production of biodiesel from used vegetable oil for fogging … · 2011-08-24 ·...

579

การประชมวชาการ มหาวทยาลยขอนแกน ประจำาป 2554“การพฒนาอนาคตชนบทไทย : ฐานรากทมนคงเพอการพฒนาประเทศอยางยงยน” 27-29 มกราคม 2554

การผลตไบโอดเซลจากนามนพชทใชแลวเพอใชกบเครองพนหมอกควนของชมชน

ในอาเภออมพวา จงหวดสมทรสงคราม

Production of biodiesel from used vegetable oil for fogging machine

in Amphawa district, Samut Songkram Province

ชยศร ธาราสวสดพพฒน 1

1คณะวทยาศาสตรและเทคโนโลย มหาวทยาลยราชภฏสวนสนนทา

เขตดสต กรงเทพมหานคร 10300 โทรศพท : 02 1601210 E-mail: thchaisri@hotmail.com

บทคดยอ งานวจยนมวตถประสงค เพอทดสอบคณสมบตของนำำา

มนพชทใชแลวจากครวเรอน หาแนวทางการผลต และการมสวน

รวมของครวเรอนในการผลตไบโอดเซลจากนำำามนพชใชแลว ผลการ

วจยพบวาในพนท 6 ตำาบลของอำาเภออมพวา จงหวดสมทรสงคราม

มนำำามนพชทผานการใชแลวประมาณ 50-70 ลตรตอวน มคากรดไข

มนอสระ(%FFA) เทากบ 4.5-15 % ไขมนและกากตะกอนจากราน

อาหารและบานเรอน100-150 ลตรตอวน มคากรดไขมนอสระ(%FFA)

