نام و نام خانوادگی:فربد مستاجران
عنوان پایان نامه:بررسی میزان تولید بیوگاز از پسماندشهری به روش هضم بی هوازی با استفاده از افزودنی بی کربنات سدیم
رشته تحصیلی: کارشناسی ارشد مهندسی شیمی-جداسازی
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر وحید جوانبخت
چکیده: آلودگی محیط زیست، کمبود انرژی، افزایش گازهای گلخانهای و گرم شدن کره زمین، همگی از بزرگترین چالشهای بشر در قرن بیست و یک است که زندگی او را تهدید میکند. بعلت رشد چشمگیر صنایع در جهان و بهمنظور کاهش آلودگیهای زیستمحیطی، هزینههای انرژی، وابستگی به سوختهای فسیلی و گرم شدن کره زمین توجه همه را به سوی انرژیهای تجدیدپذیر جلب کرده است. امروزه تولید گاز متان از پسماند جامدشهری به عنوان راه حلی مقرون به صرفه و دوستدار محیط زیست برای کاهش پسماندها و دفع آنها بدون عواقب محیط زیستی مورد استفاده قرار میگیرد. در این پژوهش میزان پتانسیل تولید متان از پسماند شهری به روش هضم بی هوازی با استفاده از افزودنی سدیم بی کربنات و روغن سوخته خوراکی بررسی می شود. هضم بیهوازی شامل تبدیل مواد آلی به متان و دیاکسید کربن به وسیله واکنش های داخلی باکتریها در غیاب اکسیژن است. این فرایند از چهار مرحله عمده هیدرولیز، اسیدوژن، استروژن و متانوژن تشکیل شدهاست. در این آزمایش ابتدا میزان pH، رطوبت، آمونیوم، نیتروژن کل، میزان جامدات کل و جامدات فرار پسماند جمع آوری شده، محاسبه و با میزان استاندارد بررسی شد. با استفاده از روش هانسن و همکارانش میزان ترکیب پسماند و لجن موجود در راکتورها محاسبه شد. 7راکتور اصلی با محتوی متفاوت و افزودنی های مختلف از جمله روغن سوخته خوراکی و سدیم بی کربنات با 2 یا 3بار تکرار پلمپ شد و در دمای مزوفیلیک و بدون حضور نور، بدون تغییر دما نگهداری شد. در ابتدا هر 4روز و در ادامه هر5 روز میزان بیوگاز 19راکتور موجود در آزمایش با روش جابه جایی ستون آب در مدت48 روز محاسبه گردید. پس از 48 روز ملاحضه شد در راکتوری که حاوی پسماند و لجن و روغن سوخته خوراکی بهمراه سدیم بی کربنات است بیشترین تولید بیوگاز با کمترین درصدکربن دی اکسید موجود در بیوگاز تولیدی رخ داده است. مشاهده شد که میزان بیوگاز در راکتوری که شامل پسماند و لجن فعال بوده است حدود249 mL/g VS)) با در صد متان 72 می باشد، در صورتی که با اضافه کردن روغن سوخته خوراکی به راکتور میزان بیوگاز به حدود 691 (mL/g VS) با 80 درصد متان از بیوگاز در این راکتور رسیده است. و در نهایت بیشترین تولید بیوگاز مربوط به راکتورهایی بود که حاوی پسماند بهمراه افزودنی روغن سوخته خوراکی و سدیم بی کربنات می باشد که این میزان حدود 785 (mL/g VS ) می باشد. و متان حدود 89 درصد از بیوگاز تولیدی می باشد که در نتیجه تاثیر افزودنی ها به خصوص افزودنی های بر پایه بی کربنات ها را در بهبود کیفیت و تولید بیشتر بیوگاز مشاهده می کنیم.
کلیدواژه:تولید- بیوگاز- پسماند شهری- هضم بی هوازی- افزودنی
تاریخ دفاع: پاییز 1399