Original Title: An Advanced Biogas Plant for Bio-Circular Economy from Pig Manure in Taiwan
Source: doi.org/10.56669/JVNX1421
Disclaimer: Summary generated by AI based on the provided document. Please refer to the original paper for full scientific accuracy.

រោងចក្រឧស្ម័នជីវៈកម្រិតខ្ពស់សម្រាប់សេដ្ឋកិច្ចវិលជុំជីវៈពីលាមកជ្រូកនៅតៃវ៉ាន់

ចំណងជើងដើម៖ An Advanced Biogas Plant for Bio-Circular Economy from Pig Manure in Taiwan

អ្នកនិពន្ធ៖ Tsung-Hsien Chen (Feng Chia University), Chen-Yeon Chu (Feng Chia University)

ឆ្នាំបោះពុម្ព៖ 2023, FFTC Journal of Agricultural Policy

វិស័យសិក្សា៖ Environmental Engineering and Agricultural Waste Management

១. សេចក្តីសង្ខេបប្រតិបត្តិ (Executive Summary)

បញ្ហា (The Problem)៖ ឯកសារនេះដោះស្រាយបញ្ហាបរិស្ថានដែលបង្កឡើងដោយការបញ្ចេញកាកសំណល់លាមកជ្រូកក្នុងបរិមាណច្រើននៅតៃវ៉ាន់ ដោយសារប្រព័ន្ធប្រព្រឹត្តកម្មទឹកកខ្វក់បែបប្រពៃណីមានប្រសិទ្ធភាពទាបក្នុងការផលិតឧស្ម័នជីវៈ និងមិនអាចបំបាត់ក្លិនស្អុយបានល្អ។

វិធីសាស្ត្រ (The Methodology)៖ ការសិក្សានេះបានដំឡើង និងវាយតម្លៃប្រព័ន្ធផលិតឧស្ម័នជីវៈពាណិជ្ជកម្មដោយប្រើបច្ចេកវិទ្យារំលាយគ្មានអុកស៊ីហ្សែនពីរដំណាក់កាល (Two-stage Anaerobic Digestion) ឈ្មោះ HyMeTek នៅកសិដ្ឋានចិញ្ចឹមជ្រូកខ្នាតតូច។

លទ្ធផលសំខាន់ៗ (The Verdict)៖

២. ការវិភាគលើប្រសិទ្ធភាព និងដែនកំណត់ (Performance & Constraints)

វិធីសាស្ត្រ (Method) គុណសម្បត្តិ (Pros) គុណវិបត្តិ (Cons) លទ្ធផលគន្លឹះ (Key Result)
Traditional three-stage wastewater treatment process (TPWT)
ប្រព័ន្ធប្រព្រឹត្តកម្មទឹកកខ្វក់បីដំណាក់កាលបែបប្រពៃណី
មានភាពសាមញ្ញក្នុងការអនុវត្ត និងអាចបំបែកកាកសំណល់រឹងសម្រាប់យកទៅធ្វើជីកំប៉ុសបានយ៉ាងងាយស្រួល។ វាស័ក្តិសមសម្រាប់កសិដ្ឋានដែលមិនមានបំណងផលិតអគ្គិសនីក្នុងបរិមាណច្រើន។ បរិមាណផលិតឧស្ម័នជីវៈមានកម្រិតដោយសារការបំបែកកាកសំណល់រឹងចេញមុនការរំលាយ ហើយវាមិនអាចបំបាត់ក្លិនស្អុយបានល្អនោះទេ។ ប្រសិទ្ធភាពកម្ចាត់ COD ត្រឹមតែចន្លោះពី ៧៤,៣% ទៅ ៨៣,៣% ប៉ុណ្ណោះ អាស្រ័យលើទីតាំងនីមួយៗ។
Two-stage High-efficiency Anaerobic Fermentation (HyMeTek)
បច្ចេកវិទ្យារំលាយគ្មានអុកស៊ីហ្សែនពីរដំណាក់កាលកម្រិតខ្ពស់ (HyMeTek)
មិនតម្រូវឱ្យមានការបំបែកកាកសំណល់រឹង-រាវ ដែលជួយបង្កើនការផលិតឧស្ម័នជីវៈពី ៣០-៤០% និងបង្កើនប្រសិទ្ធភាពចំហេះ ២៥%។ វាបំបាត់ក្លិនស្អុយបានយ៉ាងល្អ និងទាញយកថាមពលបានខ្ពស់។ ទាមទារការវិនិយោគដើមខ្ពស់លើឧបករណ៍បច្ចេកវិទ្យា ម៉ាស៊ីនភ្លើង និងប្រព័ន្ធបញ្ជាស្វ័យប្រវត្តិ ព្រមទាំងទាមទារការបណ្តុះបណ្តាលបច្ចេកទេសច្បាស់លាស់ដើម្បីគ្រប់គ្រងប្រព័ន្ធ។ សម្រេចបានប្រសិទ្ធភាពកម្ចាត់ COD រហូតដល់ ៩៥,៧% សរុប (BOD ៩៩,៥%, COD ៩៨,៨%, SS ៩៩,៥%) និងបង្កើតចំណូលប្រមាណ ៩.០០០ ដុល្លារ/ឆ្នាំ ពីការលក់អគ្គិសនីសម្រាប់កសិដ្ឋានជ្រូក ២.០០០ ក្បាល។

