รายงานเบื้องต้นเกี่ยวกับการทดลองผลิตก๊าซชีวภาพจากมูลหมูและมูลแกะ พร้อมอัตราส่วนท

Thread Content

วิธีการใช้ประโยชน์จากเศษวัสดุทางการเกษตรเพื่อผลิตก๊าซชีวภาพอย่างมีประสิทธิภาพ ถือเป็นความท้าทายสำคัญที่อุตสาหกรรมการเกษตรในปัจจุบันต้องเผชิญ สถาบันวิจัยและมหาวิทยาลัยทั้งในประเทศและต่างประเทศได้ทำการวิจัยในด้านนี้อย่างมากมาย จากการศึกษาของหลิว เต๋อเจียง พบว่า เมื่อนำมูลสัตว์มาผสมกัน หรือผสมมูลสัตว์กับฟาง จะช่วยเพิ่มปริมาณก๊าซชีวภาพได้อย่างมีประสิทธิภาพ เมื่อเพิ่มสัดส่วนของมูลวัวในวัตถุดิบสำหรับการหมัก ปริมาณ CH4 ในก๊าซก็จะเพิ่มขึ้นอย่างชัดเจน ในขณะที่มูลหมูนั้นมักจะเกิดการเปลี่ยนสภาพเป็นกรดในระหว่างกระบวนการหมักแบบไร้ออกซิเจน ส่งผลให้ปริมาณก๊าซที่ผลิตได้ลดลงหรือหยุดการผลิตก๊าซไปเลย แต่มูลแกะและมูลวัวนั้นไม่ค่อยเกิดการเปลี่ยนสภาพเป็นกรด ดังนั้นจึงไม่ส่งผลกระทบต่อปริมาณก๊าซที่ผลิตได้ งานวิจัยของหลี่ เหวินเจ๋อ แสดงให้เห็นว่า เมื่ออุณหภูมิและความเข้มข้นของสารละลายสูง รวมถึงระยะเวลาที่สารละลายอยู่ในสภาพนั้นนาน ปริมาณกรดโพรพิโอนในสารละลายที่ใช้ในการหมักก็จะเพิ่มขึ้นตามไปด้วย ซึ่งส่งผลเสียต่อขั้นตอนการผลิตมีเทนในภายหลัง 　　อัตราส่วนคาร์บอนต่อไนโตรเจนที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตก๊าซชีวภาพโดยจุลินทรีย์คือ 25:1 ซึ่งวัตถุดิบชนิดเดียวไม่สามารถตอบสนองความต้องการนี้ได้ ดังนั้น การศึกษาเกี่ยวกับการใช้วัตถุดิบหลายชนิดในอัตราส่วนที่แตกต่างกันจึงมีความสำคัญมาก การทดลองนี้ศึกษาผลของการหมักมูลสุกรและมูลแกะโดยใช้วัตถุดิบเพียงชนิดเดียว รวมถึงการหมักโดยผสมวัตถุดิบทั้งสองชนิดเข้าด้วยกันในอัตราส่วนต่างๆ ภายใต้อุณหภูมิเดียวกัน เพื่อศึกษาผลต่อปริมาณก๊าซชีวภาพและปริมาณ CH4 โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อให้ได้ข้อมูลเชิงทฤษฎีที่จะช่วยเพิ่มปริมาณและคุณภาพของก๊าซชีวภาพ 　　1 วัสดุและวิธีการ 1.1 วัสดุ วัตถุดิบที่ใช้ในการทดลองคือมูลวัวและมูลแกะที่สดใหม่ ซึ่งได้มาจากฟาร์มเลี้ยงสัตว์ที่อยู่ด้านหลังมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์เซินหยาง ； ตัวอย่างที่ใช้ในการทดลองนั้น