การใช้ความร้อนจากแสงอาทิตย์เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพถังกำจัดเศษอาหารสำหรับการหมักขยะเศษอาหารจากครัวเรือน (USING HEAT FROM SOLAR RADIATION TO ENHANCE THE EFFICIENCY OF HOUSEHOLD COMPOSTER FOR HOUSEHOLD FOOD WASTE COMPOSTING)
Abstract
งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลของความร้อนจากรังสีดวงอาทิตย์ในการเพิ่มประสิทธิภาพของถังขยะกำจัดเศษอาหารในครัวเรือนโดยการย่อยสลายเศษอาหารให้กลายเป็นปุ๋ยหมัก โดยใช้ถังพลาสติกชนิดโพลีโพรพิลีน ขนาด 120 ลิตร วางในแนวตั้ง ด้านบนเจาะช่องเพื่อป้อนวัสดุหมัก ออกแบบให้มีทางเข้าอากาศด้านล่างเป็นท่อแนวนอน มีทางออกอากาศด้านบนถัง อัตราการไหลของอากาศ 0.35 กิโลกรัม/วัน ภายในถังติดตั้งใบกวนที่ทำจากแท่งอลูมิเนียม จำนวน 6 ชิ้น มีตะกร้าและถาดอลูมิเนียมรองรับวัสดุหมัก ที่ก้นถังเจาะรูและวางเอียงไปด้านใดด้านหนึ่งเพื่อระบายน้ำชะขยะ ถังกำจัดเศษอาหารสามารถรองรับปริมาณขยะอินทรีย์ 27.65 กิโลกรัม ทดลองประสิทธิภาพโดยเติมวัสดุหมัก ปริมาณ 1,680 กรัม (เศษอาหาร 5 ส่วนร่วมกับดินนา 2 ส่วน) แบบต่อเนื่องเป็นระยะเวลา 14 วัน โดยวางถังกำจัดเศษอาหารไว้ในที่กลางแจ้งและที่ร่ม ผลการทดลองพบว่า ถังกำจัดเศษอาหารที่วางไว้ใน 2 พื้นที่ ใช้ระยะเวลา 14 วัน ในการแปรสภาพเศษอาหารในถังให้เป็นปุ๋ยหมักหลังจากหยุดการเติมเศษอาหาร รวมระยะเวลาการย่อยสลายตั้งแต่เริ่มทดลอง จำนวน 28 วัน คุณภาพปุ๋ยหมักที่ได้ มีค่าอัตราส่วนคาร์บอนต่อไนโตรเจนเท่ากับ 5.64 และ 8.21 ปริมาณความชื้นมีค่าร้อยละ 33.70 และร้อยละ 44.99 ค่าความเป็นกรดด่าง 8.31 และ 8.43 ค่าการนำไฟฟ้า 1.37 เดซิซีเมนต่อเมตร และ 1.60 เดซิซีเมนต่อเมตร ฟอสฟอรัสมีค่าเท่ากัน คือ ร้อยละ 0.02 และโพแทสเซียมมีค่าร้อยละ 0.17 และร้อยละ 0.15 ตามลำดับ โดยถังกำจัดเศษอาหารที่ตั้งไว้ในที่กลางแจ้งมีประสิทธิภาพการย่อยสลายได้ดีกว่าถังกำจัดเศษอาหารที่ตั้งไว้ในร่ม คุณสมบัติโดยรวมของผลผลิตปุ๋ยที่ได้สามารถใช้บำรุงต้นไม้ได้ แสดงให้เห็นว่าถังกำจัดเศษอาหารสามารถใช้ในการแปรสภาพเศษอาหารเป็นปุ๋ยหมักได้ คำสำคัญ: ถังกำจัดเศษอาหาร ปุ๋ยหมัก ขยะอินทรีย์ เศษอาหาร This research aimed to study the effect of heat from solar radiation to enhance the efficiency of the household composter by degrading household food waste into compost. The composter was using 120-liter vertically polypropylene plastic bucket. On the top, a hole was drilled to feed the composting material and designed with a horizontal air inlet below the air inlet above the tank. The airflow rate was 0.35 kg/day. The inside of the composter was set up with 6 aluminum stick stirrers, basket, and an aluminum tray was placed inside for supporting organic materials. The bottom of the composter was tilted to drain the leachate. The household composter could support 27.65 kg of organic waste. Composter Efficiency was studied by adding 1,680 g of composting materials (5 parts of food waste mixed with 2 parts of soil) continuously adding materials for 14 days by placing them in two areas; outdoor and indoor. The results showed that the household composter turned organic waste in the composter to compost after stop adding waste within 14 days, so the degradation period was 28 days. The quality of the compost product, C: N ratio was 5.64 and 8.21%. The moisture content was 33.70% and 44.99%, pH 8.31 and 8.43, electrical conductivity was 1.37 and 1.60 dS/m. Phosphorus was 0.02% equal and potassium was 0.17% and 0.15%, respectively. The outdoor had better efficiency than the indoor. The overall properties of the product can be used to feed the trees. It was shown that the household composter could be used to transform food waste into compost. Keywords: Household Composter, Compost, Organic waste, Food wasteDownloads
References
Pollution Control Department, Ministry of Natural Resources and Environment. (2019). Summary report of the pollution situation in Thailand in 2018. Mongkol Printing Limited Partnership, Bangkok.
