ความรู้เบื่องต้นเกี่ยวกับก๊าซชีวภาพ (Introduction to Biogas)

        ก๊าซชีวภาพ เป็นก๊าซที่เกิดจากการนำของเสีย หรือของที่ถูกทิ้งในโรงงานอุตสาหกรรมหรือบ้านเรือน (Waste Water Treatment plant, Food Processing Company and Farm, and School, House) มาทำให้เกิดกระบวนหมัก เพื่อให้ได้ก๊าซที่มีพลังงานเพียงพอที่จะทำให้เกิดเป็นพลังงาน โดยอาศัยการเจริญเติบโตของแบคทีเรียมาทำให้เกิดปฏิกิริยาทางกระบวนการย่อยสลาย และทำให้เกิดก๊าซ

        กล่าวคือเป็นกระบวนการย่อยสลายสารอินทรีย์ โดยใช้แบคทีเรีย และปรับเปลี่ยนสภาวะโดยปราศจากออกซิเจน (Oxygen) โดยจะใช้แบคทีเรียในการสร้างมีเทน เราเรียกกลุ่มนี้ว่า (Methanogens bacteria) และ พวกที่ไม่สร้างมีเทน (Non-Methanogens bacteria) โดยกลุ่มแรกจะมีหน้าที่ย่อยสลายสารอินทรีย์ ทำให้เกิดก๊าซมีเทน (CH4) โดยก่อนที่เราจะได้ก๊าซมีเทน เราจะต้องผ่านขั้นตอนและขบวนการบำบัดในหลายขั้นตอน ก่อนที่จะนำก๊าซมีเทนมาใช้นะครับ เนื่องจากในกระบวนการย่อยสลายสารอินทรีย์นั้น จะมีก๊าซหลายชนิด และกากจากขบวนการย่อยสลายสารอินทรีย์ รวมทั้งความชื้นอีกด้วย

       เมื่อเราได้ก๊าซชีวภาพ (Biogas) ที่ผ่านขบวนการบำบัดเรียบร้อย ส่วนมากก็มักจะได้ก๊าซมีเทน(CH4) เป็นส่วนใหญ่ถึง 50 ถึง 70% และคาร์บอนไดออกไซด์ 30 ถึง 50% เลยนะครับ และอาจจะมีก๊าซตัวอื่นๆ รวมอยู่ด้วย เช่น ก๊าซแอมโมเนีย (NH3) ก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (H2S) หรือก๊าซไข่เน่า นั้นเอง รวมทั้งส่วนใหญ่ ในกระบวนการย่อยสลายสารอินทรีย์นั้น มักจะหลีกเลี่ยง ก๊าซออกซิเจน (Oxygen) ด้วยเนื่องจากอาจจะเป็นตัวการให้เกิดการติดไฟในกระบวนการนำไปใช้ได้ ซึ่งอาจเกิดอันตรายถ้าไม่ได้ถูกควบคุมอย่างดี

ขั้นตอนการเกิดก๊าซชีวภาพ (Biogas Methods)

ขั้นตอนการเกิดกรด (Acid former)

      เป็นการขั้นตอนการย่อยสลายสารอินทรีย์โมเลกุลขนาดใหญ่ ให้เป็นสารละลาย จนกระทั้งเป็นกรดอินทรีย์ระเหยง่าย (Volatile Acids) เช่น พวก เศษพืช ไขมัน โปรตีนและคาร์โบไฮเดรท จากพืชและสัตว์ (CHO, Proteins, Fats) จะถูกเปลี่ยนให้กลายเป็นกรดไขมัน (Organic Fatty Acid) (Sugar, Amino Acid, Fatty Acids) โดยขั้นตอนนี้จะใช้แบคทีเรียกลุ่มสร้างกรด (Acidproducing Bacteria) และเมื่ออุณหภูมิและความเป็นกรดเหมาะสม จะทำให้เกิดแบคทีเรียอีกกลุ่มเพิ่มขึ้นมา เราเรียแบคทีเรียกลุ่มนี้ว่า กลุ่มสร้างมีเทน (Methane-producing bacteria) จะเจริญเติบโตและเปลี่ยนกรดอินทรีย์ที่เกิดจากแบคทีเรียกลุ่มแรกให้กลายเป็นก๊าซมีเทน (CH4) ที่เราต้องการได้ (CH4+CO2+Bacterial Cell)

ขั้นตอนการหมักเพื่อให้ได้ก๊าซมีเทน (Methane fermentation)

      การที่จะทำให้แบคทีเรียเจริญเติบโตได้ดีและทำการผลิตก๊าซมีเทนให้เราอย่างต่อเนื่องจะต้องอาศัยปัจจัยหลายอย่างในการดำเนินการ (Organic wastes are decomposed by methane germ) เช่น สารอาหารที่ให้กับแบคทีเรีย อุณหภูมิ ความเป็นกรด ด่าง (pH) การผสมของแบคทีเรียกับอาหารของแบคทีเรีย ระยะเวลาในการเก็บกัก ความเข้มข้นของของแข็งในบ่อหมัก สารที่อาจทำร้ายแบคทีเรีย รวมถึงวิธีการและรูปแบบที่ทางผู้ศึกษาควรเลือกใช้ให้เหมาะสม กับพื้นที่ และสภาพเศรษฐกิจ ในความต้องการนั้นๆ

กด like เป็นกำลังใจให้ด้วยนะคะ

สินค้าที่เกี่ยวข้องกับบทความนี้

กลับหน้าหลัก