การผลิตเชื้อเพลิงอัดเม็ดร่วมจากกากตะกอนน้ำเสียชุมชนและขยะกำพร้า

ผู้แต่ง

  • โกสินทร์ จิรนิรามัย คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์
  • วนิดา ชูอักษร คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์

คำสำคัญ:

กากตะกอนน้ำเสียชุมชน , ขยะกำพร้า , เชื้อเพลิงอัดเม็ดร่วม

บทคัดย่อ

วัตถุประสงค์และที่มา : ขยะกำพร้า ตกค้างไม่สามารถกำจัดได้อย่างมีประสิทธิภาพ เช่นเดียวกับกากตะกอนจากน้ำเสียชุมชนต้องกำจัดโดยกระบวนการฝังกลบ เกิดกระบวนการย่อยสลายก่อให้ก๊าซเรือนกระจก ขยะกำพร้าสามารถนำมาเผาเพื่อผลิตเป็นพลังงานได้ โดยมีตัวประสานเพื่อขึ้นรูป ดังนั้นงานวิจัยนี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาลักษณะของเชื้อเพลิงอัดเม็ดจากขยะกำพร้า โดยมีกากตะกอนจากน้ำเสียชุมชนเป็นตัวประสาน

วิธีดำเนินการวิจัย : ดำเนินการศึกษาหาปริมาณความชื้น อัตราส่วนผสมที่เหมาะสม และความสามารถในการจุดติดไฟของเชื้อเพลิงอัดเม็ดร่วม โดยศึกษาที่ปริมาณความชื้น 0%, 20% และ 30% ในอัตราส่วนของกากตะกอนจากน้ำเสียชุมชน : ขยะกำพร้า คือ 8:2 7:3 5:5 3:7 และ 2:8 ตามลำดับ โดยทำการวิเคราะห์ลักษณะทางกายภาพและเคมี ได้แก่ ปริมาณความหนาแน่นรวม ปริมาณความชื้น ปริมาณเถ้า ปริมาณสารระเหย ปริมาณคาร์บอนคงตัว และปริมาณความร้อน ตามมาตรฐานของสมาคมการทดสอบและวัสดุแห่งอเมริกา (American Society for Testing and Materials; ASTM)

ผลการวิจัย : เชื้อเพลิงร่วมสามารถอัดเม็ดได้ที่ปริมาณความชื้น 20% และที่อัตราส่วนของกากตะกอนจากน้ำเสียชุมชน : ขยะกำพร้า คือ 5:5 3:7 และ 2:8 ตามลำดับ ซึ่งเป็นไปตามเกณฑ์มาตรฐานแนวทางและเกณฑ์คุณสมบัติของเสียเพื่อการแปรรูปเป็นแท่งเชื้อเพลิง และบล็อกประสานของกรมโรงงานอุตสาหกรรม โดยมีปริมาณเถ้า คือ 19.10+0.44%, 16.07+0.21% และ 14.92+0.34% ตามลำดับ มีปริมาณความร้อนเพิ่มขึ้นตามสัดส่วนของตะกอนจากน้ำเสียชุมชนที่ลดลง คือ 4,518+159, 6,781+42 และ 7,532+346 kcal/kg ตามลำดับ การจุดติดไฟที่อัตราส่วนของกากตะกอนจากน้ำเสียชุมชน : ขยะกำพร้า คือ 2:8 สามารถจุดติดไฟได้นานที่สุด คือ 205+5.3 วินาที

 สรุปผลการวิจัย : ปริมาณความชื้น 20% เชื้อเพลิงร่วมสามารถอัดเม็ดที่อัตราส่วนของกากตะกอนจากน้ำเสียชุมชน : ขยะกำพร้า คือ 2:8 มีความเหมาะสมมากที่สุด มีปริมาณความร้อน 7,532+346 kcal/kg และมีปริมาณเถ้า 14.92+0.34% สามารถจุดติดไฟได้นาน 205+5.3 วินาที                

References

Chansongsri, T. (2014). Potential of briquette fuel production using wastewater treatment sludge from cosmetic industry. [Master's Thesis, Thammasat University]. (in Thai)

Chukan, K. (2011). The study of solid waste management systems, Pakkret city Municipality, Nonthaburi province. [Master's Thesis, Silpakorn University]. (in Thai)