ได้มาจากตะกอนที่อยู่ที่ก้นถังก๊าซชีวภาพของเกษตรกรในเขตตงหลิง เมืองเซินหยาง ปริมาณคาร์บอนและไนโตรเจนในวัตถุดิบสำหรับการหมัก แสดงอยู่ในตารางที่ 1 　　1.2 วิธีการ 1.2.1 การทดลองหมัก ใช้อุปกรณ์หมักแบบไร้ออกซิเจนที่ออกแบบขึ้นเอง โดยอุปกรณ์นี้ประกอบด้วยขวดสำหรับหมัก ขวดสำหรับเก็บก๊าซ และขวดสำหรับเก็บน้ำ จำนวน 3 ชิ้น ใช้แก้วออร์แกนิกขนาด 1500 มิลลิลิตรเป็นภาชนะสำหรับการหมักและภาชนะสำหรับเก็บก๊าซ โดยเจาะรูบนภาชนะสำหรับการหมักและภาชนะสำหรับเก็บน้ำ เพื่อใช้เป็นช่องสำหรับการเก็บตัวอย่างและช่องสำหรับระบายน้ำ และใช้คลิปกันน้ำมาปิดช่องสำหรับการเก็บตัวอย่างไว้ ใช้ท่อซิลิโคนขนาด 10 มม. × 8 มม. เพื่อเชื่อมต่อระหว่างขวดหมักกับขวดสะสมก๊าซ 　　ขวดสำหรับเก็บน้ำใช้มาตรวัดปริมาตร 100 มล. โดยใช้วิธีการระบายน้ำลงมาเพื่อเก็บก๊าซ และจุดเชื่อมต่อทั้งหมดได้รับการปิดผนึกอย่างดี รูปแบบโครงสร้างแสดงไว้ในรูปที่ 1 　　ในการทดลองครั้งนี้ ใช้อัตราการเติมสารกระตุ้นการหมักที่ 20% และมีความเข้มข้นของสารแข็งรวมอยู่ที่ 8% สูตรของน้ำหมักแบ่งออกเป็น 4 กลุ่ม ดังนี้: กลุ่มที่ 1: น้ำหมักจากมูลหมูบริสุทธิ์ ； กลุ่มที่ II: การหมักมูลแกะบริสุทธิ์ ； กลุ่มที่ Ⅲ: มูลหมู : มูลแกะ (อัตราส่วนของสารแห้ง) = 1:1 นำมาหมักรวมกัน ； กลุ่มที่ 4: มูลหมู : มูลแกะ (อัตราส่วนของสารแห้ง) = 1:2 นำมาหมักร่วมกัน สำหรับสารละลายที่ได้จากการหมักของแต่ละสูตร ให้ทำการทดลองซ้ำกัน 2 ครั้ง แบ่งกลุ่มทดลองออกเป็น 4 กลุ่ม ได้แก่ กลุ่ม I, II, III, IV โดยนำกลุ่มเหล่านี้ใส่ลงในขวดหมักขนาด 1500 มิลลิลิตร และปล่อยให้อยู่ในสภาพไม่มีฝาปิดเป็นเวลา 9 วัน เพื่อการปรับสภาพเบื้องต้น จากนั้นจึงปิดฝาขวดหมัก และเชื่อมต่อท่อสำหรับระบายก๊าซเข้ากับขวดสำหรับเก็บก๊าซ จากนั้นนำอุปกรณ์หมักไปวางไว้ในห้องเพาะเลี้ยงเซลล์ที่มีอุณหภูมิคงที่ที่ 28±1 องศาเซลเซียส เพื่อให้เกิดกระบวนการหมักแบบไร้ออกซิเจนเป็นเวลา 30 วัน 　　1.2.2 วิธีการวิเคราะห์และวัดค่า ปริมาณก๊าซที่ผลิตได้ในแต่ละช่วงเวลา และปริมาณก๊าซที่ผลิตได้รวมทั้งหมด จะถูกวัดโดยใช้วิธีการระบายน้ำออกมา ส่วนค่า pH ของสารละลายที่ใช้ในการหมักนั้น