ការចំណាយលើធនធាន (Resource Cost)៖ ការអនុវត្តប្រព័ន្ធ HyMeTek ទាមទារការវិនិយោគទុនដំបូងច្រើនគួរសមលើឧបករណ៍ផ្នែករឹង និងប្រព័ន្ធបច្ចេកវិទ្យា ទោះបីជាវាអាចផ្តល់ផលចំណេញសេដ្ឋកិច្ចត្រឡប់មកវិញក្នុងរយៈពេលវែងក៏ដោយ។

៣. ការពិនិត្យសម្រាប់បរិបទកម្ពុជា/អាស៊ីអាគ្នេយ៍

ភាពលំអៀងនៃទិន្នន័យ (Data Bias)៖

ការសិក្សានេះត្រូវបានអនុវត្តសាកល្បងនៅកសិដ្ឋានចិញ្ចឹមជ្រូកខ្នាតតូចមួយ (Xin He Xing មានជ្រូកប្រហែល ២.០០០ ក្បាល) ក្នុងខេត្ត Nantou កោះតៃវ៉ាន់។ ទិន្នន័យនេះមានសារៈសំខាន់ខ្លាំងសម្រាប់កម្ពុជា ព្រោះកម្ពុជាមានកសិដ្ឋានចិញ្ចឹមជ្រូកខ្នាតតូចនិងមធ្យមស្រដៀងគ្នាច្រើន ដែលតែងតែប្រឈមនឹងបញ្ហាការគ្រប់គ្រងកាកសំណល់ និងក្លិនស្អុយ។ ទោះជាយ៉ាងណា លទ្ធផលជាក់ស្តែងនៅកម្ពុជាអាចប្រែប្រួលបន្តិចបន្តួចអាស្រ័យលើអាកាសធាតុ ប្រភេទចំណី និងពូជជ្រូក។

លទ្ធភាពនៃការអនុវត្ត (Applicability)៖

បច្ចេកវិទ្យា HyMeTek នេះមានសក្តានុពលខ្ពស់ក្នុងការយកមកដោះស្រាយបញ្ហាបរិស្ថាន និងបង្កើតថាមពលកកើតឡើងវិញនៅប្រទេសកម្ពុជា។

ការអនុវត្តបច្ចេកវិទ្យានេះនឹងជំរុញយ៉ាងខ្លាំងដល់ការអភិវឌ្ឍសេដ្ឋកិច្ចវិលជុំ (Circular Economy) នៅកម្ពុជា ព្រមទាំងចូលរួមកាត់បន្ថយការបញ្ចេញឧស្ម័នផ្ទះកញ្ចក់ប្រកបដោយនិរន្តរភាព។

៤. ផែនការសកម្មភាពសម្រាប់និស្សិត (Actionable Roadmap)

