นักวิจัย ม.วลัยลักษณ์ คิดสูตรเพิ่มก๊าซ-ลดมลพิษ 90%

นับเป็นเรื่องน่ายินดีอย่างยิ่ง ที่นักวิจัยมหาวิทยาลัยวลัยลักษณ์ จ.นครศรีธรรมราช คิดค้นระบบผลิตก๊าซชีวภาพจากน้ำเสียอินทรีย์ในโรงงานอุตสาหกรรมแบบใหม่ 3 ขั้นตอน (3S-ASBR) ทั้งยังสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการบำบัดน้ำเสีย จนได้ปริมาณก๊าซเพิ่มขึ้นจากระบบเดิมกว่า 98% ที่สำคัญ ยังช่วยลดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อมสูงถึง 90% กระทั่งถูกตีพิมพ์ในวารสารระดับนานาชาติด้านพลังงาน

“ผศ.ดร.เกศรา เสนีย์ศรีสกุล” รักษาการแทนหัวหน้าสาขาวิชาปิโตรเคมีและโพลิเมอร์ สำนักวิชาวิศวกรรมศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยวลัยลักษณ์ (มวล.) จ.นครศรีธรรมราช กล่าวว่า ทางเราร่วมกับทีมนักวิจัยจากจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ออกแบบและทดสอบระบบบำบัดน้ำเสียแบบใหม่ ASBR 3 ขั้นตอน (A new three-step anaerobic sequencing batch reactor) เพื่อผลิตก๊าซชีวภาพจากน้ำเสียอินทรีย์ของโรงงานอุตสาหกรรม เช่น โรงงานสกัดปาล์มน้ำมัน, โรงงานผลิตเอทานอลจากมันสำปะหลัง, โรงงานผลิตแป้งมันสำปะหลัง เป็นต้น

“ผลการทดสอบระบบดังกล่าว โดยการวัดค่า COD (Chemical Oxygen Demand) หรือค่าที่บอกคุณภาพของน้ำ แสดงความสกปรกของน้ำเสียจากโรงงานอุตสาหกรรม พบว่า สามารถลดมลพิษในน้ำได้กว่า 90% มากกว่าระบบบำบัดน้ำเสียแบบเดิมที่เป็นขั้นตอนเดียว หรือ 2 ขั้นตอน ซึ่งลดค่า COD ได้ประมาณ 60-80% ที่สำคัญ ยังได้ปริมาณก๊าซเพิ่มขึ้น 98% มากกว่าระบบเดิมที่ได้ประมาณ 60% และระบบ ASBR 3 ขั้นตอน ถือเป็นระบบบำบัดน้ำเสียระบบใหม่ที่ให้ประสิทธิภาพดีที่สุดในการกำจัดของเสีย”

“โดยกระบวนการทำงานของระบบ ASBR แบบ 3 ขั้นตอนนี้จะแยกชนิดจุลินทรีย์ออกเป็น 3 ถัง ตามสภาวะที่เหมาะสมต่อการเจริญเติบโต ทั้งอุณหภูมิค่าความเป็นกรด เวลา และขนาดถัง ได้แก่ กลุ่มที่ 1 ไฮโดรไลซิสแบคทีเรีย และแอซิโดเจน ทำหน้าที่ย่อยสารอินทรีย์โมเลกุลใหญ่ในน้ำเสียให้เป็นกรดไขมันระเหยง่าย

กลุ่มที่ 2 อะซิโตเจน ทำหน้าที่เปลี่ยนกรดไขมันระเหยง่ายไปเป็นสารโมเลกุลเล็กลง และกลุ่มที่ 3 เมทาโนเจน ทำหน้าที่เปลี่ยนโมเลกุลสุดท้ายให้เป็นก๊าซชีวภาพ อีกทั้งระบบนี้ยังช่วยรักษาระดับของสารไมโครนิวเทรียนต์ ซึ่งเป็นสารอาหารที่จำเป็นต่อการทำงานของจุลินทรีย์ทั้ง 3 กลุ่มให้คงอยู่ในระบบค่อนข้างมากเมื่อเทียบกับระบบเดิมที่มักจะเกิดการตกตะกอนของสารอาหารชนิดนี้ และจากผลการวิจัยยังพบว่าอัตราส่วนโดยปริมาตรของถังที่ 1 : 2 : 3 เท่ากับ 1 : 1.5 : 5 ให้ประสิทธิภาพดีที่สุดในการกำจัดของเสีย”

“ระบบ ASBR ยังสามารถใช้เป็นต้นแบบในการผลิตก๊าซชีวภาพจากน้ำเสียของโรงงาน ซึ่งนอกจากจะให้ปริมาณก๊าซที่สูงขึ้น ยังช่วยบำบัดน้ำเสียอย่างมีประสิทธิภาพ สามารถนำก๊าซชีวภาพกลับมาใช้เป็นเชื้อเพลิงหมุนเวียนภายในโรงงาน ลดค่าใช้จ่ายด้านเชื้อเพลิงหรือนำไปผลิตกระแสไฟฟ้าเพื่อใช้ภายในโรงงานหรือส่งออกขายสร้างรายได้อีกทาง ขณะเดียวกัน ยังช่วยลดมลพิษที่เกิดจากการปล่อยน้ำเสียของโรงงานอุตสาหกรรมที่สร้างผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมเป็นอย่างดี”

กล่าวกันว่า งานวิจัยดังกล่าวถือเป็นองค์ความรู้ใหม่ ทั้งยังได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Energy ซึ่งเป็นวารสารระดับนานาชาติด้านพลังงานในฐานข้อมูล Scopus อีกด้วย