การเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตก๊าซชีวภาพจากน้ำเสียโรงงานสกัดน้ำมันปาล์มด้วยกระบวนการรวมตะกอนด้วยไฟฟ้า

Enhancing biogas production from palm oil mill wastewater by electrocoagulation

Name: กนกพร ทัญญะเชียงพิณ

ThaSH: อุตสาหกรรมน้ำมันปาล์ม -- การกำจัดของเสีย

ThaSH: น้ำเสีย -- การบำบัด

ThaSH: ก๊าซชีวภาพ

ThaSH: อุตสาหกรรมก๊าซชีวภาพ

ThaSH: การรวมตะกอนด้วยไฟฟ้า

Abstract: งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เปรียบเทียบการผลิตก๊าซชีวภาพของน้ำเสียที่ผ่านการรวมตะกอนด้วยไฟฟ้าและน้ำเสียที่ไม่ผ่านการรวมตะกอนด้วยไฟฟ้า โดยวิธีการบำบัดแบบไม้ใช้ออกซิเจน ด้วยวิธีBiochemical Methane Potential (BMP) ทำการทดลองโดยจ่ายไฟฟ้ากระแสตรงที่ความหนาแน่น 0.02, 0.05 และ 0.1 แอมแปร์ต่อตารางเซนติเมตร โดยใช้ระยะเวลาในการทดลอง 5, 10 และ 15 นาที โดยใช้เหล็กเป็นขั้วอิเล็กโทรด ระยะห่างระหว่างขั้ว 2.5 เซนติเมตร มีพื้นที่ 65 ตารางเซนติเมตร โดยใช้น้ำเสียปริมาตร 400 มิลลิลิตร บรรจุในบีกเกอร์ขนาด 600 มิลลิลิตร ผลการทดลอง พบว่าที่ 0.05 แอมแปร์ ต่อตารางเซนติเมตร ที่เวลาในการทำปฏิกิริยา 5 นาที มีค่าซีโอดีละลายเฉลี่ย เท่ากับ 31,157±137 มิลลิกรัมต่อลิตร สามารถกำจัดน้ำมันและไขมันได้ 94.00±0.17 เปอร์เซ็นต์ และ 0.1 แอมแปร์ต่อตารางเซนติเมตร มีค่าเฉลี่ยซีโอดีละลาย เท่ากับ 22,494.67±105 มิลลิกรัมต่อลิตร สามารถกำจัดน้ำมันและไขมันได้ 98.42±0.42 ส่วนน้ำเสียที่ไม่ผ่านการรวมตะกอนด้วยไฟฟ้ามีค่าเฉลี่ยอยู่ในช่วง 19,730±204 ถึง 20,320± 374 มิลลิกรัมต่อลิตร ทั้งนี้ก็เนื่องมาจากการเพิ่มค่าความหนาแน่นกระแสไฟฟ้าให้แก่ระบบจะเกิดความร้อนทำให้น้ำมันแตกตัวเป็นน้ำมันละลายได้ และสามารถเพิ่มฟองก๊าซไฮโดรเจนจากปฏิกิริยารีดักชันทำให้เกิดกำจัดน้ำมันและไขมันโดยติดไปกับฟองก๊าซและถูกแยกออกไปจากน้ำเสียได้ เนื่องจากน้ำมันและไขมันที่เป็นสารอินทรีย์ที่มีขนาดโมเลกุลใหญ่ที่แบคทีเรียย่อยสลายได้ยาก จึงส่งผลต่อกิจกรรมแบคทีเรียที่สามารถย่อยสลายน้ำมันละลายได้เร็วขึ้นและไม่เกิดการสะสมของกรดไขมันสายยาวในระบบ ส่งผลต่อปริมาณก๊าซชีวภาพและก๊าซมีเทนเพิ่มขึ้น ความหนาแน่นกระแสไฟฟ้าที่ 0.05 แอมแปร์ต่อตารางเซนติเมตร ที่เวลาในการทำปฏิกิริยา 5 นาที มีปริมาณก๊าซชีวภาพสะสม 30 วัน เท่ากับ 24.02 มิลลิลิตร ต่อกรัมของแข็งระเหยที่เติม มีความเข้มข้นของก๊าซมีเทน 74.35 เปอร์เซ็นต์ ความหนาแน่นกระแสไฟฟ้า 0.1 แอมแปร์ต่อตารางเซนติเมตร ที่เวลาในการทำปฏิกิริยา 5 นาที มีปริมาณก๊าซชีวภาพสะสม 30 วัน เท่ากับ 23.31 มิลลิลิตรต่อกรัมของแข็งระเหยที่เติม มีความเข้มข้นก๊าซมีเทน เท่ากับ 20.10 เปอร์เซ็นต์ส่วนน้ำเสียที่ไม่ผ่านกระบวนการรวมตะกอนด้วยไฟฟ้ามีปริมาณก๊าซชีวภาพสะสม 30 วัน เท่ากับ 11.33 มิลลิลิตรต่อกรัมของแข็งระเหยที่เติม มีความเข้มข้นของก๊าซมีเทน เท่ากับ 59.59 เปอร์เซ็นต์

Abstract: This research aimed to compare biogas production of pretreatment method using electrocoagulation processes for palm oil mill wastewater. The efficiency of anaerobic digestion was conducted by BMP method. The experiments were operated in batch processes using direct current power supply with varying current density at 0.02, 0.05 and 0.1 A/cm² and using the retention time of 5, 10 and 15 minutes, respectively. Iron was used as an electrode material with separating distance of 2.5 cm and surface area of 65 cm². The electrodes were submerged in wastewater 400 ml and contained in 600 ml beaker. The experiments showed that current density at 0.05 A/cm² for 5 minutes could enhance soluble COD the most. The soluble COD produced was 31,157 mg/L and FOG removal was 94.00±0.17%. The current density at 0.1 A/cm² for 5 minutes could produce soluble COD at 22,494.67±105 mg/L and FOG removal 98.42±0.42%. This was because high current density cause high temperature which could breakdown oil into soluble oil and could complete oil removal by through hydrogen gas flotation. This cause reduction in high molecular weight oil that bacteria in anaerobic digestion could not digest in short time and also could enhance cumulative biogas production in 30 days. At current density 0.05A/cm² for 5 minutes, we could get cumulative biogas production in 30 days at 24.02 ml/g VS and had methane gas 74.35%. For 0.1A/cm², we could get cumulative biogas production in 30 days to be 23.31 ml/g VS and had methane gas at 20.10%. In terms of palm oil mill wastewater without electrocoagulation pretreatment, we got the cumulative biogas production and methane gas of less than palm oil mill with pretreatment by electrocoagulation. The biogas obtained was 11.33 ml/g VS and methane gas at 59.59 %

จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. สำนักงานวิทยทรัพยากร

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: cuir@car.chula.ac.th

Name: พิชญ รัชฎาวงศ์

Role: ที่ปรึกษา

Created: 2554

Modified: 2558-11-16

Issued: 2558-11-16

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

URL: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/34274

tha

DegreeName: วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: วิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม

Grantor: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

©copyrights จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	kanokporn_th.pdf	2.31 MB	27	2026-05-26 18:16:01

ใช้เวลา

0.044508 วินาที