ដើម្បីអនុវត្តតាមការសិក្សានេះ និស្សិតគួរអនុវត្តតាមជំហានខាងក្រោម៖

  1. សិក្សាមូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការរំលាយពីរដំណាក់កាល: ស្វែងយល់ស៊ីជម្រៅពីដំណើរការជីវគីមី និងភាពខុសគ្នារវាងការផលិតអ៊ីដ្រូសែន និងមេតាន តាមរយៈបច្ចេកវិទ្យា Two-stage Anaerobic Digestion ដោយសិក្សាឯកសារពាក់ព័ន្ធនឹង HyMeTek
  2. វាយតម្លៃសក្តានុពលកាកសំណល់នៅកសិដ្ឋានមូលដ្ឋាន: ចុះប្រមូលទិន្នន័យជាក់ស្តែងអំពីបរិមាណលាមកសត្វ ទឹកនោម និងកាកសំណល់សរីរាង្គនៅកសិដ្ឋានក្នុងស្រុក ព្រមទាំងធ្វើការវាស់ស្ទង់កម្រិត BOD, COD និង Suspended Solids (SS) ដំបូងក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍។
  3. រៀបចំម៉ូដែលសាកល្បងខ្នាតតូច (Pilot Scale Model): សហការជាមួយសាកលវិទ្យាល័យ ឬវិស័យឯកជន ដើម្បីសាងសង់អាងប្រតិកម្មខ្នាតតូច Bioreactor សាកល្បងប្រសិទ្ធភាពបាក់តេរីក្នុងលក្ខខណ្ឌអាកាសធាតុប្រទេសកម្ពុជា មុននឹងឈានដល់ការវិនិយោគលើប្រព័ន្ធធំ។
  4. សិក្សាពីប្រព័ន្ធបញ្ជាស្វ័យប្រវត្តិ (Automation Control): រៀនអំពីការដំឡើង និងប្រើប្រាស់ប្រព័ន្ធចាប់សញ្ញា Sensors និង Remote Digital Control System ដើម្បីតាមដានសីតុណ្ហភាព និងសម្ពាធឧស្ម័នក្នុងអាងប្រតិកម្មឱ្យបានត្រឹមត្រូវ។
  5. វិភាគផលចំណេញ-ដើមទុន (Cost-Benefit Analysis): វាយតម្លៃលើតម្លៃសាងសង់ប្រព័ន្ធធៀបនឹងចំណូលដែលទទួលបានពីការកាត់បន្ថយការទិញអគ្គិសនី និងការទទួលបានឥណទានកាបូន Carbon Credits ដើម្បីរៀបចំគម្រោងស្នើសុំមូលនិធិគាំទ្រពីស្ថាប័នពាក់ព័ន្ធ។

៥. វាក្យសព្ទបច្ចេកទេស (Technical Glossary)

