การผลิตก๊าซชีวภาพจากน้ำเสียโรงงานสกัดน้ำมันปาล์มโดยใช้ระบบแผ่นกั้นไร้อากาศ

Biogas production from palm oil mill effluent (POME) using anaerobic baffled reactor system

Name: ธนวรรณ ติลกการย์

keyword: น้ำมันปาล์ม

Abstract: งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาความสามารถในการผลิตก๊าซชีวภาพและประสิทธิภาพในการบำบัดซีโอดีจากน้ำเสียโรงงานสกัดน้ำมันปาล์ม โดยใช้ถังปฏิกิริยาแบบแผ่นกั้นไร้อากาศหรือเอบีอาร์จำนวน 2 ถัง ปริมาตร 10 ลิตร โดยถังที่ 1 แบ่งเป็น 3 ห้องและถังที่ 2 แบ่งเป็น 4 ห้อง (3C และ 4C ตามลำดับ) ทำการทดลองโดยใช้เวลากักเก็บทางชลศาสตร์คงที่ ที่ 24 ชั่วโมง น้ำเสียที่ใช้ในการทดลองเป็นน้ำเสียจริงจากโรงงานสกัดน้ำมันปาล์ม โดยมีค่าซีโอดีประมาณ 133,010 มก./ล., ค่าของแข็งแขวนลอย 27,900 มก./ล. และค่าพีเอช 4.4 โดย มีอัตราภาระบรรทุกสารอินทรีย์ (OLR) เริ่มต้นที่ 2.5 กก.ซีโอดี/ลบ.ม-วัน จากนั้นได้มีการเพิ่มอัตราภาระบรรทุกสารอินทรีย์ที่ 5.0, 10.0, 15.0, 20.0, 25.0, 30.0, 35.0 และ 40.0 กก.ซีโอดี/ลบ.ม-วัน ตามลำดับ พบว่าระบบมีประสิทธิภาพที่ดีในการบำบัดน้ำเสียความเข้มข้นสูงและมีอัตราการเกิดก๊าซชีวภาพที่สูง โดยถังปฏิกิริยาที่ 1(3C) มีประสิทธิภาพการกำจัดซีโอดีเฉลี่ยตลอดการทดลองอยู่ที่ร้อยละ 83.23±10.10 และ ถังปฏิกิริยาที่ 2(4C) มีประสิทธิภาพการกำจัดซีโอดีเฉลี่ยตลอดการทดลองอยู่ที่ร้อยละ 82.45±9.47 และมีอัตราการเกิดก๊าซชีวภาพที่ผลิตได้จากถังปฏิกิริยา 3C และ 4C เฉลี่ยตลอดการทดลองเท่ากับ 15.80 และ 15.25 ล./วัน ตามลำดับ ศักยภาพการผลิตก๊าซชีวภาพเฉลี่ยตลอดการทดลองเท่ากับ 770.16 และ 778.27 มล.ก๊าซ-ชีวภาพ/ก.ซีโอดีที่ถูกกำจัด ตามลำดับ ส่วนการกำจัดน้ำมันและไขมันที่อัตราภาระสารอินทรีย์ที่มีค่าอยู่ในช่วง 10.0 – 25.0 กก.ซีโอดี/ลบ.ม-วัน ถังปฏิกิริยาที่ 1 (3C)ให้ประสิทธิภาพการกำจัดที่ดีกว่า โดยถังปฏิกิริยาทั้ง 2 ถังมีค่าเฉลี่ยประสิทธิภาพการกำจัดน้ำมันและไขมันสำหรับอัตราภาระสารอินทรีย์ในช่วงนี้เท่ากับ 77.34% และ 72.19% ตามลำดับ แต่ที่อัตราภาระสารอินทรีย์ที่สูง คือที่ 30.0 – 40.0 กก.ซีโอดี/ลบ.ม-วัน ถังปฏิกิริยาที่ 2(4C) ให้ประสิทธิภาพการกำจัดที่ดีกว่า โดยถังปฏิกิริยาทั้ง 2 ถังมีค่าเฉลี่ยประสิทธิภาพการกำจัดน้ำมันและไขมันในช่วงนี้เท่ากับ 49.17% และ 56.48% ตามลำดับซึ่งสรุปได้ว่าถังปฏิกิริยาแผ่นกั้นไร้อากาศแบบ 3 ห้อง และแบบ 4 ห้อง มีประสิทธิภาพในการบำบัด ซีโอดีและการผลิตก๊าซชีวภาพใกล้เคียงกัน ที่ปริมาตรของระบบรวมเท่ากัน แตกต่างกันเล็กน้อยในเรื่องของการกำจัดน้ำมันและไขมัน และเมื่อพิจารณาในแต่ละห้อง พบว่า ประสิทธิภาพการกำจัดซีโอดีจะมากที่สุดใน ห้องที่ 1 ของทั้ง 2 ถังปฏิกิริยาและลดลงตามลำดับไปจนถึงห้องสุดท้าย โดยงานวิจัยนี้สามารถนำไปประยุกต์ใช้กับโรงงานอุตสาหกรรมได้จริง โดยเฉพาะโรงงานอุตสาหกรรมที่มีค่าน้ำมันและไขมันและซีโอดีสูง

Abstract: The objectives of this research were to study biogas production and COD removal efficiency of wastewater from palm oil mill industry using Anaerobic Baffled Reactors (ABR). The research used the 3- and 4-compartment of ABR (3C and 4C). Two ABR reactors volume were 10 liters each. Wastewater from palm oil mill, with COD concentration of 133,010 mg/l, suspended solids of 27,000 mg/l and pH 4.4, was fed to both reactors. The organic loading rate (OLR) at the beginning of the study was 2.5 kg COD/m3-day. Then, organic loading rates of the feed were increased to 5.0, 10.0, 15.0, 20.0, 25.0, 30.0, 35.0 and 40.0 kg COD/ m3-day respectively. The results showed that the system has good performance in treating wastewater with high concentration and producing high volume of biogas. For the 3C reactor, average COD removal was about 83.23±10.10%. For the 4C reactor, average COD removal was about 82.45± 9.47%. Biogas production rates for the reactor 3C and 4C were 15.80 and 15.25 l/day respectively. Average biogas production potential for the experiment were 770.16 and 778.27 ml biogas / g COD removed, respectively. At organic loading rates from 10.0 to 25.0 kg COD/ m3-d, The 3C reactor had better performance. The 3C and 4C reactors possessed average efficiency for oil and fat at this organic loading rate range at 77.34% and 72.19% respectively. But at high organic loading rate range of 30.0 to 40.0 kg COD/ m3-d, the 4C reactor provided better removal efficiency. Average removal efficiency of oil and fat for this loading range was 49.17% and 56.48% respectively. In conclusion, two ABR reactors were effective for COD removal and biogas production similarly. They exhibited slightly different efficiencies in terms for oil and grease removal. The COD removal efficiency is the highest at the first compartment and decreased gradually along the rest of compartments . The experimental results can be further applied for the wastewater from industries that contains with high concentration of oil and COD.

จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. สถาบันวิทยบริการ

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: cuir@car.chula.ac.th

Name: พิชญ รัชฎาวงศ์

Role: ที่ปรึกษา

Created: 2553

Modified: 2556-01-07

Issued: 2556-01-07

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

tha

DegreeName: วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: วิศวกรรมสิ่งแวดล้อม

Grantor: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

©copyrights จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	Thanawan_ti.pdf	3.51 MB	199	2023-02-16 10:35:08

ใช้เวลา

0.023554 วินาที