เทากบ 10-45 % ผลการวจยพบวาสามารถผลต ไบโอดเซลไดคณภาพ

ใกลเคยงกน แตมวธการเตรยมวตถดบทตางกน และพบวาคณสมบต

ของไบโอดเซลมคาความหนด 4-6 cSt จดวาบไฟ 125 - 131 องศา

เซลเซยส เมอทดลองนำาไปใชประโยชนโดยนำามาใชกบเครองพน

หมอกควนสำาหรบไลยงภายในชมชน พบวาสามารถใชทดแทนนำำามนด

เซลไดโดยไมมผลกระทบตอเครองยนต และพบวาระดบความร ความ

สามารถของประชากรในชมชนดานการผลต และนำาไบโอดเซลไปใช

ประโยชนภายในพนทมเพมขนมากกวา 50 และ90.1 เปอรเซนต และ

มระดบความพงพอใจในการไดรแนวทางการผลตไบโอดเซลมากกวา

42.1และ 68.75 เปอรเซนตของกลมประชากรทเปนผนำาชมชนและ

เกษตรกรตามลำาดบ

คาสาคญ : นำำามนพชใชแลว ไบโอดเซล เครองพนหมอกควน อมพวา

Abstract The purpose of this research is to test the property of

raw material, way to produce biodiesel from used vegetable oil

for using with the fogging machine. The result have been showed

that in 6 sub-district of Amphawa community, Samut Songkhram

Province have approximately 50-70 liters/day, 1- 15 %FFA of

used vegetable oil and 100-150 liters/day,10-45%FFA of fat

and sludge from restaurants and housing. With different way of

preparation, all type of used oil can be produced biodiesel. The

property of biodiesel showed the viscosity of 4-6 cSt and the

flash point of 125 ° C. The testing of biodiesel with the insect

repellent spray machine showed the excellent representative

ability which can be concluded that this type of biodiesel caused

no effect with engine. The use benefits of biodiesel in community

especially the community leaders and farmers increased over

50 and 90.1 percent, respectively. And showed the significant

satisfaction over 42.1 and 68.75 percent, respectively

Keywords : Amphawa, Biodiesel, Fogging machine Used

vegetable oil

1.บทนา จงหวดสมทรสงคราม มพนทตดกบจงหวด คอ ทศตะวน

ออกจรดอาวแมกลอง (อาวไทย) ทศใตจรดจงหวดเพชรบร ทศตะวน

ตกจรดจงหวดราชบร ทศเหนอจรดจงหวดราชบรและสมทรสาคร ม

ประชากร 206,452 คน รายไดเฉลยประชากร 57,817 บาท เปนจงหวด

ทมศกยภาพในการผลตสนคาการเกษตรทสำาคญหลายชนด การ

ประมงและการทองเทยวเชงอนรกษ ประชากรสวนใหญประกอบอาชพ

เกษตรกรรมและการประมง อตสาหกรรมสวนใหญเปนอตสาหกรรม

ขนาดเลก ประกอบดวย 3 อำาเภอไดแก อำาเภอเมอง อมพวา และ

บางคนฑ และจากการสำารวจปรมาณขยะในครวเรอนในพนทของ

6 ตำาบลของอำาเภออมพวาพบวาสวนหนงมนำำามนพชทผานการใช

แลวสะสมอยในบานเรอนทกๆครวเรอนในปรมาณมากนอยตางกน

บางครวเรอนไดนำานำำามนทใชแลวกลบมาใชปรงอาหารใหม บางครว

เรอนเกบนำำามนพชเหลานนมาผสมกบอาหารใหสตวเลยงภายในบาน

จากผลการศกษาของกรมอนามย กระทรวงสาธารณะสขพบวานำำา

มนพชทผานการใชแลวหากนำามาใชบรโภคซำำาจะเกดความเสยงตอ

การเกดโรคในมนษย วธการหนงทมการศกษาและไดรบความสำาเรจ

แลวคอการนำานำำามนพชเหลานมาผลตเปนพลงงานเชอเพลงทดแทน

แตเนองจากการดำาเนนการในระดบชมชนในบางพนทยงไมมความร

ความเขาใจ ในเรองดงกลาว ดงนนผวจยจงมแนวคดทจะพฒนาตอย

อดงานวจยการนำานำำามนพชทผานการใชแลว มาผลตเปนไบโอดเซล

และพฒนาสการนำาไปใชประโยชนจรงภายในชมชน เพอใหเกดการ

มสวนรวมในเรองดงกลาวมากขน ซงเปนแนวทางหนงในการลด

ผลกระทบทจะเกดขนตอสงแวดลอม และยงสามารถนำาไปสการสราง

มลคาเพมจากขยะในครวเรอนใหกบประชากรในพนทตอไป

2.วตถประสงค เพอทดสอบคณสมบตของนำำามนพชทผานการใชแลวใน

ครวเรอน ทดลองใชกบเครองพนหมอกควน และการประเมนความ

พงพอใจของชมชนในการใชประโยชนจากการวจย

580

การประชมวชาการ มหาวทยาลยขอนแกน ประจำาป 2554“การพฒนาอนาคตชนบทไทย : ฐานรากทมนคงเพอการพฒนาประเทศอยางยงยน” 27-29 มกราคม 2554