จะถูกวัดโดยใช้เครื่องวัดค่า pH แบบอัจฉริยะ (รุ่น PHS225) ส่วนปริมาณ CH4 ในก๊าซนั้น จะถูกวัดโดยใช้เครื่องวิเคราะห์ก๊าซชนิด ZS22 　　2 ผลลัพธ์และการวิเคราะห์ 2.1 การเปลี่ยนแปลงของค่า pH ในกลุ่มการหมักที่แตกต่างกันระหว่างขั้นตอนการเตรียมสาร หลังจากผสมส่วนผสมของสารที่ใช้ในการหมักให้เข้ากันดีแล้ว ก็นำไปหมักในขวดหมักขนาด 1500 มิลลิลิตร เป็นเวลา 9 วัน ที่อุณหภูมิห้อง (20°C) โดยมีการหมักแบบใช้ออกซิเจน ในระหว่างกระบวนการหมัก จะมีการวัดค่า pH ของสารละลายทุกวัน โดยแสดงการเปลี่ยนแปลงของค่า pH ของสารละลายหมักไว้ในรูปที่ 2 จากกราฟในรูปที่ 2 จะเห็นได้ว่า ในช่วงกระบวนการปรับสภาพโดยรวม ค่า pH ของกลุ่มที่ 1 ยังคงอยู่ในระดับต่ำ ซึ่งแสดงให้เห็นว่ามีความเป็นกรดอยู่ ค่า pH ของกลุ่มที่ II จะอยู่ในช่วงด่างตลอดเวลา จนกระทั่งการปรับสภาพเสร็จสิ้น ； ในกลุ่มทดลองการหมักวัตถุดิบผสม: กลุ่มที่ III มีค่า pH เท่ากับ 7.50 ในช่วงเริ่มต้นการหมัก และในวันที่ 3 ค่า pH ลดลงเหลือ 6.95 ซึ่งถือว่าเป็นสภาพกรด จากนั้นค่า pH ก็เริ่มสูงขึ้นอีกครั้ง และกลับมาอยู่ในสภาพด่าง โดยเมื่อการปรับสภาพวัตถุดิบเสร็จสิ้น ค่า pH ของกลุ่มที่ III ก็กลับมาอยู่ที่ 7.50 อีกครั้ง ； ในช่วงกระบวนการปรับสภาพโดยรวม ค่า pH ของกลุ่มที่ IV มีแนวโน้มคล้ายกับกลุ่มที่ III โดยทั้งสองกลุ่มมีค่า pH ลดลงก่อน จากนั้นจึงเพิ่มขึ้น และในที่สุดก็กลับมาอยู่ในช่วงค่าที่คงที่ แต่เมื่อเทียบกับกลุ่มที่ III แล้ว ค่า pH ของกลุ่มที่ IV มีการเปลี่ยนแปลงที่น้อยกว่า และตลอดช่วงกระบวนการปรับสภาพ ค่า pH ของกลุ่มที่ IV ก็ยังคงอยู่ในช่วงค่าที่เป็นด่างอยู่เสมอ http://img5.wtoutiao.com/?url=http://mmbiz.qpic.cn/mmbiz/I3BFZqfWrdOyQcVicpIWn1RNbjHpbPt3uTKVJ37bGDJGMdhFsiblTs3FUZOY2Z3XGDJicaTiaGM01Yskwj81BRqpaA/640?wx_fmt=jpeg 2.2 การเปลี่ยนแปลงของค่า pH ในแต่ละกลุ่มสารที่ใช้ในกระบวนการหมักแบบไร้ออกซิเจน ในระหว่างการทดลองหมักแบบไร้ออกซิเจน จะมีการวัดค่า pH ของสารที่ใช้ในการหมักทุกๆ 3 วัน รูปที่ 3 แสดงการเปลี่ยนแปลงของค่า pH ของสารละลายที่ใช้ในกระบวนการหมักก๊าซชีวภาพ จากกราฟในรูปที่ 3 