับเถ้าปาล์มร้อยละ 18 ของเสียกลีเซอรอลร้อยละ 2 ให้ผลได้มีเทน 221 มิลลิลิตรมีเทนต่อกร้มของแข็งระเหยได้ ทะลายปาล์มเปล่าร้อยละ 70 หมักร่วมกับ เถ้าปาล์มร้อยละ 16 ของเสียกลีเซอรอลร้อยละ 4 และน้ำทิ้งร้อยละ 10 ให้ผลได้มีเทน 203 มิลลิลิตร มีเทนต่อกรัมของแข็งระเหยได้ และทางปาล์มร้อยละ 70 หมักร่วมกับเถ้าปาล์มร้อยละ 16 ของเสีย กลีเซอรอลร้อยละ 4 และน้ำทิ้งร้อยละ 10 ให้ผลได้มีเทน 200 มิลลิลิตรมีเทนต่อกรัมของแข็งระเหย ได้ ผลผลิตมีเทนที่ได้อยู่ในช่วง 69-70 ลูกบาศก็เมตรต่อตันชีวมวลปาล์มน้ำมันผสมและความ ข้มข้นของมีเทนอยู่ในช่วงร้อยละ 65-75 การทดสอบศักยภาพความเป็นปุ๋ยหมักเชิงคุณภาพของ กากตะกอนที่เหลือจากกระบวนการหมักไร้อากาศสถานะของแข็งจากชุดการทดลองที่ให้ผลผลิต มีเทนดีที่สุด 4 ชุดการทดลอง พบว่ากากตะกอนดีแดนเตอร์ร้อยละ 70 หมักร่วมกับเถ้าปาล์ม ร้อยละ 18 ของเสี่ยกลีเซอรอลร้อยละ 2 น้ำทิ้งร้อยละ 20 และกากตะกอนดีแคนเตอร์ร้อยละ 70 ถ้าปาล์มร้อยละ 20 และน้ำทิ้งร้อยละ 20 มีศักยภาพในการเป็นปุ๋ยหมักมากที่สุด เนื่องจากมี ปริมาณของฟอสฟอรัส และโพสแทสเชียมสูง แต่ยังมีปริมาณของไนโตรเจนที่ต่ำ อีกทั้งเมื่อประเมินความคุ้มค่าทางเศรษฐศาสตร์แล้ว การหมักกากตะกอนดีแคนเตอร์ร้อยละ 70 ร่วมกับ เถ้าปาล์มร้อยละ 18 ของเสียกลีเซอรอลร้อยละ 2 น้ำทิ้งร้อยละ 20 มีความคุ้มค่าทางด้าน เศรษฐศาสตร์

คำสำคัญ