3. กรอบแนวคดการวจยและผลงานวจยทเกยวของ3.1 กรอบแนวคดการวจย

อำาเภออมพวา เปนอำาเภอหนงในสามอำาเภอของจงหวด

สมทรสงคราม ประกอบดวย 11 ตำาบล และ2 เทศบาล ปจจบน

กำาลงถกพฒนาเปนแหลงรองรบการทองเทยวแหงหนงของจงหวด

สมทรสงคราม พนทสวนใหญเปนสวน มะพราวผล มะพราวนำำาตาล

และสวนสมโอ โดยวถชวตของประชาชนในอำาเภออมพวา อาชพเปน

ชาวสวน [1] ผลจากการพฒนาพนทดงกลาวทำาใหเกดปญหาหลายดาน

อาท ปญหาจากขยะ นำำาเสย และปญหาการจดการทรพยากรในพนท

ผวจยจงมแนวคดทจะดำาเนนการวจยโดยใชประโยชนจากของเหลอทง

ในครวเรอนมาทำาใหเกดประโยชนตอชมชน โดยกำาหนดกรอบแนวคด

การวจย ไววา ของเสยในครวเรอนประเภทนำำามนพชใชแลว ไขมน

จากนำำาเสยในครวเรอนนำามาผลตเปนพลงงานทดแทน ทดสอบ และ

นำากลบไปประโยชนกบชมชนตอไป

3.2 เครองพนหมอกควน

ในพนท 11 ตำาบลของอำาเภออมพวา มเครองพนหมอกควน

สำาหรบไลยง และแมลง จำานวน 2-3 เครองตอตำาบล เปนเครองมอท

ใชสำาหรบพนเพอใหเกดควนใชไลยงตามหมบาน เครองพนควนทใชใน

พนทสวนใหญเปนเครองพนทใชนำำามนเชอเพลง 2 ชนดรวมกน โดย

ใชเบนซน 91 รวมกบดเซลในสดสวน 1 : 3 การจดระเบดใชพลงงาน

จากถานไฟฉาย ขนาด 1.5 โวลท จำานวน 4 กอน อตราการใชนำำามน

เชอเพลง 1.5 – 2 ลตรตอชวโมง

3.3 งานวจยทเกยวของ

ชยศร ธาราสวสดพพฒน [2] ไดศกษาและพฒนารปแบบ

การผลตนำำามนไบโอดเซลจากนำำามนทเหลอทง ทสามารถนำาไปสการ

ผลตในเชงการคาได โดยอาศย ปฏกรยาทางเคมระหวางโมเลกลของ

นำำามนพชกบโมเลกลของเมทานอลโดยโซเดยมไฮดรอกไซดเปนตวเรง

ปฏกรยา ทเรยกวา ปฏกรยา ทรานสเอสเทอรฟเคชน (Transes-

terification reaction) ผลการวจยพบวา นำำามนพชทสามารถนำามาผลต

ไบโอดเซลไดดควรมปรมาณกรดไขมนอสระทวดออกมาในรปของคา

Free Fatty Acid Value (คา FFA) ไมมากกวา 1 ปรมาณสารเรงปฏกรยา

โซเดยมไฮดรอกไซดเทากบ 3.5 กรม บวกกบปรมาณคา FFA ทเกน

1 ผลตไบโอดเซลไดประมาณ 70 ถง 80 เปอรเซนตโดยนำำาหนก และ

เทคนคทเหมาะสมในการผลต คอ การควบคมสภาวะการทำาปฏกรยา

ทอณหภม 55-60 องศาเซลเซยส การเพมปรมาณสารเรงปฏกรยา

โซเดยมไฮดรอกไซดตามปรมาณคา FFA ทมากกวา 1 และใชเวลา

การผลตในแตละครงอยระหวาง 12-18 ชวโมง

ชาญชย กลบชม [3] ศกษาเทคโนโลยการผลตไบโอดเซล

จากนำำามนปาลมและนำำามนพชใชแลว ทงในและตางประเทศ และนำาไป

ตรวจวเคราะหเปรยบเทยบอตราสวนพลงงานตอหนวยผลตภณฑ ผล

การวจยครงนนสามารถนำามาเปนแนวทางในการพฒนาอตสาหกรรม

ไบโอดเซลจากนำำามนทองถนทางภาคเหนอของไทย

