หน้าแรกข้อมูลองค์กรธุรกิจพีอีเอ เอ็นคอมโครงการที่สำคัญข่าวและความเคลื่อนไหวข่าวและความเคลื่อนไหวติดต่อเรา

พลังงานก๊าซชีวภาพ..จากของเสีย สู่พลังงาน

พลังงานก๊าซชีวภาพ..จากของเสีย สู่พลังงาน
พลังงานก๊าซชีวภาพ..จากของเสีย สู่พลังงาน

ก๊าซชีวภาพคืออะไร

ก๊าซชีวภาพ เป็นก๊าซที่เกิดจากกระบวนการเปลี่ยนสานอินทรีย์ทั้งที่อยู่
ในรูปของของแข็งและของเหลวซึ่งมีโครงสร้างสลับซับซ้อน อันได้แก่
คาร์โบไฮเดรต โปรตีน ไขมัน ฯลฯ ให้เป็นก๊าซ โดยแบคทีเรียชนิดที่ไม่
ใช้ออกซิเจนในการดำรงชีวิตเป็นผู้ผลิตและต้องผลิตภายใต้สภาวะที่ไม่มีออกซิเจน
 

                                                                                      

ก๊าซชีวภาพ มีองค์ประกอบหลัก คือ ก๊าซมีเทน ประมาณร้อยละ 50-75
ซึ่งเป็นก๊าซที่ติดไฟ จึงนำไปใช้เป็นพลังงานทดแทนได้ และก๊าซ CO2
ประมาณร้อยละ 36-39 ซึ่งเป็นก๊าซไม่ติดไฟ ดังนั้นคุณสมบัติของก๊าซ
ชีวภาพจะขึ้นอยู่กับปริมาณของก๊าซมีเทน ซึ่งโดยทั่วไปแล้ว ก๊าซชีวภาพ
1 ลบ.ม. ที่ประกอบด้วยมีเทนร้อยละ 60 จะมีค่าความร้อนประมาณ 5,000
-5,500 กิโลแคลอรี่ 

องค์ประกอบของก๊าซชีวภาพมีอะไรบ้าง




ขั้นตอนที่ 1 : การย่อย (Solubilisation หรือ Hydrolysis) 
ขั้นตอนนี้สารอินทรีย์โมเลกุลใหญ่ ได้แก่ คาร์โบไฮเดรต ไขมัน
และโปรตีนจะถูกย่อยสลายโดยแบคทีเรียจำพวกแฟคัลเททีพ
ให้กลายเป็นสารอินทรีย์โมเลกุลเล็ก 

ขั้นตอนที่ 2 และ 3 : การสร้างกรด (Fermentation and 
Acidogenesis)
ขั้นตอนนี้ สารอินทรีย์โมเลกุลเล็ก ซึ่งเป็นสารผลิตภัณฑ์ของ
การย่อยในขั้นตอนแรกจะถูกแบคทีเรียชนิดสร้างกรด เปลี่ยน
ให้เป็นกรดอินทรีย์ชนิดโมเลกุลเล็ก เช่น กรดอะซิติก, กรด
โพรไพโอนิก, กรดวาเลอริก และกรดแลคติก และยังได้ก๊าซ
CO2 และ H2 

ขั้นตอนที่ 4 : การสร้างมีเทน (Methanogenesis)
กรดอะซิติก ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ และก๊าซไฮโดรเจน จาก
ขั้นตอนการสร้างกรดจะถูกเปลี่ยนเป็นก๊าซมีเทน และก๊าซคาร์-
บอนไดออกไซด์ โดยแบคทีเรียที่เป็นตัวสร้างมีเทน (Methane
Forming Bacteria) 

ประโยชน์ของก๊าซชีวภาพ

ด้านพลังงาน
  • หุงต้มอาหารแทนก๊าซ LPG หรือแทนถ่านไม้ ไม้ฟืน
  • เดินเครื่องยนต์เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า
  • เป็นเชื้อเพลิงให้ความร้อนกับกระบวนการผลิตในตัว Hot Oil Burner
    หรือใน Strem Boiler ทดแทนการใช้น้ำมันเตา

     

