Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การผลิตก๊าซชีวภาพจากฝุ่นข้าวในถังหมักแบบปลั๊กโฟล

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

Production of biogas from rice dust in plug flow reactor

Year (A.D.)

1987

Document Type

Thesis

First Advisor

เพียรพรรค ทัศคร

Faculty/College

Graduate School (บัณฑิตวิทยาลัย)

Degree Name

วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

เทคโนโลยีชีวภาพ

DOI

10.58837/CHULA.THE.1987.588

Abstract

วัตถุประสงค์ของงานวิจัยนี้ เป็นการศึกษาถึงวิธีการย่อยสลายฝุ่นข้าวในสภาวะไร้ออกซิเจนในถังหมักแบบถังกวน (stirred tank) และแบบปลั๊กโฟล (plug flow) เพื่อหาสภาวะที่เหมาะสมต่อการหมัก ในการที่จะให้ก๊าซชีวภาพสูงสุด และระยะเวลากำจัดต่ำสุดจากนั้นจึงศึกษาทางด้านจลน์ศาสตร์ และเศรษฐศาสตร์ ในการทดลองได้ทำการเพิ่มภาระสารอินทรีย์ (total solid) พร้อมลดระยะเวลากำจัด (retention time) และลดระยะเวลากำจัดโดยที่ภาวะสารอินทรีย์คงที่ จากการทดลองพบว่า ถังหมักแบบถังกวนสามารถรับภาระสารอินทรีย์ได้สูงสุดเพียงร้อยละ 10 และลดระยะเวลากำจัดได้ต่ำสุด 10 วัน อัตราการผลิตก๊าซประมาณ 1 ลบ.ม./วัน สำหรับถังหมักแบบปลั๊กโฟลสามารถเพิ่มภาระสารอินทรีย์ได้ถึงร้อยละ 30 ระยะเวลากำจัด 25.7 วัน อัตราการผลิตก๊าซ 20 ลบ.ม./วัน การศึกษาทางจลน์ศาสตร์ พบว่า ปริมาณของของแข็งทั้งหมดในสารอาหารที่ออกถังหมัก ถูกควบคุมโดยระยะเวลากำจัด แสดงได้ในรูปสมการ S = Ks*(1+b*Ɵ) / (Ɵ*(ko*a-b)-1) โดยที่ S = ปริมาณของแข็งทั้งหมดในสารอาหารที่ออกจากถังหมัก Ɵ = ระยะเวลากำจัด และ Ks, ko, a และ b เป็นค่า kinetic coefficient พบว่า สำหรับถังหมักแบบปลั๊กโฟล ค่า Ks เท่ากับ 578, ค่า b เท่ากับ 0.0532 และค่า ko*a เท่ากับ 0.635 ซึ่งค่าคงที่เหล่านี้สามารถนำไปใช้ในการควบคุมการออกแบบระบบหมักแบบปลั๊กโฟลเพื่อผลิตก๊าซชีวภาพ สำหรับการวิเคราะห์ด้านเศรษฐศาสตร์เบื้องต้นพบว่า ถังหมักแบบปลั๊กโฟลในขนาดเดียวกับถังหมักแบบฝาลอย และแบบโดม จะเสียค่าใช้จ่ายในการก่อสร้างสูงกว่าประมาณ 30 เท่า แต่ให้อัตราการผลิตก๊าซสูงกว่าประมาณ 20 เท่า และเมื่อคิดค่าใช้จ่ายในการผลิตก๊าซชีวภาพต่อเดือน ระบบแบบปลั๊กโฟลจะเสียค่าใช้จ่ายถูกกว่า ดังนั้นระบบหมักแบบปลั๊กโฟลจึงเหมาะสมที่จะจัดสร้างในชุมชน

Link to Full Text

Share

COinS