4.วธดาเนนงาน ผวจยไดกำาหนดแนวทางการดำาเนนงานไวเปนขนตอนโดย

อาศยสถานทศกษาขอมลในชมชนของอำาเภออมพวา ซงมรายละเอยด

ดงน

1) ศกษา ทดสอบหาคณสมบตพนฐานของนำำามนพชทใช

แลวในครวเรอนในพนท 6 ตำาบลของอำาเภออมพวาดวยการทดสอบ

หาปรมาณกรดไขมนอสระ (%FFA) และทำาการทดลองผลตเปน

ไบโอดเซลโดยใชปฏกรยาทางเคม เอสเทอรฟเคชน และทรานส

เอสเทอรฟเคชน พรอมตรวจสอบคณภาพของไบโอดเซลทผลตได

โดยอาศยหองปฏบตการเคมของมหาวทยาลยราชภฏสวนสนนทา

2) ทำาการทดสอบการใชไบโอดเซลกบเครองพนหมอก

ควนสำาหรบพนใหเกดควนในการไลยงในพนท โดยทดลองใชกบเครอง

พนหมอกควนทมใชในแตละตำาบล ไมตำำำากวา 6 เครอง ศกษาอตรา

การใช ผลกระทบจากการใชเครองในชวงเวลา 1 เดอน

3) ทำาการทดสอบหาระดบการมสวนรวมและระดบ

ความพงพอใจในการเขารวมของชมชนในการเกบรวบรวมนำำำามนพช

ทผานการใชแลวในครวเรอน การผลตไบโอดเซลของกลมชาวบาน

ในแตละตำาบล และทดสอบการนำาไบโอดเซลไปใชประโยชนในพนท

โดยใชแบบสอบถาม จดเวทแนะนำา/สาธต การผลต และการนำาไป

ใชประโยชนจรงจากไบโอดเซล กบเครองพนหมอกครวสำาหรบไลยง

ประจำาตำาบลทง 6 ตำาบล

4) จดทำาผลสรปนำาเสนอตอจงหวดเพอนำาไปใช

ประโยชนตอไป

5.ผลการศกษา/การทดลอง 5.1 ผลการศกษา ทดสอบหาคณสมบตของวตถดบท

สามารถนำามาผลตเปนไบโอดเซลชมชน

พบวาในพนท 6 ตำาบลใน 11 ตำาบลของ อำาเภออมพวา ม

ปรมาณนำำามนพชทผานการใชแลวทชาวบานทำาการเกบรวบรวมไวใน

บานของตนเองประมาณ 50-70 ลตรตอวน และประชากรสวนใหญยง

ขาดความรในเรองการจดการกบนำำามนดงกลาว โดยรอยละ 60 จะนำา

ไปผสมกบอาหารเพอเปนอาหารใหกบสตวเลยงภายในบาน และรอย

ละ 40 จะเกบไวใชตอจนหมด และผลการทดสอบคณสมบตพนฐาน

ของนำำามนพชทผานการใชแลวในพนทพบวามคากรดไขมนอสระอย

ในชวง 4.5-15 % FFA และ 10-45 % FFA ในกากไขมนจากถงดก

ไขมนจากรานอาหารและบานเรอน

5.2 ผลการทดลองผลตไบโอดเซล

พบวาวตถดบ 2 ประเภท คอ นำำามนพชทผานการใชแลว

และไขมนจากถงดกไขมนตามรานประกอบอาหาร มขนตอนการ

เตรยมกอนนำาไปผลตเปนไบโอดเซลทตางกน โดยวตถดบทเปนนำำา

มนพชทผานการใชแลวเตรยมโดยการตมไลนำำา 10-15 นาท สำาหรบ

วตถดบทเปนไขมนจากระบบถงดกไขมน ตองนำามาผานกระบวนการ

ทำาความสะอาดดวยนำำารอนมากกวา 2 ครงๆละ 20 เปอรเซนตของ

ปรมาณวตถดบเพอแยกนำำามน กากหรอเศษอาหารออกจากกน ดง

แสดงผลในตารางท 1

581

การประชมวชาการ มหาวทยาลยขอนแกน ประจำาป 2554“การพฒนาอนาคตชนบทไทย : ฐานรากทมนคงเพอการพฒนาประเทศอยางยงยน” 27-29 มกราคม 2554

