การลดก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์ความเข้มข้นสูงในก๊าซชีวภาพด้วยกระบวนการร่วมเคมีและชีวภาพ
Main Article Content
บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลของอัตราภาระบรรทุกก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์และสภาพด่างทั้งหมดต่อประสิทธิภาพการกำจัดก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์ความเข้มข้นสูง ที่เกิดจากการกระบวนการผลิตก๊าซชีวภาพจากน้ำกากส่าของอุตสาหกรรมเอทานอลในสภาวะไร้ออกซิเจน ประกอบด้วยก๊าซมีเทนร้อยละ 69.5-74.0 ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ร้อยละ 25.3-28.1 และก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์มากกว่า 10,000 พีพีเอ็ม โดยใช้ถังปฏิกรณ์ทำงานด้วยกระบวนการร่วมเคมีและชีวภาพเพื่อแก้ไขปัญหาการอุดตันของตะกอนซัลเฟอร์ที่ตัวกลางในระบบ ถังปฏิกรณ์ประกอบด้วยถังปฏิกิริยา ถังเติมอากาศ ถังตกตะกอน และถังพักน้ำ ซึ่งเติมแบคทีเรีย Paracoccus sp. เข้าไปในถังเติมอากาศเพียงครั้งเดียว การศึกษาพบว่ามีสัดส่วนก๊าซมีเทนเพิ่มขึ้นร้อยละ 12.2-16.5 สัดส่วนก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ลดลงร้อยละ 36.6-53.2 ซึ่งระบบมีประสิทธิภาพการกำจัดก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์ร้อยละ 99.9±0.1 ที่อัตราภาระบรรทุกก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์ 150 และ 300 กรัมไฮโดรเจนซัลไฟด์ต่อลูกบาศก์เมตร-ชั่วโมง โดยควบคุมน้ำเสียให้มีสภาพด่างทั้งหมด 4,500 มิลลิกรัมต่อลิตรของแคลเซียมคาร์บอเนต หากเพิ่มอัตราภาระบรรทุกก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์ 600 กรัมไฮโดรเจนซัลไฟด์ต่อลูกบาศก์เมตร-ชั่วโมง และควบคุมสภาพด่างทั้งหมดของระบบให้เป็น 12,000 มิลลิกรัมต่อลิตร ส่งผลให้มีความเข้มข้นของก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์ออกระบบลดลงเหลือ 0-18 พีพีเอ็ม
Article Details
เอกสารอ้างอิง
[2] Department of Alternative Energy Development and Efficiency, 2015, Alternative Energy Development Plan 2015-2036, Available Source: http://www.dede.go.th/download/files/AEDP2015_Final_version.pdf, October 20, 2018. (in Thai)
[3] Kasetsart Agricultural and Agro-Industrial Product Improvement Institute Kasetsart University, 2006, The Utilization of Wastes from Ethanol Industry, Report, Department of Alternative Energy Development and Efficiency, Ministry of Energy, Bangkok, 20 p. (in Thai)
[4] HSDB, 2014, Hydrogen Sulfide. Available Source: https://toxnet.nlm.nih.gov/cgi-in/sis/search/a?dbs+hsdb:@term+@DOCNO+576, December 19, 2018.
[5] Ekburanawat, W., 2012, Hydrogen Sulfide, Available Source: http://www.summacheeva.org/index_thaitox_hydrogen_sulfide.htm, December 19, 2018. (in Thai)
[6] Arunraj, P., Bunyakan, C. and Chungsiriporn, J., 2009, Hydrogen sulfide removal by absorption and oxidation reaction with potassium permanganate in packed column absorber, pp. 113-119, 7th PSU-Engineering Conference, Prince of Songkla University, Songkla. (in Thai)
[7] Pongkiatkul, P., 2015, Biogas Technology Available Source: http://php.diw.go.th/safety/wp-content/uploads/2015/02/KM%20DIW%20Presentation.pdf, December 19, 2018. (in Thai)
[8] Chaiprapat, S., Mardthing, R., Kantachote, D. and Karnchanawong, S., 2011, Removal of hydrogen sulfide by complete aerobic oxidation in acidic biofiltration, Process Biochem. 46: 344-352.
[9] Namgung, H.K., Ahn, H.Y. and Song, J., 2012, Development of a two-phase bioreactor for biological removal of hydrogen sulfide from biogas, Energy Procedia 14: 1143-1148
[10] Chaiprapat, S., Kantachote, D. and Charnnok, B., 2012, Remove Hydrogen Sulfide Simultaneously with Sulfuric Acid Production from Biogas in Concentrated Rubber Latex Industry by Chemical Absorption and Combined with Biofiltration, Research Report, Prince of Songkla University, Songkla, 161 p. (in Thai)
[11] Rattana, S., Juntima, C. and Janya, I., 2009, Removal of H2S in biogas from concentrated latex industry with iron(III) chelate in packed column, Songklanakarin J. Sci. Technol. 100: 195-230.
[11] Tiippayawong, N. and Thanompongchart, P., 2010, Biogas quality upgrade by simultaneous removal of CO2 and H2S in a packed column reactor, Energy 35: 4531-4535.
[12] Do, K.U., Nghiem, T.D., Shin, D.K., Nguyen, T.T.H., Ly, B.T. and Tran, D.C., 2016, Application of iron-based adsorbent (FEOOH) to remove hydrogen sulfide (H2S) from biogas, J. Sci. Technol. 54: 35-41.