จะเห็นได้ว่า ในกลุ่มที่ 1 ค่า pH ลดลงเหลือ 6.20 ในวันที่ 9 ของการหมัก จากนั้นจึงมีการเติมด่างเพื่อปรับค่า pH ให้อยู่ที่ 7.00 และตลอดช่วงการหมักต่อไป ค่า pH ก็ยังคงอยู่ที่ระดับ 6.50 ขึ้นไป ส่วนเมื่อการหมักสิ้นสุดลง ค่า pH จะอยู่ที่ 7.10 ； ในกลุ่มที่ II ค่า pH จะอยู่ในระดับสูงตลอดกระบวนการหมัก โดยเมื่อถึงวันที่ 15 ของการหมัก ค่า pH จะลดลงเหลือ 6.70 และเมื่อการหมักสิ้นสุดลง ค่า pH จะอยู่ที่ 7.20 ในกลุ่มที่ใช้วัตถุดิบผสมกันในการหมัก: กลุ่มที่ III มีค่า pH ลดลงอย่างรวดเร็วในช่วงเริ่มต้นของการหมัก โดยในวันที่ 12 ค่า pH ลดลงมาอยู่ที่ 6.45 จากนั้นค่า pH ก็เริ่มสูงขึ้นอีกครั้ง และอยู่ที่ระดับมากกว่า 6.50 จนกระทั่งสิ้นสุดการหมัก ค่า pH ของกลุ่มที่ III อยู่ที่ 7.30 ； กลุ่มที่ IV มีการเปลี่ยนแปลงของค่า pH น้อยที่สุด โดยในวันที่ 6 ของการหมัก ค่า pH ลดลงเหลือ 6.90 จากนั้นก็เริ่มสูงขึ้นอีกครั้ง และในวันที่ 15 ค่า pH ก็เพิ่มขึ้นเป็น 7.31 เมื่อการหมักสิ้นสุดลง ค่า pH อยู่ที่ 7.20 http://img5.wtoutiao.com/?url=http://mmbiz.qpic.cn/mmbiz/I3BFZqfWrdOyQcVicpIWn1RNbjHpbPt3ubK0aNS4JzGgol1y8cq2fD3AjciaQlmokVHuf9JWnt0509byUYm4vGnQ/640?wx_fmt=jpeg 2.3 การเปลี่ยนแปลงของปริมาณก๊าซที่ผลิตได้จากสัดส่วนของวัตถุดิบในการหมักที่แตกต่างกัน สามารถดูการเปลี่ยนแปลงของปริมาณก๊าซที่ผลิตได้ในแต่ละวันจากสัดส่วนของวัตถุดิบในการหมักที่แตกต่างกันได้ในรูปที่ 4 จากกราฟที่ 4 จะเห็นได้ว่า กลุ่ม I มีการผลิตก๊าซได้เร็วที่สุด โดยเริ่มมีก๊าซเกิดขึ้นภายใน 1 วันหลังจากเริ่มกระบวนการหมักแบบไร้ออกซิเจน ปริมาณก๊าซที่ผลิตได้ในแต่ละวันจะเพิ่มขึ้นจนถึง 100 มิลลิลิตรในวันที่ 4 จากนั้นก็ลดลงอย่างรวดเร็ว ในวันที่ 8 ของการหมัก กลุ่ม I ก็หยุดการผลิตก๊าซไปเลย แต่เมื่อมีการเติมด่างเข้าไปเพื่อปรับค่า pH ของสารละลาย การผลิตก๊าซก็กลับมาอีกครั้ง และมีปริมาณก๊าซสูงสุดในวันที่ 11 คือ 246 มิลลิลิตรต่อวัน ； กลุ่มที่ II มีการผลิตก๊าซช้ากว่ากลุ่มที่ I โดยเริ่มมีการผลิตก๊าซในวันที่ 9 ของการหมัก และมีปริมาณก๊าซที่ผลิตได้สูงสุดในวันที่ 16 คือ 325 มิลลิลิตร/วัน