Biogas Production by Co-digestion of Swiftlet Faeces with Aquatic Plants | การผลิตก๊าซชีวภาพด้วยกระบวนการหมักย่อยร่วมของมูลนกแอ่นกินรังกับพืชน้ำ

Английский. The study aimed to improve the efficiency of biogas production by co-digestion of swiftlet faeces and aquatic plants with or without seed from poultry waste, by using 3x2 factorial in CRD with 5 replications. The experiment contained 2 factors: the first factor was co-digestion of swiftlet faeces and aquatic plants (azolla and water hyacinth) comparing it without aquatic plants (control). The seed from poultry waste was added and not added with co-digestion system was secondary factor. This study was consisted 6 treatments including digestion of swiftlet faeces and without seed from poultry waste (T1), co-digestion of swiftlet faeces and azolla without seed from poultry waste (T2), co-digestion of swiftlet faeces and water hyacinth without seed from poultry waste (T3), digestion of swiftlet faeces and with seed from poultry waste (T4), co-digestion of swiftlet faeces and azolla with seed from poultry waste (T5) and co-digestion of swiftlet faeces and water hyacinth with seed from poultry waste (T6). The biogas content was recorded daily for calculation of accumulated biogas in the system. After 40 days start-up running, CH4 and CO2 yields were analyzed. Moreover, pH value was measured and the removal efficiency of BOD, COD, TS and TVS were investigated in influent and effluent. The results showed that co-digestion of swiftlet faeces with water hyacinth and added seed from chicken manure are the factors to significantly increaseresulted the amout of biogas and methane content (P<0.05). For interaction effect of treatment, T3, T5, and T6 can increase the efficiency in biogas production. Their biogas products were 61.00, 62.40 and 75.60 mL/30 ml (initial volume), respectively. Moreover, T6 was the highest yield of methane at 67.87%. In case of removal of organic matter in the system, we found that T6 had the maximum BOD removal efficiency at 88.16%. Whereas, T4, T5 and T6 showed high removal efficiency of COD at 90.17, 81.59 and 88.16%, respectively. The removal efficiency of TS and TVS, T2 was the highest removal rate at 81.44 and 82.79%, respectively, with significant different comparing with the others (P<0.05). Therefore, biogas production by co-digestion of swiftlet faeces with aquatic plants is another alternative for the management of waste from swiftlet houses in order to reduce the amount of waste and toxic gas buildup in bird houses. Moreover, it does not affect the swiftlets, entrepreneurs, consumers and the surrounding environment.

Тайский. การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตก๊าซชีวภาพจากการหมักย่อยร่วมของมูลนกแอ่นกินรังกับพืชน้ำ ด้วยการเติมและไม่เติมหัวเชื้อจุลินทรีย์จากมูลไก่ โดยวางแผนการทดลองแบบ 3x2 factorial in CRD ทำการทดลอง 5 ซ้ำ สิ่งทดลองมี 2 ปัจจัย ประกอบด้วย ปัจจัยที่ 1 คือ การหมักย่อยร่วมของมูลนกแอ่นกินรังกับพืชน้ำ ได้แก่ แหนแดง และผักตบชวา เปรียบเทียบกับการไม่ใส่พืชน้ำ (ชุดควบคุม) และปัจจัยที่ 2 คือ การเติมและไม่เติมหัวเชื้อจุลินทรีย์จากมูลไก่ แบ่งออกเป็น 6 กลุ่มทดลอง ได้แก่ การหมักย่อยมูลนกแอ่นกินรัง โดยไม่เติมหัวเชื้อจุลินทรีย์ (T1) การหมักย่อยร่วมมูลนกแอ่นกินรังกับแหนแดง โดยไม่เติมหัวเชื้อจุลินทรีย์ (T2) การหมักย่อยร่วมมูลนกแอ่นกินรังกับผักตบชวา โดยไม่เติมหัวเชื้อจุลินทรีย์ (T3) การหมักย่อยมูลนกแอ่นกินรัง ร่วมกับการเติมหัวเชื้อจุลินทรีย์ (T4) การหมักย่อยร่วมมูลนกแอ่นกินรังกับแหนแดง ร่วมกับการเติมหัวเชื้อจุลินทรีย์ (T5) และการหมักย่อยร่วมมูลนกแอ่นกินรังกับผักตบชวา ร่วมกับการเติมหัวเชื้อจุลินทรีย์ (T6) บันทึกข้อมูลปริมาณก๊าซชีวภาพที่เกิดขึ้นในแต่ละวันเพื่อคำนวณหาปริมาณก๊าซชีวภาพสะสมในระบบ วิเคราะห์ปริมาณก๊าซมีเทนและก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่ 40 วันหลังจากเริ่มระบบ นอกจากนี้วัดค่า เพื่อวัดค่าความเป็นกรดด่าง และวิเคราะห์ประสิทธิภาพการกำจัด BOD, COD, TS และ TVS ในตัวอย่างน้ำก่อนเข้าและหลังออกจากระบบหมัก พบว่า ปัจจัยด้านการหมักย่อยร่วมของมูลนกแอ่นกินรังกับผักตบชวา และปัจจัยด้านการเติมหัวเชื้อจุลินทรีย์จากมูลไก่ทำให้ผลผลิตก๊าซชีวภาพและปริมาณก๊าซมีเทนสูงอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (P<0.05) เมื่อพิจารณารายกลุ่ม พบว่า การหมักย่อยร่วมของ T3, T5 และ T6 สามารถเพิ่มประสิทธิภาพในการผลิตก๊าซชีวภาพได้ดี ทำให้สามารถผลิตก๊าซชีวภาพได้ เท่ากับ 61.00, 62.40 และ 75.60 มิลลิลิตรต่อปริมาตรเริ่มต้น 30 มิลลิลิตร ตามลำดับ ส่วนการหมักย่อยร่วมของ T6 ทำให้ผลผลิตก๊าซมีเทนมากที่สุด เท่ากับ 67.87% สำหรับประสิทธิภาพการกำจัดสารอินทรีย์ในระบบ พบว่า ประสิทธิภาพการกำจัด BOD สูงสุดใน T6 เท่ากับ 88.16% ในขณะที่ประสิทธิภาพการกำจัด COD สูงสุดใน T4, T5 และ T6 เท่ากับ 90.17, 81.59 และ 88.16% ตามลำดับ ประสิทธิภาพการกำจัด TS และ TVS สูงสุดใน T2 เท่ากับ 81.44 และ 82.79% ตามลำดับ ซึ่งมีค่าแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (P<0.05) เมื่อเทียบกับทุกกลุ่มทดลอง ดังนั้นการผลิตก๊าซชีวภาพด้วยกระบวนการหมักย่อยร่วมของมูลนกแอ่นกินรังกับพืชน้ำจึงเป็นอีกหนึ่งทางเลือกสำหรับการจัดการของเสียที่เกิดจากบ้านนกแอ่นกินรัง เพื่อลดปริมาณของเสียและการสะสมก๊าซพิษภายในบ้านนก อีกทั้งไม่ก่อให้เกิดผลเสียต่อตัวนกแอ่นกินรัง ผู้ประกอบการ ผู้บริโภค และสิ่งแวดล้อมรอบข้าง