ชื่อโครงการวิจัย/ชื่อเรื่อง การใช้องค์ความรู้ผลงานวิจัยและนวัตกรรมการผลิตถ่านดูดกลิ่น 3 in 1 จากวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตร เพื่อการส่งเสริมรายได้ในพื้นที่เป้าหมาย
ชื่อนักวิจัย/ชื่อผู้แต่ง ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.จันทร์เพ็ญ ชุมแสง
คำสำคัญ การผลิต;ถ่านดูดกลิ่น;วัสดุเหลือทิ้งการเกษตร
หน่วยงาน มหาวิทยาลัยราชภัฏอุตรดิตถ์
ปีที่เผยแพร่ 2564
คำอธิบาย ประเทศไทยเป็นประเทศเกษตรกรรมและเป็นแหล่งผลิตและส่งออกสินค้าเกษตรที่สาคัญแห่งหนึ่งของ โลก โดยกลุ่มธุรกิจของภาคการเกษตร ส่วนใหญ่จัดอยู่ในกลุ่มวิสาหกิจขนาดกลางแลขนาดย่อมที่มีการ เจริญเติบโตสูงในระดับประเทศ (SME High Growth Sectors) ส่วนใหญ่แล้ววัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตรยัง ไม่ได้ถูกมีการนามาใช้ประโยชน์มากนัก แนวทางการจัดการวัดสุเหลือทิ้งทางการเกษตร หรือขยะอินทรีย์หรือ ชีวมวลโดยการเผาในที่โล่ง (Open Burning) ซึ่งเป็นสาเหตุหนึ่งของการปล่อยก๊าซเรือนกระจกและมลสารสู่ ชั้นบรรยากาศโดยในปี พ.ศ. 2552 ประเทศไทยมีปริมาณวัสดุเหลือใช้ทางการเกษตรมากถึง 5.95 ล้านตันต่อปี (กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน, 2558) โดยแกลบ (ร้อยละ 51) และชานอ้อย (ร้อยละ 31) เป็นวัสดุชีวมวลที่เหลือทิ้งมากที่สุด ข้าวเป็นอาหารหลักของประชากรการปลูกข้าวจึงมีอยู่ทุกภูมิภาคของ ประเทศ จากพื้นที่ปลูก 57.04 ล้านไร่ ผลผลิตข้าวเปลือก ปี 2553 ประมาณ 31.5 ล้านตัน มีฟางข้าวซึ่งเป็น วัสดุเหลือใช้ที่เป็นผลพลอยได้ ประมาณ 31.5 ล้านตัน/ปี (พื้นที่เก็บเกี่ยว 1 ไร่ ได้ผลผลิตข้าวเปลือกเฉลี่ย ประมาณ 552 กก. จะได้ฟาง 0.552 ตัน /ไร่) ถ่านดูดกลิ่นจากวัสดุเหลือทิ้งตาลโตนด 3 in 1 เป็นการนาวัสดุเหลือทิ้งจากตาลโตนด มาผ่าน กระบวนการเผาไหม้ที่มีการควบคุมอุณหภูมิและอากาศหรือจากัดอากาศให้เข้าไปเผาไหม้น้อยที่สุดซึ่ง กระบวนการเผาไหม้นี้ เรียกว่า “การแยกสลายด้วยความร้อนหรือกระบวนการไพโรไลซิส” คือ กระบวนการที่ ทาให้สารอินทรีย์ในเนื้อไม้เปลี่ยนรูปเป็นถ่าน โดยมีขั้นตอนการเผาถ่านดังนี้ ขั้นตอนแรก การเผาไหม้ เมื่อจุด ไฟจากด้านบนของเตา ความร้อนจะสลายโครงสร้างทางชีวเคมีที่อยู่ในเนื้อไม้ที่ถูกอบอยู่ในถังปิดแต่จะมีรู ระบายแก๊สด้านล่างของตัวถังอบ เมื่อเผาไปจนถึงอุณหภูมิหนึ่งจนเกิดเป็นแก๊สเชื้อเพลิงจากนั้นความร้อนจะ ลอยขึ้นสู่ด้านบนท่อทรงกรวยทาให้ความร้อนกระจายไปยังไม้ฟืนได้อย่างทั่วถึงเป็นกระบวนที่ต้องการปริมาณ ออกซิเจนจานวนมากระหว่างการเกิดคาร์บอไนเซชั่น โดยให้ความร้อนกับไม้ อุณหภูมิภายในเตาสูงถึง 500 องศาเซลเซียส จากนั้นจะเป็นขั้นตอนการไล่ความชื้นเป็นการให้ความร้อนแก่ชีวมวลที่อุณหภูมิ 180 องศา เซลเซียส ช่วงนี้ชีวมวลจะคายน้าที่ดูดซับอยู่ในช่องว่างระหว่างเซลล์ (Free water) และน้าที่อยู่ในผนังเซลล์ (Bound water) ควันที่ออกมาจะมีสขาวซึ่งจะมีแต่ไอน้า ไม่มีกลิ่นฉุน ไม่แสบตาและจมูก ภายในเตาจะมี อุณหภูมิสูงขึ้นเร็วมากประมาณ 270-400 องศาเซลเซียส