หลังจากนั้นปริมาณก๊าซที่ผลิตได้ก็เริ่มลดลงทีละน้อย แต่โดยรวมแล้วปริมาณก๊าซที่ผลิตได้ในแต่ละวันของกลุ่มที่ II ยังคงสูงกว่ากลุ่มที่ I เสมอ ในกลุ่มที่ใช้วัตถุดิบผสมกันในการหมักนั้น กลุ่มที่ III เริ่มผลิตก๊าซตั้งแต่วันที่ 6 โดยปริมาณก๊าซที่ผลิตได้ในแต่ละวันจะสูงสุดในวันที่ 10 คือ 375 มิลลิลิตร/วัน หลังจากนั้นปริมาณก๊าซที่ผลิตได้ก็เริ่มลดลงอย่างช้าๆ โดยในวันที่ 24 ปริมาณก๊าซที่ผลิตได้ลดลงเหลือ 175 มิลลิลิตร/วัน และเมื่อการหมักดำเนินไปถึงวันที่ 30 ปริมาณก๊าซที่กลุ่มที่ III ผลิตได้ก็เหลือเพียง 47 มิลลิลิตร/วันเท่านั้น ； กลุ่มที่ IV เริ่มผลิตก๊าซในวันที่ 4 ของการหมัก จากนั้นปริมาณก๊าซที่ผลิตได้ในแต่ละวันก็เพิ่มขึ้นตามการหมัก โดยในวันที่ 9 ของการหมัก ปริมาณก๊าซที่ผลิตได้ในแต่ละวันจะสูงสุดที่ 350 มิลลิลิตร/วัน http://img5.wtoutiao.com/?url=http://mmbiz.qpic.cn/mmbiz/I3BFZqfWrdOyQcVicpIWn1RNbjHpbPt3ujrmByvKlibcgnFstzdHrjgjvgxTVmuBJnz91XhlZo8PRGChyBl5zP6w/640?wx_fmt=jpeg สำหรับข้อมูลเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงปริมาณ CH4 ในสารละลายที่ได้จากการหมักด้วยส่วนผสมของวัตถุดิบที่แตกต่างกัน โปรดดูรูปที่ 5 ในกลุ่มที่ 1 ปริมาณ CH4 อยู่ในระดับต่ำอยู่เสมอ โดยเมื่อถึงวันที่ 11 ของการหมัก ปริมาณ CH4 จะเพิ่มขึ้นถึง 60% จากนั้นก็เริ่มลดลงอย่างรวดเร็ว และเมื่อถึงวันที่ 25 ของการหมัก ก็จะไม่มี CH4 เหลืออยู่ในก๊าซที่ได้จากการหมักอีกต่อไป ในกลุ่มที่ II ปริมาณ CH4 ในวันที่ 9 ของกระบวนการหมัก ซึ่งเป็นช่วงเริ่มมีการผลิตก๊าซ อยู่ที่ 21% และเพิ่มขึ้นถึงจุดสูงสุดที่ 79% ในวันที่ 15 ของการหมัก หลังจากนั้นปริมาณ CH4 ก็ค่อยๆ ลดลง และเมื่อกระบวนการหมักสิ้นสุดลง ปริมาณ CH4 จะอยู่ที่ 30% ในกลุ่มที่ Ⅲ หลังจากเริ่มมีการผลิตก๊าซในวันที่ 5 ของกระบวนการหมัก ปริมาณ CH4 ก็เพิ่มขึ้นถึง 35% จากนั้นก็ยังคงเพิ่มขึ้นต่อไป โดยในวันที่ 9 ของการหมัก ปริมาณ CH4 จะสูงถึงระดับสูงสุดที่ 82% และยังคงอยู่ในระดับสูงนี้จนกระทั่งถึงวันที่ 14 ของการหมัก จากนั้นปริมาณ CH4 ก็เริ่มลดลงอย่างช้าๆ แต่เมื่อกระบวนการหมักสิ้นสุดลง ปริมาณ CH4 