ผลของการปรับสภาพทางชีวภาพต่อความสามารถในการย่อยสลายเริ่มต้นของหญ้าเนเปียร์ปากช่อง 1
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลของการปรับสภาพชีวมวลลิกโนเซลลูโลสที่เป็นวัสดุที่มีอยู่ในธรรมชาติ มีองค์ประกอบส่วนใหญ่เป็นเซลลูโลส เฮมิเซลลูโลส และลิกนิน ซึ่งเป็นสารประกอบอินทรีย์ประเภทคาร์โบไฮเดรตที่เป็นส่วนประกอบหลักในเซลล์ของพืช ปัจจุบันชีวมวลลิกโนมีความสำคัญมากเพราะเป็นวัตถุดิบเริ่มต้นสำหรับการผลิตพลังงานทดแทนในรูปแบบต่าง ๆ ได้แก่ ก๊าซชีวภาพ เอทานอล ไฮโดรเจน เป็นต้น ดังนั้นการปรับสภาพวัสดุลิกโนเซลลูโลสจึงมีความจำเป็นกับกระบวนการผลิตก๊าซชีวภาพ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการผลิตก๊าซชีวภาพ โดยงานวิจัยนี้ศึกษาการปรับสภาพหญ้าเนเปียร์ ปากช่อง 1 ผสมกับมูลวัว ภายใต้สภาวะที่อุณหภูมิ (37 และ 55 ºC) และอัตราการเติมอากาศ (0, 0.18 และ 0.36 L/min) ต่อประสิทธิภาพของการปรับสภาพเบื้องต้นของหญ้าเนเปียร์ ปากช่อง 1 พบว่าอุณหภูมิเป็นปัจจัยที่สำคัญต่อประสิทธิภาพของการปรับสภาพเบื้องต้น โดยที่อุณหภูมิ 55 ºC ส่งผลให้สัดส่วนของเซลลูโลสมีค่าสูงที่สุด โดยมีค่าเพิ่มขึ้น 12.4 % และสัดส่วนลิกนินลดลง 15.60 % ให้ผลของน้ำตาลเป็น 17.11 % ต่อมาศึกษาศักยภาพการผลิตก๊าซมีเทนของหญ้าเนเปียร์ ปากช่อง 1 ที่ผ่านการปรับสภาพ พบว่าการทดลองที่อุณหภูมิ 55 ºC และมีอัตราการเติมอากาศ 0.36 L/min มีศักยภาพการผลิตก๊าซมีเทนสูงที่สุดเป็น 0.216 Nm3CH4/gVSadded โดยมีค่าเพิ่มขึ้นถึง 1.90 เท่า เมื่อเปรียบเทียบกับศักยภาพการผลิตก๊าซมีเทนของหญ้าเนเปียร์ ปากช่อง 1 ที่ไม่ผ่านการปรับสภาพ (0.112 Nm3CH4/gVSadded)
Article Details
เอกสารอ้างอิง
Nanakorn, W., 2001, Species Enumeration of Thai Gramineae, Queen Sirikit Botanic Garden, Chiang Mai, 125 p. (in Thai)
Pawarit, P, 2012, Guidelines for the Production of Biogas for Thailand, Water Quality Management Bureau, Pollution Control Department, Bangkok. (in Thai)
Agus, H., Udin, H., Chandra, A. and Iskandar, Z., 2018, Biogas production from anaerobic codigestion of cow dung and elephant grass (Pennisetum purpureum) using batch digester, IOP Conf. Ser. Earth Environ. Sci. 141(1): 012011
Goering, H.K. and van Soest, P.J., 1970, Forage Fiber Analyses (Apparatus, Reagents, Procedures, and Some Applications) Agric, Handbook No. 379, ARS-USDA, Washington, DC.
Pham, C.H. and Triolo, J.M., 2013, Validation and recommendation of methods to measure biogas production potential of animal manure, Asian Aust. J. Anim. Sci. 26: 864-873.
Kampha, N., Chuenbal, T., Chuenban, S. and Srikalyanukul, M., 2016, A study of the optimum ratio of pig farm wastes and Napier grass silage in production process biogas, pp. 447-458, 2nd National Academic Conference on Industrial Technology and Engineering, Ubon Ratchathani Rajabhat University, Ubon Ratchathani. (in Thai)
Rekha, B.N. and Aniruddha, B.P., 2013, Performance enhancement of batch anaerobic digestion of Napier grass by alkali pre-treatment, Int. J. ChemTech Res. 5: 558-564.
Wilawan, W., Pholchan, P. and Aggarangsi, P., 2014, Biogas production from co-digestion of Pennisetum pururem cv. Pakchong 1 grass and layer chicken manure using completely stirred tank, Energy Proc. 52: 216-222.
Weil, J., Brewer, M., Hendrickson, R., Sarikaya, A. and Ladisch, M., 1998, Continuous pH monitoring during pretreatment of yellow poplar wood sawdust by pressure cooking in water, Appl. Biochem. Biotechnol. 68: 21-40.
Sanchez, G., Pilcher, L., Roslander, C., Modig, T., Galbe, M. and Liden, G., 2004, Dilute-acid hydrolysis for fermentation of the Bolivian straw material Paja Brava, Biores. Technol. 93: 249-256.
Mosier, N., Ho, N., Hendrickson, R., Sedlak, M. and Ladisch, M.R., 2005, Optimization of pH controlled liquid hot water pretreatment of corn stover, Biores. Technol. 96: 1986-1993.
Mosier, N., Wyman, C., Dale, B., Elander, R., Lee, Y.Y., Holtzapple, M. and Ladisch, M., 2005, Features of promising technologies for pretreatment of lignocellulosic biomass, Biores. Technol. 96: 673-686.
