การพัฒนาเทคโนโลยีก๊าซชีวภาพคุณภาพสูง = Development of high quality biogas technology / Somchai Dararat [et al.] (CONFIDENTIAL)
โดย: Somchai Dararat
ผู้แต่งร่วม: Somchai Dararat | Phattacharee Jaiaun | Niramai Traiyawong | Kittipong Charoenpornpithak | Napaporn Klaijieam | สมชาย ดารารัตน์ | พัทจารี ใจอุ่น | นิรามัย ไตรยวงศ์ | กิตติภณ เจริญพรพิทักษ์ | นภาพร คล้ายเจียม
ข้อมูลการพิมพ์: Pathumthani : Thailand Institute of Scientific and Technological Research, 2024 รายละเอียดตัวเล่ม: 54 p. : ill., tables ; 30 cm.ชื่อเรื่องอื่นๆ: โครงการวิจัยที่ ภ.59-29 การพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตก๊าซชีวภาพคุณภาพสูงและการจัดการสิ่งแวดล้อมเพื่อรองรับการใช้พลังงานชีวภาพอย่างยั่งยืน
หัวเรื่อง: ของเสียภาคอุตสาหกรรม | H2S | CO2สาระสังเขป: Utilization of renewable energy produced from industrial waste and waste from human activities can be problematic. Some of the key issues are a problem of low-energy gas contamination (CO2) and corrosive gases (H2S) to such gas devices. Base on the current technology to remove CO2 and H2S, there are problems with high operating costs and a method for eliminating chemicals that are produced from the gas purify processes. In order to solve this problem effectively, the integration of biogas and removal of CO2, was carried out in the same reactor. The development of high-pressure reaction tank technology in waste treatment to produce biogas is therefore a consistent approach and reduces the problem of low quality biogas production and turn it into high quality biogas. The development of this technology is based on the Henry's Law, where CO2 is more soluble than CH4 when the pressure in the reaction tank increases. High-pressure biogas that was measured at a pressure of 0.3 - 2.0 bar found that methane gas reach equilibrium values at a concentration of 70-85%. From this experiment, the result show that system operation at high pressure causing methane gas to be concentrated up to 85% compared to biogas production in normal conditions which gained only 56% concentration of methane gas. Ideally, high-quality biogas can be directly used for electricity and heat generation or injected in a local natural gas distribution line. In the present study, using acetate salt as substrate and anaerobic granular sludge as inoculum, batch-fed reactors showed a pressure increase up to 4.0 bar; the maximum allowable value for CSTR reactors. However, the specific methanogenic activity (SMA) of the sludge decreased on average by 24.6% compared to digestion at ambient pressure (0.2 bar). High pressure biogas showed that it was a highly promising technology for anaerobic digestion and biogas upgrading in a single step reactor system. Low volume flows of biogas can also be upgraded for further use by in-situ methane enrichment in high pressure reactor systems without having to invest in external biogas upgrading equipment. สาระสังเขป: ปัญหาหลักประเด็นหนึ่งในการใช้ประโยชน์พลังงานทดแทนที่ผลิตจากของเสียภาคอุตสาหกรรมและของเสียจากกิจกรรมของมนุษย์ในรูปก๊าซชีวภาพคือปัญหาการปนเปื้อนของก๊าซที่มีพลังงานต่ำ (CO2) และก๊าซที่ก่อปัญหาการกัดกร่อน (H2S) ต่ออุปกรณ์การนำก๊าซดังกล่าวไปใช้ประโยชน์ ประกอบกับเทคโนโลยีการกำจัดก๊าซ CO2 และ H2S ที่นิยมใช้ในปัจจุบัน มีปัญหาทั้งในประเด็นค่าดำเนินการสูงและมีปัญหาการหาพื้นที่และแนวทางในการกำจัดสารเคมีที่เป็นผลผลิตจากกระบวนการกำจัดก๊าซทั้งสองดังกล่าว ดังนั้น หากสามารถบูรณาการหน่วยการผลิตก๊าซชีวภาพและการกำจัดก๊าซ CO2 และ H2S ให้สามารถดำเนินการในถังปฏิกิริยาเดียวกันได้ จะเป็นแนวทางหนึ่งในการแก้ปัญหาอย่างมีประสิทธิภาพ ดังนั้น การพัฒนาเทคโนโลยีถังปฏิกิริยาความดันสูงในการบำบัดของเสียเพื่อผลิตก๊าซชีวภาพจึงเป็นแนวทางที่สอดคล้องและลดปัญหาผลผลิตก๊าซชีวภาพคุณภาพต่ำ ให้ได้ก๊าซชีวภาพที่มีคุณภาพสูง (Biomethane) ทั้งนี้การพัฒนาเทคโนโลยีดังกล่าวมีพื้นฐานจากกฎการละลายน้ำของก๊าซ (Henry’s Law) ซึ่งก๊าซ CO2 จะมีความสามารถละลายน้ำได้สูงกว่าก๊าซ CH4 เมื่อความดันในถังปฏิกิริยาเพิ่มขึ้น ดังนั้น ก๊าซชีวภาพแรงดันสูงที่ถูกวัดที่ความดัน 0.3 – 2.0 บาร์ พบว่า ก๊าซมีเทนเข้าสู่สภาวะสมดุลที่ ความเข้มข้นร้อยละ 70-85 ผลจากการทดลองแสดงให้เห็นว่า การเดินระบบที่สภาวะความดันสูง ทำให้ก๊าซมีเทนมีความเข้มข้นสูงถึงร้อยละ 85 เปรียบเทียบกับการผลิตก๊าซชีวภาพในสภาวะปกติ ได้ก๊าซมีเทนความเข้มข้นเพียงร้อยละ 56 ก๊าซชีวภาพคุณภาพสูง สามารถใช้ได้โดยตรงในการผลิตกระแสไฟฟ้าและเครื่องให้กำเนิดความร้อนหรือส่งในระบบท่อก๊าซ ในการศึกษาปัจจุบัน การใช้เกลือแอซีเทตเป็นสารตั้งต้นและใช้ตะกอนเชื้อจากระบบไร้อากาศเป็นหัวเชื้อเดินระบบแบบกะในถังปฏิกรณ์ CSTR แสดงให้เห็นว่า ความดันเพิ่มขึ้น 4.0 บาร์ เป็นค่าสูงสุดสำหรับเครื่องปฏิกรณ์ CSTR อย่างไรก็ตาม ค่า SMA เพิ่มขึ้นเฉลี่ยร้อยละ 24.6 เปรียบเทียบกับการย่อยสลายที่ความดันบรรยากาศ (0.2 บาร์) ก๊าซชีวภาพแรงดันสูงแสดงให้เห็นว่าเป็นเทคโนโลยีขั้นสูงสำหรับการย่อยสลายแบบไร้อากาศ และการปรับปรุงคุณภาพก๊าซชีวภาพในถังปฏิกรณ์ขั้นตอนเดียว การศึกษานี้ยังแสดงให้เห็นว่าปริมาณและอัตราการเกิดก๊าซน้อยสามารถปรับปรุงคุณภาพก๊าซที่แหล่งกำเนิดได้ในระบบถังปฏิกรณ์ความดันสูง โดยไม่จำเป็นต้องลงทุนติดตั้งอุปกรณ์ปรับปรุงคุณภาพก๊าซชีวภาพภายนอกเพิ่ม
ไม่มีรายการทางกายภาพสำหรับระเบียนนี้
There are no comments on this title.