Page 57 - 046

43

A

ความเขมขนของแกสไฮโดรเจนที่ผลิตจากกระบวนการย อยสลายแบบไรอากาศสองขนตอน
ั้
o
้ํ
ั
้ํ
ิ้
ั
ุ
ู
ิ

ี่

ของนาทงจากโรงงานสกดนามนทปาล'มความเขมขนเริ่มตนต าง ๆ ภายใต อณหภมเทอร'โมฟDลิก (55 C)
ั
ั้

A
ึ้
ิ

ผลิตแกสไฮโดรเจนได สูงสุดรอยละ 25 ของแกสทงหมดที่เกดขนในกระบวนการหมก ทความเขมขน
A
ี่

ึ่
ั
ู
ั

ของน้ําทิ้งจากโรงงานสกดน้ํามน 10 g-VS/L (แสดงดังรปที่ 4.3) ซงความเขมขนของแกสไฮโดรเจนที่
A
ึ้
ึ้
เกดขนในกระบวนการหมกจะขนอยู กบปฏกริยาการย อยสลายของสารอินทรย'โดยจุลินทรีย'กลุ มต าง
ิ
ั
ี
ั
ิ
ิ
ๆ Batstone et al. (2002) ได รายงานว าปฏิกิริยาการย อยสลายน้ําตาลกลูโคสที่เกิดขึ้นใน
กระบวนการหมักตามปฏิกิริยาท (1)-(5) โดยมีปฏิกิริยาที่ (1) และ (2) เท านั้นที่ผลิตแกAสไฮโดรเจน ซึ่ง
ี่
ู
ผลผลิตสูงสุดทางทฤษฏคอ 498 mL-H 2/g-glucose จากปฏกรยาที่ (1) ซงแกสไฮโดรเจนจะถกผลิต
ิ
ิ
A
ิ
ื
ึ่
ี

ออกมาพร อมกรดอะซติก รองลงมาที่ใหแกสไฮโดรเจนสูงคอการผลิตออกมาพรอมกรดบิวทิริก
ื
A
ิ
(ปฏิกิริยาที่ (2)) ให ผลผลิตทางทฤษฏีคือ 249 mL-H 2/g-glucose

0
C 6H 12O 6 + 2H 2O —► 2CH 3COOH + 2CO 2 + 4H 2 ∆G = -251.7 kJ/mol (1)
0
C 6H 12O 6 —► C 3H 7COOH + 2CO 2 + 2H 2 ∆G = -264.0 kJ/mol (2)
0
3C 6H 12O 6 —► 4CH 3CH 2COOH + 2CH 3COOH + 2CO 2 + 2H 2O ∆G = -311.2 kJ/mol (3)
0
C 6H 12O 6 —► 2CH 3CHOHCOOH ∆G = -118.4 kJ/mol (4)
0
C 6H 12O 6 —► 2CH 3CH 2OH + 2CO 2 ∆G = -235.1 kJ/mol (5)

ั
ั
ในขณะเดียวกนหากในกระบวนการหมกเปนไปตามสมการที่ (3) (4) และ (5) ซงเป8นการ
8
ึ่
ผลิตกรดอะซิติกร วมกับกรดโพรพิโอนิก การผลิตกรดแลคติก และการผลิตเอทานอล พบว าไม เกดการ
ิ
ผลิตแกAสไฮโดรเจน ดังนั้นจึงทําให ความเข มข นของในผลผลิตแกAสแกAสไฮโดรเจนในการทดลองนี้ลดลง
โดยความเขมขนของกรดอนทรย'ระเหยได (Volatile free fatty acid, VFA) และแอลกอฮอล'ที่

ี
ิ
ิ
เกิดขึ้นในระหว างการหมักแกAสไฮโดรเจน จะแสดงผลการทดลองดังรูปที่ 4.4 พบว ากรดอนทรีย'ระเหย
ิ
ี่

งายทถกผลิตขนพรอมกบการผลิตแกสไฮโดรเจน คอกรดแลคติก กรดอะซติก กรดโพรพิโอนก และ
ั

A
ื
ิ
ึ้
ู
ิ
กรดบิวทริก โดยมปริมาณความเขมขนอยู ในช วง 4289-9574 929-1320 43-496 และ 848-1516

ี

ั
้ํ
ิ้

ี
mg/L ตามลําดับ ซึ่งเพิ่มขึ้นจากนาทงโรงงานสกดน้ํามนปาล'มที่มความเขมข นของกรดอนทรีย'ระเหย
ั
ิ
ง ายเท ากับ 2911 399 99 และ 132 mg/L ตามลําดับ