Page 15 - 046
P. 15
บทที่ 1
บทนํา
1.1 ความเปGนมาและความสําคัญของปjญหา
้ํ
ั
ุ
โรงงานสกดนามนปาล'มเป8นหนึ่งในอตสาหกรรมหลักในภาคใต ของประเทศไทยในป} 2557
ั
ึ่
ิ
ี
ั
ั
ประเทศไทยมกาลังการผลิตน้ํามนปาล'ม 2.5 ล านตัน (สํานกงานเศรษฐกจการเกษตร, 2558) ซงใน
ํ
ั
ั
ื
้ํ
ึ่
ั
กระบวนการสกดน้ํามนปาล'มแบบมาตรฐานหรอแบบเป}ยกเป8นกระบวนการซงใช นาในการสกด จึง
'
ั้
ี
เป8นเหตุใหมน้ําเสียจากขนตอนต าง ๆ ในกระบวนการผลิตรวมประมาณ 2500 ลูกบาศกเมตรต อการ
ี
ั
ผลิตน้ํามนปาล'มดิบ 1 ตัน โดยทั่วไปน้ําทิ้งจากโรงงานสกดนามนปาล'มมสีน้ําตาลเขม มปริมาณ
้ํ
ั
ั
ี
ี
ิ
ี่
ั
สารอนทรย'ประมาณ 85 g/L มลักษณะเป8นอมลชันทประกอบด วยน้ําร อยละ 95-96 นาตาลรอยละ
้ํ
ี
ี
็
็
ั
1.5 น้ํามนร อยละ 0.6-0.7 ของแขงทั้งหมด (TS) รอยละ 4-5 และของแขงแขวนลอย (SS) รอยละ
ั
ิ้
2-4 ดังนนน้ําทงจากโรงงานสกดน้ํามนปาล'มซงมปริมาณมากจัดเปนของเสียกอใหเกดปญหาต อ
ั
ิ
8
ึ่
~
ี
ั้
สิ่งแวดล อมสูงเนื่องจากมความเขมขนของสารอินทรย' (คาบีโอดี และคาซโอดี) ของแขงแขวนลอย
ี
ี
็
ี
ั
ี้
ี
ี
และ น้ํามนและกรสสูง (Mamimin et al., 2012; Mamimin et al., 2015) นอกจากนยังมรายงาน
ื
ั
'
ี่
ึ่
องคประกอบของน้ําทิ้งและแรธาตุต าง ๆ ที่สําคญ ซงแรธาตุที่มมากทสุดคอโพแทสเซยม (K) ซงมสูง
ึ่
ี
ี
ี
ี
ื
ถง 2260 mg/L รองลงมาคอแมกนีเซยม (Mg) ฟอสฟอรส (P) และแคลเซยม (Ca) ในปริมาณ 490
ี
ั
ึ
250 และ 170 mg/L ตามลําดับ (Ismail et al., 2010)
การบาบดน้ําทิ้งจากโรงงานสกดนามนปาล'ม (Palm Oil Mill Effluent, POME) ด วย
ั
ํ
ั
้ํ
ั
ั
8
กระบวนการย อยแบบไรอากาศเปนอกหนึ่งทางเลือกที่นาสนใจสําหรบการเปลี่ยนรูปของของเสีย
ี
ิ
อนทรย'ใหเป8นแกสชีวภาพ ซงสามารถนําไปใช เป8นเชื้อเพลิงทดแทนเชื้อเพลิงฟอสซลได ใน
ิ
ึ่
A
ี
ขณะเดียวกันกระบวนการย อยสลายแบบไร อากาศสามารถกําจัดสารสารอินทรีย'ได สูงถงประมาณร อย
ึ
ละ 90-95 (Chan et al., 2010) ป~จจุบันกระบวนการผลิตแกAสชีวภาพนยมใช กระบวนการยอยสลาย
ิ
8
แบบไร อากาศขนตอนเดียวซงใหผลผลิตสุดทายเปนแกสมเทนและคารบอนไดออกไซด' ใน
ี
ึ่
'
ั้
A
ั้
ื
ํ
กระบวนการย อยสลายแบบไรอากาศประกอบด วยขนตอนการทางาน 4 ขนตอน คอ 1) ขนตอน
ั้
ั้
ั้
ั้
ไฮโดรไลซส (Hydrolysis) เป8นขนตอนการย อยสลายสารประกอบโมเลกลใหญ 2) ขนตอนการผลิต
ิ
ุ
ั้
กรดอนทรย' (Acidogenesis) หรือขนตอนการหมก (Fermentation) เป8นขนตอนการผลิตกรด
ี
ิ
ั้
ั
ี
ิ
ั้
อินทรย' แกAสคารบอนไดออกไซด' และไฮโดรเจน 3) ขนตอนการผลิตกรดอะซติก (Acetogenesis)
'
'
ิ
ั้
ั้
เป8นขนตอนการผลิตกรดอะซตก แกสคาร'บอนไดออกไซดและไฮโดรเจน และขนตอนสุดท ายเป8น
ิ
A
ั้
ขั้นตอนผลิตแกสมเทน (Methanogenesis) ซงในแต ละขนตอนจะอาศยการทํางานของจุลินทรีย'ต าง
ึ่
ั
A
ี
A
8
A
ั
ั้
ชนิด เนื่องจากแกสไฮโดรเจนที่เกดขึ้นในระหว างการหมกแบบขนตอนเดียวจะถูกเปลี่ยนเปนแกส
ิ
ั
มเทน แต หากแยกการหมกออกเป8นสองถงหรือทเรยกว าการหมกแบบสองขนตอน ในถงหมกแรกใช
ี่
ี
ั
ี
ั
ั
ั
ั้
จุลินทรีย'ที่ทําให เกิดการไฮโดรไลซิสและการผลิตกรดอินทรย' แต ไมมขนตอนการผลิตกรดอะซติกและ
ี
ั้
ิ
ี
ั้
การผลิตแกAสมีเทน ทําให สามารถนําแกAสไฮโดรเจนที่เกิดขนไปใช ประโยชน'ได จากขนตอนนี้ของเหลว
ึ้
ี
ึ่
็
ั
ี
ิ
ี
ั
ึ่
หลังการหมกซงมกรดอนทรย'ระเหยง ายกจะเป8นซบสเตรทใหกบขนตอนที่สองซงจะผลิตมเทนเป8น
ั้
ั
หลักต อไป ทําใหเทคโนโลยีการหมกแบบสองขนตอนนี้เป8นที่น าสนใจผลิตได ทงแกสไฮโดรเจนและ
A
ั้
ั
ั้