ด้านสิ่งแวดล้อม

  • ลดปัญหาของกลิ่นและก๊าซพิษ ไม่ก่อให้เกิดกลิ่นเหม็น
    รบกวนผู้อยู่อาศัยบริเวณข้างเคียง
  • ลดปัญหาการเกิดโรค ไม่เป็นแหล่งเพาะพันธุ์ หรือแพร่
    พันธุ์เชื้อโรค และสัตว์นำโรค
  • ลดปัญหาเรื่องคุณภาพแหล่งน้ำธรรมชาติ ไม่เป็น
    ต้นเหตุทำให้แหล่งน้ำสาธารณะเน่าเสีย 

ด้านปุ๋ย

  • ของเสียที่ผ่านกระบวนการหมัก มีคุณสมบัติเป็นปุ๋ยอินทรีย์ที่ดี และมีสภาพ
    เป็นกรดน้อยมาก กลิ่นไม่เหม็น สามารถให้ธาตุอาหารหลัก ไนโตรเจน,
    ฟอสฟอรัส, โปแตสเซียม ตลอดจนอินทรีย์วัตถุ เหมาะสำหรับบำรุงดิน
    เพื่อการเพาะปลูก 

ระบบผลิตก๊าซชีวภาพในประเทศไทย

ระบบผลิตก๊าซชีวภาพจากฟาร์มเลี้ยงสัตว์


ฟาร์มเลี้ยงสัตว์ที่ใช้เทคโนโลยีระบบผลิตก๊าซชีวภาพมากที่สุด คือ ฟาร์มสุกร 
ส่วนใหญ๋ใช้ระบบหมักช้าแบบราง (Channel Digester) ควบคู่กับระบบหมักเร็วแบบ
UASB (Up Flow Anaerobic Sludge Blanket) โดยของเสีย (มูล, ปัสสาวะ, น้ำล้าง
คอก) ส่วนที่มีปริมาณสารอินทรีย์สูง จะปล่อยเข้าสู่ระบบหมักช้าแบบราง ซึ่งใช้
ระยะเวลาหมักประมาณ 40 วัน ส่วนของเสียที่มีปริมาณสารอินทรีย์ต่ำจะถูกปล่อย
เข้าสู่ระบบหมักเร็วแบบ UASB ซึ่งหมัก 1-3 วัน ส่วนก๊าซจะถูกเก็บไว้ภายใต้แผ่น
พลาสติกพีวีซีที่ครอบไว้ด้านบนของบ่อหมักช้าแบบราง ความดันก๊าซจะต่ำไม่เกิน
5 เซนติเมตร จะใช้ปั๊มหรือเครื่องยนต์เป็นอุปกรณ์ช่วยในการดึงก๊าซไปใช้ประโยชน์ 

ระบบผลิตก๊าซชีวภาพจากน้ำเสียอุตสาหกรรม

ประเทศไทยมีโรงงานอุตสาหกรรมทางการเกษตรมากกว่า
5,000 โรงงาน ทั้งขนาดใหญ่และกลางกระจายทั่วประเทศ
เทคโนโลยีที่ใช้อยู่ในปัจจุบันมีหลายแบบ ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติ
ของน้ำเสียแต่ละชนิด ซึ่งแตกต่างกันตามชนิดอุตสาหกรรม
แต่หลักใหญ่ๆ ของระบบประกอบด้วยถังแรก ซึ่งเป็นถังปรับ
สภาพน้ำเสียก่อนเข้าระบบ ถังที่สอง เป็นถังหมักเพื่อผลิต
ก๊าซชีวภาพ และบ่ำบำบัดขั้นหลัง ซึ่งจะต้องบำบัดจนได้
คุณภาพมาตรฐานน้ำทิ้งของกรมควบคุมมลพิษ ก่อนปล่อยสู่
แหล่งน้ำธรรมชาติ 

ขอบคุณข้อมูลจาก : 
นิตยสาร Green Technology & Innovation

ที่มาข้อมูล : สำนักวิจัย ค้นคว้าพลังงาน
กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน (พพ.)
กระทรวงพลังงาน 

บันทึก

  Copyright 2005-2011 www.pea-encom.com All rights reserved.
view