วันพฤหัสบดีที่ 1 พฤศจิกายน พ.ศ. 2550

CELLULOSE...................?????????

Cellulose
Cellulose, the most common form of carbon in biomass, is also a biopolymer of glucose. In this case, the glucose moieties are strung together by ß-glycosidic linkages. The ß-linkages in cellulose form linear chains that are highly stable and much more resistant to chemical attack because of the high degree of hydrogen bonding that can occur between chains of cellulose (see Figure 2). Hydrogen bonding between cellulose chains makes the polymers more rigid, inhibiting the flexing of the molecules that must occur in the hydrolytic breaking of the glycosidic linkages.

leave thai ver.

เส้นใยของพืชมีขนาดเล็กกว่าเส้นผม ตรงกลางมีลักษณะกลวง ผนังหนา ส่วนที่เป็นเซลลูโลสทั้งหมดจะอยู่ที่ผนังเซลล์ รวมทั้งส่วนใหญ่ของเฮมิเซลลูโลสด้วย ส่วนที่เป็น lignin จะอยู่ที่ผนังเซลล์เพียงครึ่งเดียว ที่เหลือจะอยู่ระหว่างผนังเซลล์ของ แต่ละเส้นใย lignin ระหว่างผนังเซลล์นี้จะกำจัดออกไปได้ง่าย แต่ lignin ที่ปะปนอยู่ในผนังเซลล์จะกำจัดออกยาก ในกระบวนการ ผลิตกระดาษจึงมุ่งกำจัด lignin ระหว่างผนังเซลล์เป็นสำคัญ lignin ทำหน้าที่คล้ายการช่วยจับยึดเส้นใยเข้าไว้ด้วยกัน lignin ทำให้อ่อนตัวได้ด้วย ความร้อน ช่วยให้เส้นใยแยกออก จากกันได้ ซึ่งหลักการนี้นำไปใช้ในการผลิตเยื่อกระดาษโดยวิธีทางกายภาพ (mechanical pulping) lignin ละลายได้ในน้ำยาต้มเยื่อซึ่งมีทั้งชนิดเป็น กรดและด่างจึงใช้เป็นวิธีผลิตเยื่อกระดาษทางเคมี (chemical pulping)
เซลลูโลส (Cellulose) เป็น polysaccharide ที่ประกอบด้วยกลูโคสหลาย ๆ โมเลกุลเชื่อมต่อกันเป็นสายยาว เซลลูโลสจะเรียงตัวขนานกันและเชื่อมยึดกันด้วยพันธะไฮโดรเจน มีลักษณะเป็นกลุ่มเรียกว่า ไมโครไฟบริล (microfibril)ลิกนิน (lignin) เป็นสารอินทรีย์ที่ทำให้ผนังเซลล์มีความแข็งแรงในเนื้อเยื่อ หรือเนื้อเยื่อ หรือเนื่อไม้ที่มีอายุน้อยจะมี lignin น้อยกว่าที่มีอายุมาก

BïoGaT Activitie$ *[30-31/oct/07]

เอามาลงก่อง เผื่อได้ใช้ นานไปเด๋วจาลืมเอา ว่าวันไหนทำไรมั่ง

เริ่มจากวันอังคารนะ อะเช๊ ? หุๆ

---------/ ♠ BïoGaT [ 30/oct/07 ] ♠ \----------

- รวบรวมข้อมูลที่หามาได้ทั้งหมดเกี่ยวกับเรื่องก๊าซชีวภาพ

- วางแผนการดำเนินงานของการทำก๊าซชีวภาพ

- ศึกษาถังที่ใช้ในการหมัก

- นำเสนอแผนงานและปรึกษาแนวทางการทำงานกับคุณครูชาลี

- สำรวจถังหมักของพี่ ม.5 แบบคร่าวๆ

- หาและศึกษาข้อมูลเพิ่มเติมในเรื่องของชีวโมเลกุล กฎของก๊าซ การทำ Bioethanol และการย่อยสลายของเซลลูโลส

--------- ข้อมูลเพิ่มเติมที่ได้ในวันนี้ -------------

- ได้ศึกษาแบบถังหมักก๊าซชีวภาพ

- ได้ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับเซลลูโลส จุลินทรีย์ กฎของก๊าซ และสารชีวโมเลกุล

- ออกแบบผังในการทำงาน

---------/ ♠ BïoGaT [ 31/oct/07 ] ♠ \----------

- สัมภาษณ์และปรึกษาป้าเปรี้ยวเกี่ยวกับถังหมักรวมถึงวิธีการหมักก๊าซชีวภาพ

- พิมพ์ขั้นตอนการดำเนินงานและจุดประสงค์การทำงาน

- รวบรวมทฤษฎีที่เกี่ยวข้องกับการทำก๊าซชีวภาพเพิ่มเติม

--------- ข้อมูลเพิ่มเติมที่ได้ในวันนี้ -------------

- ตอนที่ป้าเปรี้ยวทำ พลังงานจากก๊าซชีวภาพที่ได้มากที่สุดสามารถต้มน้ำให้เดือดได้หม้อหนึ่ง

