ที่มา ข้อมูลเบื้องต้น ความสำคัญของปัญหา

ปัจจุบัน ปริมาณขยะอินทรีย์ที่เกิดจากการดำเนินกิจกรรมของมนุษย์มีปริมาณมากถึง 5.2 ล้านตันต่อวัน ดังนั้น หากไม่มีระบบการจัดการที่มีประสิทธิภาพ ย่อมส่งผลให้เกิดของเสีย น้ำเสีย และกลิ่นที่ไม่พึงประสงค์จากขยะดังกล่าว ซึ่งก่อให้เกิดปัญหาต่อระบบนิเวศและสุขภาพของประชาชนตามมา ดังนั้น จึงมีผลิตภัณฑ์ชีวบำบัดทางการค้าซึ่งประกอบด้วยเชื้อจุลินทรีย์และเอนไซม์ที่มีส่วนเกี่ยวข้องในการบำบัดน้ำเสียและกลิ่นที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม รวมทั้งมีการคาดการณ์ว่าจะมีมูลค่าของตลาดสูงถึง 11.2 พันล้านเหรียญสหรัฐ ในปี 2027 ด้วยอัตราการเติบโตประมาณ 5.22 เปอร์เซ็นต์ต่อปี สำหรับประเทศไทยมีการนำเข้าผลิตภัณฑ์ชีวบำบัดดังกล่าวเพื่อนำมาใช้ในการบำบัดน้ำเสียและกลิ่นเหม็นเป็นจำนวนมาก แต่ผลิตภัณฑ์ดังกล่าว มีราคาสูง อีกทั้ง เชื้อจุลินทรีย์และเอนไซม์ในผลิตภัณฑ์ที่นำเข้ามานั้น อาจมีการทำงานไม่เหมาะสมกับในสภาวะอุณหภูมิที่ค่อนข้างสูงในประเทศไทย และยังมีอายุในการเก็บรักษาสั้นอีกด้วย นอกจากนี้ ผลิตภัณฑ์ดังกล่าวยังมักมีรูปแบบเป็นน้ำ ทำให้การขนส่งและการเก็บรักษาก่อนถึงมือผู้ใช้งานทำได้ยากตามไปด้วย

สรุปและจุดเด่นเทคโนโลยี

ทางทีมวิจัยไบโอเทค ได้พัฒนาเทคโนโลยีการคัดเลือกเชื้อจุลินทรีย์และเอนไซม์เป้าหมายที่มีความสามารถย่อยสลายไขมันและน้ำมัน โปรตีน สารประกอบไนโตรเจน และสารประกอบกำมะถันระเหยง่าย ในระดับสูง และสามารถทำงานได้ภายใต้สภาวะช่วงกว้าง เพื่อตอบโจทย์กลุ่มผู้ใช้งานที่หลากหลาย จากนั้น ได้พัฒนากระบวนการผลิตหัวเชื้อจุลินทรีย์แบบผสมด้วยสูตรอาหารและสภาวะการเลี้ยงที่มีความเป็นไปได้ทางเทคโนโลยีและเศรษฐศาสตร์ เพื่อสามารถนำไปประยุกต์กับกระบวนการผลิตในระดับอุตสาหกรรมได้ และได้นำเทคโนโลยีการผสมสูตร ให้เชื้อจุลินทรีย์อยู่ในรูปแบบ synthetic consortium ร่วมกับสารเติมแต่งที่เหมาะสม เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการย่อยสลายสารชีวโมเลกุลเป้าหมายได้รวดเร็วขึ้น และช่วยยืดอายุการเก็บรักษาของผลิตภัณฑ์ชีวบำบัดดังกล่าวได้ยาวนานขึ้น ดังนั้น เทคโนโลยีนี้จะช่วยให้ทางทีมวิจัยสามารถปรับเปลี่ยนและออกแบบชนิดของเชื้อจุลินทรีย์เป้าหมายร่วมกับสารเติมแต่ง เพื่อให้มีความเหมาะสมในการย่อยสลายสารชีวโมเลกุลเป้าหมาย ทำให้แก้ปัญหาการอุดตันของไขมันและน้ำมันตามท่อระบายน้ำและบ่อบำบัด อีกทั้ง ยังช่วยแก้ปัญหาด้านกลิ่นเหม็นที่เกิดจากขยะอินทรีย์ในแต่ละสถานประกอบการได้อย่างตรงจุด จึงถือว่าเทคโนโลยีเชื้อจุลินทรีย์และเอนไซม์สำหรับใช้ในการบำบัดและฟื้นฟูสิ่งแวดล้อมที่ทางทีมวิจัยพัฒนาขึ้นมานั้น เป็นเทคโนโลยีสีเขียวที่มีความปลอดภัยสูงและสามารถแก้ปัญหาด้านสิ่งแวดล้อมได้อย่างยั่งยืน

สถานภาพทรัพย์สินทางปัญญา

• คำขออนุสิทธิบัตรเลขที่ 2203001648 วันที่ยื่นคำขอ 1 กรกฎาคม 2565
• ความลับทางการค้า

สถานภาพของผลงานวิจัย

• ต้นแบบระดับ pilot scale ได้ถูกทดสอบในสภาวะทำงานจริง (TRL7)

ความร่วมมือที่เสาะหา

• เสาะหาผู้รับอนุญาตใช้สิทธิและผู้ร่วมทดสอบ

ภาพประกอบผลงานวิจัย

ตัวอย่างผลิตภัณฑ์และเทคโนโลยีที่ถูกถ่ายทอดไปยังภาคเอกชน

นักวิจัย

คุณธิดารัตน์ นิ่มเชื้อ
คุณพิษณุ ปิ่นมณี
ศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