การเพิ่มศักยภาพการผลิตก๊าซชีวภาพด้วยการปรับสภาพหญ้าเนเปียร์โดยสารละลายด่างโซเดียมไฮดรอกไซด์หมักร่วมกับเศษอาหาร

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อหาปริมาณก๊าซชีวภาพที่เกิดขึ้นในการหมักร่วมระหว่างหญ้าเนเปียร์และเศษอาหารและทำการเปรียบเทียบปริมาณก๊าซชีวภาพก่อนและหลังการปรับสภาพด้วยสารละลายด่างโซเดียมไฮดรอกไซด์ 4% w/v ใช้ระยะเวลาในการปรับสภาพเท่ากับ 0.5 และ 1 ชั่วโมง ตามลำดับ โดยใช้ถังปฏิกรณ์แบบไร้อากาศขนาด 1.5 ลิตร ทำการเติมวัสดุหมักเพียงครั้งเดียวระยะเวลาทำการทดลอง 45 วัน โดยผสมวัสดุหมักระหว่างหญ้าเนเปียร์และเศษอาหารที่อัตราส่วน 25:75 โดยหญ้าเนเปียร์ที่ไม่ผ่านการปรับสภาพ  พบว่าผลการทดลอง เซลลูโลสเท่ากับร้อยละ 36.21 เฮมิเซลลูโลส เท่ากับร้อยละ 6.64 และมีปริมาณลิกนินเท่ากับร้อยละ 15.66 และเมื่อทำการปรับสภาพหญ้าด้วยสารละลายด่างโซเดียมไฮดรอกไซด์ที่ความเข้มข้นร้อยละ 4 ที่ระยะเวลา 0.5 ชั่วโมง และ 1.0 ชั่วโมง พบว่าปริมาณของเซลลูโลสเพิ่มขึ้น โดยเท่ากับร้อยละ 3.94 และ 4.38 ตามลำดับ เฮมิเซลลูโลสมีอัตราการลดลงเท่ากับร้อยละ 3.94 และ 4.37 และ ลิกนินเท่ากับร้อยละ 6.28 และ 8.05 ตามลำดับ ดังนั้นจึงเลือกใช้หญ้าเนเปียร์ที่ผ่านการปรับสภาพด้วยการแช่ด่างโซเดียมไฮดรอกไซด์ ที่ความเข้มข้นร้อยละ 4 w/v เป็นเวลา 1 ชั่วโมง ในกระบวนการหมักร่วมกับเศษอาหารเพื่อผลิตก๊าซชีวภาพ เนื่องจากสามารถสลายพันธะของลิกนินและเฮมิเซลลูโลสได้สูงสุด และเมื่อสิ้นสุดระยะเวลาการทดลองทำการวัดปริมาณก๊าซชีวภาพ พบว่าในถังที่ทำการปรับสภาพด้วยด่างโซเดียมไฮดรอกไซด์ 4% w/v ที่ระยะเวลา 1 ชั่วโมง มีปริมาณก๊าซชีวภาพสะสมสูงกว่าถังที่ไม่มีการปรับสภาพ โดยมีประสิทธิภาพเพิ่มขึ้นถึงร้อยละ 37.37  แสดงให้เห็นว่าเทคโนโลยีกระบวนการปรับสภาพด้วยด่างนั้นใช้ในการกำจัดลิกโนเซลลูโลสในหญ้าเนเปียร์เพื่อเพิ่มศักยภาพในการผลิตก๊าซชีวภาพ