- ต้องเอาเศษอาหารออก 2 – 3เดือน / ต่อครั้ง

- หลังจากเริ่มทำการหมักจำเป็นต้องทิ้งเศษอาหารไว้ 15 วันเพื่อให้จุลินทรีย์เริ่มทำงาน

- ได้ข้อมูลเพิ่มเติมจากการค้นหาว่า gas 1 ลูกบาศก์เมตร จะใช้ทามอาหารสำหรับ 1 ครอบครัวได้ 3 มื้อเเล้ว 1 ลบ.ม. จะเท่ากับ 1000 ลิตรจากข้อมุลที่เราหามากล่าวว่า gas ที่ได้จากการหมัก( แบบที่ป้าเปรี้ยวทำ ) จะได้gasวันละประมาณ 5.8 ลิตร (0.0058 ลบ.ม.)ต่ออาหารที่ใส่ลงไป คือ 1 กก.

จะเทียบบัญญัติไตรยางค์ได้ว่าgas 0.0058 ลบ.ม. ใช้อาหาร 1 kg

gas 1 ลบ.ม. ใช้อาหาร 1/0.0058 * 1 = 172.42 kg. ต่อวัน

และเนื่องจากต้องใช้ปริมาณเศษอาหารที่ค่อนข้างมากและจะทำให้เสียเวลามากในการทำ เราจึงเปลี่ยนเป้าหมายใหม่เป็นทดแทนพลังงาน 30 % ในการทำอาหาร 1 มื้อ แทนการทดแทนพลังงานในการทำทั้งหมด

- เศษอาหารที่เหลือในแต่ละวันมีทั้งที่นำไปเป็นอาหารปลา และทำปุ๋ย

-------------------------------------------------

กะว่า ถ้ามีบันทึกการเรียนรู้จะได้เอามาลงคู่กันว่าวันไหนทำอะไรแล้วได้อะไร

เพื่อรายงานอันเพอร์เฟ็กต์ของเรา \ *0* / เย้ ~!! 555+

BïoGaT Ac ฯ [1/11/07]

---------/ ♠ BïoGaT [ 1/nov/07 ] ♠ \----------

- สัมภาษณ์ครูหมูเกี่ยวกับปริมาณเศษอาหารในแต่ละวัน

- สัมภาษณ์ครูปุ้ยเกี่ยวกับข้อมูลเพิ่มเติมในการทำก๊าซชีวภาพ


- นำเสนอความก้าวหน้าในการทำงานในชั้น

---------- ข้อมูลเพิ่มเติมที่ได้ในวันนี้ ----------------

- รู้แหล่งของขยะที่เป็นเศษอาหารในโรงเรียนว่าตั้งอยู่บริเวณโรงครัวและมีประมาณ 5 – 6 ถังต่อวัน

- เศษอาหารที่เหลือจากการรับประทานอาหารของแต่ละตึกจะถูกนำไปเป็นอาหารปลา

- เศษอาหารที่เหลือจากการทำอาหารอย่างเช่น เศษผัก เศษเปลือกผลไม้ ฯลฯ ถูกนำไปทำเป็นปุ๋ยหมัก

- หากต้องการจะใส่เศษอาหารลงไปในถังหมักชีวภาพในแต่ละวันไม่ควรใส่เศษอาหารที่ชิ้นใหญ่ เช่น ไม้เสียบลูกชิ้น กระดูกชิ้นใหญ่ วุ้นมะพร้าว เพราะเศษอาหารเหล่านี้จะย่อยสลายช้ากว่าเศษอาหารทั่วไป

- ในแต่ละวันจำเป็นต้องเดินตรวจดูตามตึกว่าแต่ละตึกทำอาหารประเภทไหนและเราจะสามารถนำมาใส่ลงถังหมักก๊าซชีวภาพได้หรือไม่ โดยดูว่ามีก้างหรือกระดูกที่ย่อยสลายยากหรือไม่ และที่จะย่อยสลายง่ายก็เช่น เส้นก๋วยเตี๋ยว ซึ่งเป็นเศษอาหารที่ย่อยสลายง่าย

- จำเป็นต้องเติมเศษอาหารทุกวันเพื่อให้จุลินทรีย์ได้ทำงานอย่างสม่ำเสมอ และควรกวนทุกครั้งหลังจากใส่ไปแล้ว เพื่อให้จุลินทรีย์ได้ทำงานอย่างทั่วถึง และถ้าไม่ใส่เศษอาหารทุกวันจะไม่เกิดก๊าซชีวภาพ

- ต้องติดต่อพี่แม่บ้านในแต่ละตึกเกี่ยวกับเรื่องเศษอาหารให้พี่แม่บ้านเก็บไว้ให้อย่าเพิ่งไปเทลงในถังรวมเศษอาหารซึ่งมีความสกปรกเพราะมีทั้งเศษอาหารใหม่และเก่า

- ครูปุ้ยแนะนำว่าควรใช้เศษอาหารที่เหลือจากการรับประทานอาหารในแต่ละวันมากกว่าเศษอาหารที่เหลือจากการทำอาหาร เนื่องจากเศษอาหารเหล่านี้จะเกิดการบูดซึ่งจะเกิดก๊าซชีวภาพได้ง่ายกว่า