ตารางท 1 ผลการแยกนำำามนออกจากกากไขมนจากรานอาหารและ

ขนตอนการผลตไบโอดเซลจากวตถดบทง 2 แหลงพบวาแตกตางกน

ดงน นำำามนพชทผานการใชแลวทมเปอรเซนตกรดไขมนอสระไมเกน

4 % สามารถทำาปฏกรยา ทรานสเอสเทอรฟเคชนเพยงขนตอนเดยว

สวนนำำามนทไดมาจากถงดกไขมนตองทำาปฏกรยาเอสเทอรฟเคชน

1-2 ครง แลวตามดวยการทำาปฏกรยา ทรานสเอสเทอรฟเคชน1 ครง

ดงแสดงผลตรวจสอบคณภาพในตารางท 2

ตารางท 2 ปรมาณและคณภาพไบโอดเซลทผลตได

5.3 ผลการทดสอบการใชงานกบเครองพนหมอกควน

พบวาสามารถใชแทนนำำามนดเซลไดโดยไมมผลกระทบการ

การทำางานของเครอง ผลการทดสอบอตราการใชนำำามนเชอเพลงพบ

วาไมแตกตางกน อยในชวง 1.5-2 ลตรตอชวโมง โดยใหควนลกษณะ

เดยวกน มกลนของนำำามนปโตเลยมนอยกวา

5.4 ผลการประเมนระดบความพงพอใจของชมชน

พบวาประชากรในพนท 6 ตำาบล ของอำาเภออมพวา ม

ระดบการมสวนรวมในการดำาเนนวจย ดงน รอยละ 66.88 เปนกลม

ของผนำาชมชน ประกอบดวย นายกองคการบรหารสวนตำาบล กำานน

ผใหญบาน เจาหนาทสวนทองถน รอยละ 26.81 เปนกลมชาวบาน

และเกษตรกร และรอยละ 4.5 เปนกลมครและอาจารย และพบวา

ระดบความตองการนำาผลการวจยไปใชประโยชนในชมชนหลงจาก

ไดรบการอบรมถายทอดความรจากผวจยรอยละ 39.02 นำาความรไป

ใชประโยชนในครวเรอนของตนเองภายใน 1 ถง 2 เดอน และรอยละ

36.59 จะนำาความรทไดรบไปใชประโยชนในครวเรอนของตนเอง

ภายใน 3 ถง 4 และพบวา รอยละ 29.27ตองการนำาผลการวจยไปปร

ะยกตใชเพอใหเกดประโยชนตอครวเรอนของตนเอง และรอยละ 2.4

ตองการเพมพนความรใหมากขนและตองการนำาไปแกไขปญหาสง

แวดลอมในพนท ดงแสดงในภาพท 1

ภาพท 1 แสดงการรวมมอและการใชประโยชนจากไบโอดเซลในชมชน

6.สรปและขอเสนอแนะ การดำาเนนการวจยในครงนไดรบความรวมมอจาก

ประชากรในพนทเปนอยางด สามารถนำาผลผลตไบโอดเซลทไดจาก

การผลตของชมชนใน 6 ตำาบล ของอำาเภออมพวามาใชประโยชนได

เปนอยางด โดยเฉพาะกลมผนำาชมชน ซงเปนผทจะสามารถถายทอด

หรอเผยแพรความรไปสภาคปฏบตไดเปนอยางด แตการวจยรวม

กบชมชนยงมขอจำากดทนกวจยตองทำาการศกษาเพมเตม อกหลาย

ประการ อาท ความตองการวจยทเกดจากชมชน การนำาผลการวจย

พฒนาตอยอดใหเกดประโยชนแกชมชนมากทสด งานวจยทเกยวของ

กบอปกรณทดลองควรเปนการพฒนาในดานการผลตทชมชนทำา

เองได ควรมการจดตงเปนศนยการเรยนรขนภายในชมชนทมคณะ

กรรมการทมชมชนมสวนรวมมากทสด

7.กตตกรรมประกาศ ขอขอบพระคณผแทน ผมสวนเกยวของ และประชาชนใน

อำาเภออมพวา จงหวดสมทรสงคราม ทมอบความอนเคราะหใหขอมล

และสถานทในการดำาเนนการวจย รวมถงการมสวนรวมในการพฒนา

และการนำาผลการวจยไปใชประโยชนภายในชมชน และขอขอบคณ

คณวณา โอภาสมานะกจ ทชวยเหลอเกยวกบการวจยทำาใหงานวจย

สำาเรจลงไดตามวตถประสงคทตงไว

8.การอางอง[1] สรจต ชรเวทย. 2551. คนแมกลอง. ส.เอเซยเพรส(๑๙๘๙)

[2] ชยศร ธาราสวสดพพฒน. 2548. การพฒนารปแบบการผลต

นำำามนไบโอดเซลจากนำำามนทเหลอทง. กรงเทพมหานคร: สาขา

วทยาศาสตรสงแวดลอม.มหาวทยาลยราชภฏสวนสนนทา.

[3] ชาญชย กลบชม. 2549. การประเมนประสทธภาพพลงงาน.

เชยงใหม: คณะวศวกรรมศาสตร มหาวทยาเชยงใหม.