การแก้ปัญหามลพิษจากโรงงานอุตสาหกรรม รวมถึงการจัดการของเสีย หรือชีวมวล นับเป็นโจทย์ท้าทายสำหรับโรงงานอุตสาหกรรมที่ไม่เพียงต้องการกำจัดของเสียอย่างถูกวิธี แต่ยังต้องการใช้ประโยชน์จากสิ่งเหล่านี้ให้ได้มากที่สุดและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
แม้จะเป็นโจทย์ใหญ่ในโรงงานอุตสาหกรรม แต่สำหรับ ศาสตราจารย์ ดร.อลิศรา เรืองแสง อาจารย์ประจำสาขาวิชาเทคโนโลยีชีวภาพ คณะเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยขอนแก่น และทีมนักวิจัยนั้นมีคำตอบและวิธีการเพื่อแก้โจทย์นี้ได้อย่างสมบูรณ์แบบ
ศาสตราจารย์ ดร.อลิศรา กล่าวว่า งานวิจัยเรื่อง การย่อยร่วมน้ำทิ้งจากกระบวนการผลิตแก๊สชีวภาพและกากหม้อกรอง เพื่อผลิตไฮโดรเจนและมีเทนแบบสองขั้นตอน เป็นโจทย์วิจัยจาก บริษัท บีบีจีไอ ไบโอเอทานอล จำกัด (มหาชน) สาขาน้ำพอง ที่ต้องการนำ “กากหม้อกรอง” ซึ่งเป็นตะกอนที่เหลือจากการกรองแยกน้ำอ้อยด้วยเครื่องกรองในกระบวนการผลิตน้ำตาลมาย่อยร่วมกับน้ำทิ้งที่เหลือจากกระบวนการผลิตแก๊สชีวภาพ
“มหาวิทยาลัยขอนแก่นเปิดพื้นที่ให้นักศึกษาปริญญาเอกได้ทำงานวิจัยร่วมกับอุตสาหกรรม โดยแก้ปัญหาโจทย์วิจัยจากอุตสาหกรรมมาบูรณาการองค์ความรู้ที่โรงงานต้นแบบไบโอไฮเทน มหาวิทยาลัยขอนแก่น ซึ่งงานวิจัยชิ้นนี้เป็นดุษฎีนิพนธ์ของ นายวรพงศ์ วงค์อามาตย์ นักศึกษาในโครงการพัฒนานักวิจัยและงานวิจัยเพื่ออุตสาหกรรม (พวอ.) จากสาขาวิชาเทคโนโลยีชีวภาพ คณะเทคโนโลยี”
สำหรับน้ำทิ้งที่เหลือจากกระบวนการผลิตแก๊สชีวภาพนั้น เป็นน้ำกากส่าจากอุตสาหกรรมผลิตเอทานอลที่ถูกนำไปผลิตแก๊สชีวภาพแต่ยังมีค่าความสกปรกและสารอินทรีย์หลงเหลืออยู่สูง ซึ่งยังไม่สามารปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อมได้ จึงได้นำน้ำเสียนั้นมาใช้ประโยชน์ในการผลิตพลังงาน โดยการนำมาย่อยร่วมกับกากหม้อกรองเพื่อผลิตไฮโดรเจนและมีเทนด้วยกระบวนการย่อยแบบไร้อากาศสองขั้นตอน
จากกระบวนการดังกล่าวพลังงานที่ได้ คือ พลังงานชีวภาพในรูปแบบแก๊สไฮโดรเจนและแก๊สมีเทน โดยขั้นตอนแรกนั้นจะได้แก๊สไฮโดรเจนออกมา ส่วนขั้นตอนที่สองจะได้แก๊สมีเทน
“งานวิจัยนี้มีผู้สนใจจำนวนมาก สามารถนำไปใช้เป็นแนวทางในการใช้ประโยชน์จากของเหลือทิ้งอุตสาหกรรม8/8เกษตรโดยเฉพาะอย่างยิ่งอุตสาหกรรมผลิตน้ำตาลและเอทานอล ซึ่งเทคโนโลยีที่ได้จะถูกถ่ายทอดไปยังบริษัทที่ให้โจทย์วิจัยเพื่อนำไปต่อยอดในระดับอุตสาหกรรม ขณะเดียวกัน ทางทีมวิจัยมหาวิทยาลัยขอนแก่นก็ได้ตีพิมพ์ผลงานวิจัยในวารสารระดับนานาชาติ และยื่นจดอนุสิทธิบัตรแล้ว”
ทั้งนี้ ศาสตราจารย์ ดร.อลิศรา กล่าวว่า กระบวนการผลิตไฮโดรเจนและมีเทนแบบสองขั้นตอนโดยการย่อยร่วมน้ำทิ้งจากกระบวนการผลิตแก๊สชีวภาพและกากหม้อกรองนี้ เป็นงานวิจัยที่ตอบโจทย์แนวคิด BCG (Bio, Circular, และ Green Economy Model) เพราะเป็นการนำของเสียจากอุตสาหกรรมเกษตรมาหมุนเวียนเพื่อใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตพลังงานสะอาด คือแก๊สไฮโดรเจนและแก๊สมีเทน
A great breakthrough! KKU’s successful research on changing waste from sugar industry – from ethanol to bio-energy that aims at reducing global warming and Zero Waste