BïoGaT Plan [ N e w ] ~

W ee k 1 :: รวบรวมข้อมูลและทฤษฎีที่เกี่ยวข้องกับการทำก๊าซชีวภาพ , สำรวจแหล่งขยะและปริมาณของขยะภายในโรงเรียน , สัมภาษณ์ผู้ที่เคยมีส่วนช่วยและเป็นผู้ทำก๊าซชีวภาพ( ในที่นี้หมายถึงครูดุจ ป้าเปรี้ยว ครูหมูและครูปุ้ย ) , สำรวจถังพี่ ม.5 เพื่อดูปัญหาของถังที่ไม่มีก๊าซชีวภาพเกิดขึ้นเพื่อหาแนวทางในการปรับปรุงแก้ไขให้สามารถนำมาใช้งานได้จริง, ทำความสะอาดและซ่อมแซมส่วนที่เสียหายของถัง

W ee k 2 :: รวบรวมวัตถุดิบในการหมักก๊าซชีวภาพ ซึ่งก็คือ เศษอาหารและขี้หมูแห้ง รวมอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องกับการหมักให้เรียบร้อย และถ้าหากวัตถุดิบและอุปกรณ์พร้อมก็เริ่มทำการหมักเลย ในระหว่างที่รอให้ก๊าซชีวภาพจากเศษอาหารเกิดขึ้นก็รวบรวมข้อมูลและทฤษฎีที่เกี่ยวข้องกับ bio ethanol

W ee k 3 :: เตรียมวัตถุดิบในการทำและทอลองทำ bio ethanol

W ee k 4 :: เริ่มเติมเศษอาหารลงในถังหมักก๊าซชีวภาพ สังเกตการเปลี่ยนแปลง และรอให้เกิดก๊าซชีวภาพ

W ee k 5 :: ลองทำ bio ethanol ต่อ

W ee k 6 :: วิเคราะห์ และสรุปข้อมูลในการทำก๊าซชีวภาพและ bio ethanol หากมีปัญหาให้วิเคราะห์ปํญหาเพื่อหาทางปรับปรุงแก้ไขให้ดีขึ้นต่อไป

หมายเหตุ :: มีการบันทึกข้อมูล หาข้อมูลเพิ่มเติม บันทึกการเรียนรู้ในแต่ละวันอย่างสม่ำเสมอ

แนวคิด เพิ่มเติมเกี่ยวกับการผลิตเอทานอล

ส่วนด้านการผลิตเอทานอล จากที่ค้นคว้าพบว่าเอทานอลมักผลิตจากสารที่มีแป้งประกอบ เช่น มันสำปะหลัง อ้อย ซึ่งสิ่งเหล่านี้มักจะสามารถนำมาทำเป็นอาหารรับประทานได้ทั้งนั้น ยิ่งสำหรับในพื้นที่แห้งแล้ง มีพืชผักขึ้นน้อย หากต้องการผลิตเอทานอลจำเป็นต้องยอมสละอาหารซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นในการดำรงชีวิตแล้ว ทำให้ปัญหาการขาดอาหารหนักข้อยิ่งขึ้น หากเราสามารถสร้างเอทานอลจาก พวกเซลลูโลสซึ่งเราไม่นำมาใช้ประกอบอาหารและถือเป็นขยะ จะเป็นประโยชน์อย่างมาก

<----เป้าหมาย----< ฉบับปรับปรุง : ไบโอเอทานอล ยังไม่สมบูรณ์*~

เราหวังว่าจะสามารถสร้างแก๊สชีวภาพขึ้นมาได้จริงๆ เพื่อที่จะไว้นำไปใช้เป็นแก๊สหุงต้มในโรงเรียนของเรา แต่หากเราต้องการที่จะใช้แก๊สชีวภาพในการทำอาหารในโรงเรียนทั้งหมด จากข้อมูลที่เราได้สืบค้นมาพบว่าต้องใช้เศษอาหารในการหมักต่อวันกว่าประมาณ170กิโลกรัมจึงจะสามารถผลิตแก๊สได้มากพอ ซึ่งจำนวนของเศษอาหารมากขนาดนี้หากเราต้องการใช้เศษอาหารเฉพาะที่เหลือในโรงเรียนคงจะไม่เพียงพอ เราจึงคิดที่จะใช้แก๊สชีวภาพในการทดแทนพลังงานจากแก๊สอื่นเพียง30%เท่านั้น โดยจำนวนอาหารในการหมักแต่ละวันจะตกอยู่ที่ประมาณ50กิโลกรัม ซึ่งเราคิดว่าไม่ยากเกินไปที่จะหามาได้จากเศษอาหารเหลือทิ้งในโรงเรียน

จากที่เรามีโครงการเกี่ยวกับไบโอดีเซล เพื่อเป็นการใช้พลังงานสะอาดครบวงจร เราจึงคิดที่จะผลิตเอทานอลขึ้นเพื่อใช้ทดแทนเมทานอลที่ใช้ผลิตไบโอดีเซล เป็นลดค่าใช้จ่ายในการสั่งซื้อสารเคมี