วิทยานิพนธ์ (วศ.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2559

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลการบำบัดเบื้องต้นของผักตบชวาทางกายภาพโดยการลดขนาดและเคมีโดยการใช้น้ำดำเพื่อนำไปผลิตก๊าซชีวภาพด้วยกรรมวิธีบีเอ็มพี (Biochemical Methane Potential; BMP) และเพื่อศึกษาการผลิตก๊าซชีวภาพด้วยถังปฏิกรณ์ไร้อากาศแบบขั้นตอนเดียวโดยคัดเลือกสภาวะการทดลองของการบำบัดเบื้องต้นทางกายภาพและเคมีซึ่งมีปริมาณก๊าซชีวภาพสะสมสูงที่สุด จากการศึกษาองค์ประกอบของผักตบชวาพบว่า ผักตบชวามีปริมาณลิกนินต่ำ แต่มีปริมาณเซลลูโลสและเฮมิเซลลูโลสสูง โดยมีเซลลูโลส เฮมิเซลลูโลสและลิกนินเท่ากับร้อยละ 19.88-20.21 32.78-33.91 และ 4.22-4.42 ตามลำดับ การบำบัดเบื้องต้นทางกายภาพและนำไปผลิตก๊าซชีวภาพด้วยวิธีบีเอ็มพีเป็นเวลา 39 วัน พบว่า ปริมาณก๊าซชีวภาพสะสมของผักตบชวาขนาดน้อยกว่า 5 มิลลิเมตรซึ่งมีขนาดเล็กที่สุดในงานวิจัยนี้ มีค่าสูงสุดเท่ากับ 0.258 ลิตร/กรัมของแข็งระเหย ในการบำบัดเบื้องต้นทางเคมีและนำไปผลิตก๊าซชีวภาพด้วยวิธีบีเอ็มพีเป็นเวลา 40 วัน พบว่า ผักตบชวาขนาดน้อยกว่า 5 มิลลิเมตร ระยะเวลาสัมผัสเบื้องต้น 24 ชั่วโมง และความเข้มข้นน้ำดำร้อยละ 80 โดยปริมาตร ให้ปริมาณก๊าซชีวภาพสะสมสูงสุดเท่ากับ 0.124 ลิตร/กรัมของแข็งระเหย สำหรับการผลิตก๊าซชีวภาพด้วยถังปฏิกรณ์ไร้อากาศแบบขั้นตอนเดียว โดยถังมีปริมาตร 2.5 ลิตร เป็นเวลา 38-46 พบว่า ผักตบชวาที่มีการบำบัดเบื้องต้นทางกายภาพมีปริมาณก๊าซชีวภาพสะสมสูงกว่าผักตบชวาที่มีบำบัดเบื้องต้นทางเคมี 1.82-1.96 เท่า เนื่องจากค่าความเป็นกรดด่างภายในถังปฏิกรณ์ไร้อากาศที่มีการบำบัดเบื้องต้นทางเคมีไม่เหมาะสมกับจุลินทรีย์กลุ่มสร้างมีเทน โดยถังปฏิกรณ์ไร้อากาศที่มีผักตบชวาผ่านการบำบัดเบื้องต้นทางกายภาพและเคมีมีค่าความเข้มข้นของก๊าซมีเทนสูงสุดที่ร้อยละ 61.50 และ 43.69 ตามลำดับ ดังนั้น การบำบัดเบื้องต้นของผักตบชวาด้วยวิธีทางกายภาพโดยการลดขนาดมีความเหมาะสมมากกว่าการบำบัดเบื้องต้นทางเคมีที่ใช้น้ำดำเพื่อการผลิตก๊าซชีวภาพ