วิทยานิพนธ์ (วท.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2558

งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาการผลิตแท่งเชื้อเพลิงจากกากตะกอนน้ำเสียชุมชนร่วมกับแกลบโดยมีแป้งมันสำปะหลังเป็นตัวประสานด้วยวิธีการอัดแบบเอ็กทรูชัน (Extrusion) โดยใช้เทคนิคพื้นผิวตอบสนอง (RSM) ในการหาสภาวะที่เหมาะสม เนื่องจากในปัจจุบันประเทศไทยมีระบบบำบัดน้ำเสียชุมชน รวมถึงระบบที่กำลังก่อสร้างเป็นจำนวนมากทำให้เกิดของเสียจากระบบบำบัดเหล่านี้ หรือ กากตะกอนน้ำเสียในปริมาณมาก อีกทั้งประเทศไทยเป็นประเทศเกษตรกรรมที่มีการปลูกข้าวเป็นส่วนใหญ่ จึงทำให้เกิดวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตรหลังการเก็บเกี่ยวในปริมาณมาก เช่น แกลบ งานวิจัยนี้จึงได้เลือกเอาแกลบมาผสมกับกากตะกอนน้ำเสียชุมชนเพื่อผลิตเป็นแท่งเชื้อเพลิง โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อใช้ประโยชน์จากกากตะกอนน้ำเสียชุมชน และลดอัตราการบำบัดกากตะกอนที่ออกจากระบบบำบัด รวมทั้งเป็นการเพิ่มมูลค่าให้กับเศษวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตร โดยแบ่งการทดลองเป็น 2 ส่วนหลัก ๆ คือ ส่วนแรกเป็นการศึกษาหาสัดส่วนที่เหมาะสมสำหรับการขึ้นรูปแท่งเชื้อเพลิงจากกากตะกอนน้ำเสียชุมชน แกลบ และตัวประสานเพื่อหาสัดส่วนที่ทำให้แท่งเชื้อเพลิงมีค่าความทนแรงอัดสูงสุด ในส่วนที่สองเป็นการหาอุณหภูมิและเวลาในการคาร์บอไนซ์ที่ทำให้แท่งเชื้อเพลิงมีค่าพลังงานความร้อน และค่าร้อยละของผลิตภัณฑ์ของแท่งเชื้อเพลิงสูง โดยใช้อุณหภูมิและเวลาให้น้อยที่สุดเพื่อเป็นการลดพลังงานและเวลาในการผลิตแท่งเชื้อเพลิง จากงานวิจัยพบว่าสัดส่วนระหว่างกากตะกอนน้ำเสียชุมชน แกลบ และตัวประสานที่ทำให้ค่าความทนแรงอัดสูงสุด คือ สัดส่วน 5 : 4 : 1 ตามลำดับ ทำให้แท่งเชื้อเพลิงมีค่าความทนแรงอัดสูงสุดที่ 0.8337 เมกะปาสคาล โดยมีอุณหภูมิและเวลาที่เหมาะสมในการคาร์บอไนซ์แท่งเชื้อเพลิงที่อุณหภูมิ 300 องศาเซลเซียสเป็นเวลา 60 นาที ให้ค่าพลังงานความร้อนสูงสุดที่ 4,604.82 กิโลแคลอรี่ต่อกิโลกรัม และค่าร้อยละของผลิตภัณฑ์สูงสุดที่ร้อยละ 71.95 โดยมีปริมาณความชื้นและเถ้าต่ำสุดที่ร้อยละ 1.92 และร้อยละ 48.30 ตามลำดับ ขณะที่มีปริมาณของแข็งรวมและของแข็งระเหยง่ายสูงสุดที่ร้อยละ 98.08 และร้อยละ 50.05 ตามลำดับ จากผลการศึกษาเพื่อหาสภาวะที่เหมาะสมในการผลิตแท่งเชื้อเพลิงจากกากตะกอนน้ำเสียชุมชนร่วมกับแกลบด้วยเทคนิคพื้นผิวตอบสนองพบว่ามีความเป็นไปได้ในการนำเอาแท่งเชื้อเพลิงจากกากตะกอนน้ำเสียชุนชนไปใช้ในครัวเรือนและอุตสาหกรรมขนาดเล็ก