Office of the Waste Management and Hazardous Substances. (2017). Report of the state of solid waste in Thailand 2016. Pollution Control Department, Ministry of Natural Resources and Environment. p. 540.
Suriyanon, N. (2009). Effect of Passive Aeration on Household Organic Waste Composting. Master of Engineering in Environmental Engineering. Chiangmai University.
Bumrungsali, W. (2011). Household Composter. In Thai Institute of Chemical Engineering and Applied Chemistry International Conference 2011. 10-11 November 2011, Hatyai, Songkla.
Lankongpoon, T. (2017). Effective Air Inlet and Outlet Pattern for Passive Composting Bin. Master of Engineering in Environmental Engineering. Prince of Songkla University.
Department of Land Development. (2010). Operation Manual Analysis of plants, fertilizers and soil amendments. Retrieved October 5, 2020, from https://www.ldd.go.th/PMQA/2553/Manual/OSD-07.pdf
Phewnil, O., Tanthanasarit, S., and Prabuddham, P. (1999). Seminar: Save garbage eradicate technology and wastewater treatment by plant, Development of composting technology in concrete box with some additives using soils as electron acceptor. (p. 746). Bangkok: National Research Council of Thailand, Bangkok (Thailand).
Pongpaladisai, P. (2010). Effect of organic fertilizer on cadmium and zinc with rice grown in contaminated soil on site at Amphoe Maesot Changwat Tak. Master of Science Program in Environmental Science (Interdisciplinary Program), Graduate School. Chulalongkorn University.
Stentiford, E.T. (1996). Composting Control: Principle and Practice. In de Bertoldi, M. et al., eds. The Science of Composting: Past I. Chapman & Hall, London. pp. 49-59.
Ruangthai, K. (2004). Investigation of Optimum Supporting Material for Degradation of Biowaste by Reactor. Master of Science (Biotechnology). Kasetsart University.
Hamaphat, N. (2010). Compost bin for Household organic waste. Master of Engineering in Environmental Engineering. Prince of Songkla University.
DelLaune, P., Moore, P. Daniel, T., and Lemunyon, J. (2004, March-April). Effect of chemical and microbial amendments on ammonia volatilization from composting poultry litter. Journal of Environmental Quality, 33(2), 728-734.
Department of Land Development, Ministry of Agriculture and Cooperatives. (2015). Land Development Handbook. For soil doctors, volunteers and farmers. 4th edition, Land Development Department, Ministry of Agriculture and Cooperatives.
King, P.H., and Elassen, R.E.. (1993). Integrated Solid Waste Management: Engineering Principles and Management Issues. New York, McGraw-Hill.
Sylla, Y.B., Kuroda, M., Yamada, M., and Matsumoto, N. (2006, October). Feasibility study of a passive aeration reactor equipped with vertical pipes for compost stabilization of cow manure. Waste management & research, 24(5), 456-464.
Canet, R., and Pomares, F. (1995, October-November). Changes in physical, chemical and physico-chemical parameters during the composting of municipal solid wastes in two plants in Valencia. Bioresource Technology, 51, 259-264.
Kapetanios, E., Loizidou, M., and Valkanas, G. (1993, March-July). Compost production from Greek domestic refuse. Bioresource Technology, 44(1), 13-16.
Verasan, J., Kumlung, A., and Pluempoak, W. (2007). Effect of Nitrogen Mineralization of Fattening Cattle Manure and Free-grazing Cattle Manure on Growth and Yield of Choy Sum Chinese Mustard. Kamphaengsaen Academic Journal, 5(3), 19-26.
Poincelot, R.P. (1975). The biochemistry and methodology of composting. New Haven: The Connecticut Experiment Station Bulletin. Retrieved October 1, 2020, from https://business.ct.gov/-/media/CAES/DOCUMENTS/Publications/Bulletins/B754pdf.pdf
Department of Agriculture. (2005). Notification of Department of Agriculture: Organic Fertilizer Standard 2005. Retrieved October 1, 2020, from http://www.ratchakitcha.soc.go.th/DATA/PDF/2548/00172707.PDF
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2022 วารสารมหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ (สาขาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี)
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