ก็ยังคงอยู่ที่ระดับ 30% เช่นเดิม ； กลุ่มที่ IV มีปริมาณ CH4 อยู่ที่ระดับสูงสุดถึง 70% ในวันที่ 8 ของกระบวนการหมัก หลังจากนั้นปริมาณ CH4 ก็เริ่มลดลงทีละน้อย และเมื่อกระบวนการหมักสิ้นสุดลง ปริมาณ CH4 ก็เหลือเพียง 10% เท่านั้น ในกลุ่มวัตถุดิบที่นำมาหมักรวมกัน กลุ่มที่ Ⅲ มีค่า CH4 สูงสุดมากกว่ากลุ่มที่ Ⅳ และมีระยะเวลาที่มีค่า CH4 สูงอยู่นานกว่าด้วย 　　ปริมาณก๊าซที่เกิดขึ้นจากสารตั้งต้นการหมักที่มีอัตราส่วนแตกต่างกัน รวมถึงอัตราการผลิตก๊าซจากสารแห้ง แสดงไว้ในตารางที่ 2 จากตารางที่ 2 จะเห็นได้ว่า หลังจากการหมักแบบไร้ออกซิเจนที่อุณหภูมิคงที่ 28°C เป็นเวลา 30 วัน ปริมาณก๊าซที่เกิดขึ้นจากวัตถุดิบแต่ละชนิดมีลำดับจากมากไปหาน้อยดังนี้: กลุ่ม III > กลุ่ม IV > กลุ่ม II > กลุ่ม I 　　ปริมาณก๊าซที่ผลิตได้รวมในกลุ่มที่ 1 นั้นน้อยที่สุด (2749 มิลลิลิตร) ซึ่งเท่ากับเพียงครึ่งหนึ่งของกลุ่มที่ 3 เท่านั้น (ปริมาณก๊าซที่ผลิตได้รวมคือ 6258 มิลลิลิตร) ปริมาณก๊าซที่ได้จากการผสมวัตถุดิบต่างๆ นั้น มีค่าสูงกว่าเมื่อใช้วัตถุดิบเพียงชนิดเดียว และปริมาณก๊าซที่ได้จากกลุ่มที่ Ⅲ ก็มีค่าสูงกว่ากลุ่มที่ Ⅳ เช่นกัน หากพิจารณาเฉพาะปริมาณก๊าซที่ผลิตได้ในรวมแล้ว กลุ่มที่ 3 มีค่าที่ดีกว่ากลุ่มที่ 4 อย่างชัดเจน โดยมีค่าสูงกว่าถึง 922 มิลลิลิตร อัตราการผลิตก๊าซจากสารแห้ง จากมากไปน้อย มีลำดับดังนี้: กลุ่มที่ III > กลุ่มที่ IV > กลุ่มที่ II > กลุ่มที่ I http://img5.wtoutiao.com/?url=http://mmbiz.qpic.cn/mmbiz/I3BFZqfWrdOyQcVicpIWn1RNbjHpbPt3uDNYwUV7CwaJcpV0y9VDc7ZJzRkfdO5yuHt5jBJ2P7XqESH5LarsdibA/640?wx_fmt=jpeg　　3 การอภิปราย　　ก่อนที่จะเริ่มกระบวนการหมักแบบไร้ออกซิเจน ควรมีการปรับสภาพวัตถุดิบที่ใช้ในการหมักและสารเพาะเลี้ยงให้สามารถอยู่ในสภาพมีออกซิเจนเป็นเวลา 9 วัน ซึ่งจะช่วยให้สารอินทรีย์ที่มีโครงสร้างซับซ้อนในวัตถุดิบสามารถถูกย่อยสลายเพื่อผลิตกรดได้ โดยมูลหมูจะให้กรดได้เร็วที่สุด ส่วนมูลแกะจะให้กรดได้ช้าที่สุด ค่า pH ของน้ำหมักจากวัตถุดิบ 4 กลุ่มที่แตกต่างกันนั้น มีแนวโน้มลดลงก่อนแล้วจึงเพิ่มขึ้นอีกครั้ง สาเหตุก็คือ เชื้อผลิตกรดจะย่อยสลายสารอินทรีย์ที่มีโครงสร้างซับซ้อนในวัตถุดิบ จนก่อให้เกิดกรดไขมันที่ระเหยได้ (VFA) และกรดอินทรีย์ ซึ่งทำให้ค่า pH ลดลง จากนั้น เมื่อเชื้อผลิตก๊าซเข้ามามีบทบาทในการย่อยสลายกรดเหล่านี้ ค่า pH ก็เริ่มเพิ่มขึ้นจนสู่ภาวะสมดุลอีกครั้ง มูลหมูมีแนวโน้มที่จะเกิดการเปลี่ยนเป็นกรดในระหว่างกระบวนการหมักแบบไร้ออกซิเจน ซึ่งส่งผลให้ปริมาณก๊าซที่ผลิตได้ลดลงหรือหยุดการผลิตไปเลย ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีการปรับค่า pH ของระบบเพื่อให้สามารถผลิตก๊าซต่อไปได้ ； ส่วนกลุ่มที่ใช้มูลแกะและวัตถุดิบผสมในการหมักนั้น จะไม่เกิดปรากฏการณ์การเป็นกรดขึ้นมา เนื่องจากมูลหมูมีปริมาณไขมันและโปรตีนในปริมาณสูง ในช่วงแรกของการหมักแบบไร้ออกซิเจน จุลินทรีย์จะย่อยสลายสารเหล่านี้จนเกิดกรดขึ้น ส่งผลให้ค่า pH ลดลงอย่างรวดเร็ว ซึ่งจะไปขัดขวางการทำงานของแบคทีเรียที่สร้างมีเทนได้ กลุ่มที่ใช้มูลแกะในการหมักจะมีการผลิตก๊าซที่ช้ากว่า เนื่องจากจุลินทรีย์มีความสามารถในการย่อยเซลลูโลสและเฮมิเซลลูโลสได้ช้า ทำให้แบคทีเรียที่ผลิตมีเทนไม่สามารถได้รับสารตั้งต้นสำหรับการเมแทบอลิซึมในปริมาณที่เพียงพอ ในกลุ่มวัตถุดิบที่ผสมกันเพื่อการหมัก กรดที่เกิดจากการย่อยสลายมูลหมูจะสร้างความเสียหายต่อโครงสร้างทางเคมีของวัตถุดิบที่เป็นเซลลูโลสได้ ซึ่งจะช่วยเร่งกระบวนการย่อยสลายเซลลูโลส ทำให้อัตราการย่อยสลายเพิ่มขึ้น และเร่งการผลิตกรดจากวัตถุดิบที่มีเซลลูโลสสูง ส่งผลให้มีปริมาณก๊าซและปริมาณ CH4 เพิ่มขึ้น ซึ่งจะช่วยให้ได้ผลลัพธ์จากการหมักที่ดีขึ้น ผลการศึกษานี้แสดงให้เห็นว่า ภายใต้เงื่อนไขความเข้มข้นของสารแห้งและอุณหภูมิที่เท่ากัน ปริมาณก๊าซที่เกิดขึ้นรวมถึงอัตราการผลิตก๊าซจากสารแห้งนั้น มีลำดับจากมากไปหาน้อยดังนี้: กลุ่มที่ III > กลุ่มที่ IV > กลุ่มที่ II > กลุ่มที่ I โดยอัตราส่วนของมูลหมูต่อมูลแกะ (ในแง่ของสารแห้ง) ที่ 1:1 ถือเป็นอัตราส่วนที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการนำมาใช้เป็นวัตถุดิบในการหมัก (หลี่มู่จื่อ, ซุนจุนเต๋อ คณะทรัพยากรดินและสิ่งแวดล้อม มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์เฉิงหยาง)