ช่วงนี้ชีวมวลสลายตัวด้วยตัวเองจากปฏิกิริยาคาย ความร้อน (Exothermic reaction) อันเกิดจากความร้อนที่สะสมไว้ ควันที่ออกมาจะมีสีขาวปนเหลือง มีกลิ่น ฉุนจัดสามารถติดไฟได้ ภายในเตาจะมีอุณหภูมิสูงสุด 700- 800 องศาเซลเซียส ผลการวิเคราะห์พบว่ามี ปริมาตรรูพรุนที่มากกว่า 0.68 cm3/g ขนาดของรูพรุนเท่ากับ 15.92 A และมีค่าไฮโดรคาร์บอนสูง และมีค่า ความจุในการแลกเปลี่ยนประจุแคตไอออน (CEC) มากกว่า 40 cmol/kg เป็นการบ่งชี้ถึงประสิทธิภาพสูงใน การดูดซับกลิ่นและความชื้น ที่จะทาให้ได้ถ่านดูดกลิ่น 3 In 1 ที่มีประสิทธิภาพทั้งดูดกลิ่นอับ กาจัดเชื้อโรค 2 ตลอดจนไม่ส่งผลกระทบต่อสุขภาพเพราะเป็นผลิตจากวัตถุธรรมชาติ ปราศจากน้าหอมเคมี จะไปตอบโจทย์ กับการใช้งานในบ้านเรือน ที่ทางาน โรงแรม รีสอรท์ และโรงพยาบาล ฯลฯ คาดว่าจะทาให้ชุมชนมีรายได้ เสริมให้กับครอบครัว การบูรณาการทางานร่วมกันของหน่วยงานภาคการวิจัยและภาควิชาการ ในสังกัดกระทรวงการ อุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม ที่มีผลงานวิจัยที่เป็นองค์ความรู้ที่เป็นประโยชน์ต่อการพัฒนาเชิง พื้นที่ ร่วมกับกองอานวยการรักษาความมั่นคงภายในราชอาณาจักร (กรมน.) ที่มีบทบาทสาคัญมากของการน้อม นาแนวทางปรัชญาของเศรษฐกิจพอเพียง สู่การพัฒนาเชิงพื้นที่ ซึ่งการเกิดความร่วมมือดังกล่าวเป็นการขยายผล ให้เกิดประโยชน์ต่อสังคม ชุมชน ของการพัฒนาอาชีพ คุณภาพชีวิตและสิ่งแวดล้อมที่ดี นับว่าเป็นโอกาสที่ดีของ โครงการการใช้องค์ความรู้ผลงานวิจัยและนวัตกรรมการผลิตถ่านดูดกลิ่น 3 In 1 จากวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตร เพื่อ การส่งเสริมรายได้ในพื้นที่เป้าหมายย ได้แก่ จังหวัดอุตรดิตถ์ และจังหวัดสุรินทร์ เป็นการนาวัสดุเหลือทิ้งในท้องถิ่น มาเพิ่มมูลค่า อันเป็นการจัดการขยะอินทรีย์ที่ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและสุขภาพ เพราะการย่อยสลายใน สิ่งแวดล้อมต้องใช้ระยะเวลายาวนาน กระบวนการเผาแบบไพโรไลซิส มีสมบัติที่เหมาะสมต่อการเป็นวัสดุในการ ผลิตถ่านดูดกลิ่น ผ่านกลไกการถ่ายทอดองค์ความรู้จากผลงานวิจัยและนวัตกรรม เพื่อการพัฒนาเชิงพื้นที่ เป้าหมายร่วมกับภาคีเครือข่ายในพื้นที่ ที่เน้นการสร้างองค์ความรู้ด้านการจัดการสิ่งแวดล้อม และการเพิ่มมูลค่า และสร้างความตระหนักในการนาวัสดุเหลือทิ้งจากพื้นการเกษตรมาใช้ประโยชน์ โดยผ่านกระบวนการพิสูจน์เชิง คุณภาพและปริมาณ ด้วยกระบวนการทางวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และนวัตกรรม ที่อยู่บนพื้นฐานความ เหมาะสมและเกษตรกรสามารถดาเนินการได้ และยังเป็นการส่งเสริมคุณภาพชีวิตและให้เกิดการรักษาฐาน ทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อมการใช้ประโยชน์อย่างยั่งยืน ยกระดับคุณภาพชีวิตเป็นชุมชนที่เป็นมิตรกับ สิ่งแวดล้อม ผสมผสานการต่อยอดองค์ความรู้จากการวิจัยเชิงพื้นที่กับภูมิปัญญาท้องถิ่น
กลุ่มการนำไปใช้ประโยชน์ ด้านสังคม/ชุมชน
สาขาการวิจัย
  • เกษตรศาสตร์

ภาพที่เกี่ยวข้อง

เอกสารเพิ่มเติม

เรื่องที่เกี่ยวข้อง