Department of Industrial Works. (2012). Standards, guidelines, and waste qualification criteria for processing into fuel briquette and the interlocking block. Bangkok: Industrial Waste Management Division, Department of Industrial Works, Ministry of Industry. (in Thai)

Kampee, P., Buochareon, S., & Chaichana, T. (2019). Feasibility study of RDF-5 production from infectious hospital waste. Journal of renewable energy for community, 2(1), 17-23. (in Thai)

Kijjanasiri, T. (2021). A study on solid fuel production from sewage sludge of wastewater in tapioca starch industry using as an assisted feedstock in gasification process. [Master's Thesis, Suranaree University of Technology]. (in Thai)

Kijo-Kleczkowska, A., Środa, K., Kosowska-Golachowska,M., Musiał, & T., Wolski,K. (2016). Combustion of pelleted sewage sludge with reference to coal and biomass. Fuel, 170, 141-160.

Kitipattaworn, A. (2013). Briquette fuel from co-production of ethanol industrial wet cake and biomass. Journal of Southern Technology, 6(2), 9-17. (in Thai)

Mahapram, K., Mongkol, S., & Kreekongka, B. (2012). Conduct of sludge from wastewater treatment of milk production transform of fuel Case study : FrieslandCampina Fresh (Thailand) Co., Ltd. [Bachelor's Thesis, Rajamangala University of Technology Phra Nakhon]. (in Thai)

Mingmuang, K. (2017). Fuel briquettes from biodegradable waste at Nakhon Sawan Rajabhat University. In Proceedings of 2nd national and International “Localization”. (pp.1-8). Nakhon Sawan : Nakhon Sawan Rajabhat University. (in Thai)

Nipithwittaya, S. (2022). Non-recyclable waste, plastic waste. Bangkok: Decemberry Co.,Ltd. (in Thai)

Painmanakul, P. (2014). Unit processes for environmental engineering. Bangkok: Chulalongkorn University Press. (in Thai)

Pinate, W., & Dungphonthong, D. (2016). Production of refuse-derived fuel-5 (RDF-5) from municipal waste: A case study involving Rajabhat Mahasakham University. Industrial Technology Lampang Rajabhat University Journal, 9(1), 2-86. (in Thai)

Pollution Control Department. (2021). Annual Report 2020 Waste and Hazardous Substance Management Division. Bangkok: Waste and Hazardous Substance Management Division, Pollution Control Department, Ministry of Natural Resources and Environment. (in Thai)

Pukdee-asa, M., & Pimpan, P. (2022). Fuel briquettes from waste of lemon grass and banana peel. Science and technology nakhon sawan rajabhat university journal, 14 (19), 107-121. (in Thai)

Sangkhaphan, A. (2018). Co-pelletized briquettes production from municipal wastewater sludge; Case study of pattaya municipal wastewater treatment plant. [Master's Thesis, Thammasat University]. (in Thai)

Sonklin, W. (2010). Biological methane removal in landfill cover soil. Naresuan University Engineering Journal, 5(2), 37-45. (in Thai)

Tangmankongworakoon, N. (2014). The production of fuel briquettes from bio-agricultural wastes and household wastes. Srinakharinwirot University Journal of Sciences and Technology, 6(11), 66-77. (in Thai)

Thailand Greenhouse Gas Management Organization (Public Organization). (2016). Reducing greenhouse gas from solid waste management. (in Thai)

Uttamaprakrom, W. , & Vitidsant, T. (2011). Production of briquette charcoals from wet cake waste of ethanol industry from chipped cassava. Journal of Energy Research, 8(2554/3), 1-19. (in Thai)

Waste and Hazardous Substance Management Division, Pollution Control Department. (2022). Study of solid waste composition 2021. Bangkok: Waste and Hazardous Substance Management Division, Pollution Control Department, Ministry of Natural Resources and Environment. (in Thai)

Downloads

เผยแพร่แล้ว

2024-05-31

How to Cite

จิรนิรามัย โ. . ., & ชูอักษร ว. (2024). การผลิตเชื้อเพลิงอัดเม็ดร่วมจากกากตะกอนน้ำเสียชุมชนและขยะกำพร้า. วารสารวิทยาศาสตร์บูรพา, 29(2 May-August), 481–493. สืบค้น จาก https://li05.tci-thaijo.org/index.php/buuscij/article/view/365