ពាក្យបច្ចេកទេស ការពន្យល់ជាខេមរភាសា (Khmer Explanation) និយមន័យសាមញ្ញ (Simple Definition)
Two-stage anaerobic digestion (ការរំលាយគ្មានអុកស៊ីហ្សែនពីរដំណាក់កាល) ជាដំណើរការបំបែកសារធាតុសរីរាង្គដោយបាក់តេរីក្នុងបរិយាកាសគ្មានអុកស៊ីហ្សែន ដែលចែកចេញជាពីរដំណាក់កាលដាច់ពីគ្នាគឺ ការផលិតអ៊ីដ្រូសែនជាមុន និងការផលិតមេតានជាក្រោយ ដើម្បីទទួលបានទិន្នផលឧស្ម័ន និងប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ជាងការរំលាយក្នុងអាងតែមួយ។ វាស្រដៀងនឹងការរំលាយអាហារក្នុងរាងកាយយើង ដោយមានក្រពះកិនបំបែកមុន រួចទើបបញ្ជូនទៅពោះវៀនដើម្បីស្រូបយកថាមពលឱ្យបានអស់។
Bio-circular economy (សេដ្ឋកិច្ចវិលជុំជីវៈ) ជាប្រព័ន្ធសេដ្ឋកិច្ចដែលផ្តោតលើការកាត់បន្ថយកាកសំណល់ ដោយយកសំណល់ជីវៈ (ដូចជាលាមកជ្រូក) មកកែច្នៃឡើងវិញជាថាមពលអគ្គិសនី ឬជីសរីរាង្គ ដើម្បិប្រើប្រាស់វិលជុំក្នុងខ្សែចង្វាក់ផលិតកម្ម ដោយមិនបញ្ចេញចោលទៅប៉ះពាល់បរិស្ថាន។ ដូចជាការយកកាកសំណល់ផ្ទះបាយទៅធ្វើជាជីដាំបន្លែ រួចយកបន្លែនោះមកធ្វើម្ហូបញ៉ាំវិញ ដោយមិនឱ្យមានការខាតបង់ឬបង្កើតសំរាម។
Chemical oxygen demand (COD) (តម្រូវការអុកស៊ីហ្សែនគីមី) ជារង្វាស់នៃបរិមាណអុកស៊ីហ្សែនសរុបដែលត្រូវការដើម្បីបំបែកសារធាតុសរីរាង្គ និងអសរីរាង្គទាំងអស់នៅក្នុងទឹកកខ្វក់តាមរយៈប្រតិកម្មគីមី។ វាត្រូវបានប្រើដើម្បីកំណត់ថាតើទឹកនោះមានកម្រិតកខ្វក់ប៉ុណ្ណា (COD កាន់តែទាប ទឹកកាន់តែស្អាត)។ វាជាសូចនាករប្រាប់ពីកម្រិតភាពកខ្វក់របស់ទឹក បើលេខនេះកាន់តែធំ មានន័យថាទឹកនោះមានជាតិពុលឬកខ្វក់កាន់តែខ្លាំងដែលត្រូវការខ្យល់ច្រើនដើម្បីសម្អាត។
Biohythane (ឧស្ម័នជីវៈអ៊ីតាន) ជាល្បាយឧស្ម័នជីវៈដែលផ្សំឡើងពីឧស្ម័នអ៊ីដ្រូសែន (Hydrogen) និងមេតាន (Methane) ដែលត្រូវបានផលិតចេញពីការរំលាយកាកសំណល់សរីរាង្គពីរដំណាក់កាល។ វាមានសមត្ថភាពឆេះបានល្អនិងមានប្រសិទ្ធភាពថាមពលខ្ពស់ជាងឧស្ម័នជីវៈធម្មតា។ ដូចជាការលាយសាំងធម្មតាជាមួយនឹងសារធាតុជំនួយការឆេះពិសេស ដើម្បីឱ្យម៉ាស៊ីនភ្លើងដំណើរការបានកាន់តែខ្លាំង និងមានប្រសិទ្ធភាពជាងមុន។
Biochemical oxygen demand (BOD) (តម្រូវការអុកស៊ីហ្សែនជីវគីមី) ជាបរិមាណអុកស៊ីហ្សែនដែលមីក្រូសរីរាង្គ (បាក់តេរី) ត្រូវការដើម្បីបំបែកសារធាតុសរីរាង្គដែលអាចរលាយបាននៅក្នុងទឹកក្នុងរយៈពេលកំណត់មួយ។ វាជួយវាស់ស្ទង់ផលប៉ះពាល់នៃទឹកសំណល់ទៅលើជីវចម្រុះក្នុងទឹក។ ដូចជាការវាស់ទំហំខ្យល់ដង្ហើមដែលសត្វល្អិតក្នុងទឹកត្រូវការ ដើម្បីអាចស៊ីកាកសំណល់ក្នុងទឹកនោះបាន។
Suspended solids (SS) (កកររឹងអណ្តែត) ជាភាគល្អិតរឹងតូចៗដែលអណ្តែតរាយប៉ាយនៅក្នុងទឹកសំណល់ ដែលមិនរលាយក្នុងទឹក ហើយអាចបំបែកចេញបានតាមរយៈការចម្រោះ ការកាត់យក ឬការរង់ចាំឱ្យវាធ្លាក់កករចុះក្រោម។ ដូចជាកម្ទេចដី ឬភក់ដែលធ្វើឱ្យទឹកល្អក់ នៅពេលយើងកូរទឹកទន្លេ ហើយវានឹងរងថ្លាវិញនៅពេលយើងទុកវាឱ្យនៅស្ងៀម។
Traditional three-stage wastewater treatment process (ប្រព័ន្ធប្រព្រឹត្តកម្មទឹកកខ្វក់បីដំណាក់កាលបែបប្រពៃណី) ជាវិធីសាស្ត្រចាស់ក្នុងការចម្រោះទឹកសំណល់ពីកសិដ្ឋាន ដែលចាប់ផ្តើមពីការបំបែកកាកសំណល់រឹង-រាវ បន្ទាប់មកយកទឹករាវទៅរំលាយដើម្បីផលិតឧស្ម័ន និងចុងក្រោយគឺការដាក់បញ្ចូលអុកស៊ីហ្សែន ដែលវិធីនេះផ្តល់ទិន្នផលឧស្ម័នទាប។ ដូចជាការត្រងយកកាកតែចេញ រួចយកទឹកតែទៅស្ងោរ ហើយចុងក្រោយកូរវាឱ្យត្រជាក់ ដែលមិនអាចទាញយកប្រយោជន៍ពីកាកតែបាន។
Feed-in-tariff (អត្រាពន្ធទិញថាមពលកកើតឡើងវិញ) ជាគោលនយោបាយរបស់រដ្ឋាភិបាលដែលធានាការទិញថាមពលកកើតឡើងវិញ (ដូចជាអគ្គិសនីពីឧស្ម័នជីវៈ) ពីអ្នកផលិតក្នុងតម្លៃថេរនិងរយៈពេលយូរ ដើម្បីលើកទឹកចិត្តឱ្យមានការវិនិយោគលើថាមពលស្អាត និងជួយសម្រួលការចំណាយរបស់កសិករ។ ដូចជាការសន្យារបស់រដ្ឋថានឹងទិញបន្លែសរីរាង្គពីកសិករក្នុងតម្លៃថ្លៃជាងទីផ្សារជានិច្ច ដើម្បីលើកទឹកចិត្តឱ្យកសិករខិតខំដាំបន្លែគ្មានគីមី។

៦. ប្រធានបទពាក់ព័ន្ធ (Further Reading)

អត្ថបទដែលបានបោះពុម្ពនៅលើ KhmerResearch ដែលទាក់ទងនឹងប្រធានបទនេះ៖

ប្រធានបទ និងសំណួរស្រាវជ្រាវដែលទាក់ទងនឹងឯកសារនេះ ដែលអ្នកអាចស្វែងរកបន្ថែម៖