جلسه دفاع پایان ­نامه کارشناسی شاهین محمدعلی

فارسی

موضوع : بررسی تجربی عوامل موثر بر تولید بیوگاز از انواع زیست توده
ارائه دهنده : شاهین محمدعلی
استاد راهنما :  دکتر علی اکبر عالم رجبی
استاد/ مشاور :  دکتر کیخسرو کریمی
اساتید داور :  دکتر احمد صابونچی و دکتر محسن دوازده امامی
 
چکیده
رشد سریع اقتصادی در قرن اخیر، با مصرف روزافزون سوخت­های فسیلی همراه شده است. آلاینده­های ناشی از احتراق سوخت­های فسیلی، خطرات زیست محیطی، محدود بودن منابع و عدم کفایت آن­ها برای تامین انرژی در آینده نه چندان دور،  باعث به وجود آمدن یک الزام برای جایگزین نمودن سوخت­های فسیلی با سوخت­های تجدیدپذیر و پاک شده است. یکی از بهترین و ارزان­ترین منابع برای جایگزینی سوخت­های فسیلی، انرژی حاصل از سوخت­های زیستی است. انواع مواد دور ریختنی مثل پسماند آلی حاصل از صنایع دامی که به وفور یافت می­شوند و حاصل از تولید یا مصرف غذای بشر هستند، می­توانند به عنوان منبعی برای تولید سوخت­های زیستی از جمله بیوگاز باشند. با انجام فرایندهای زیستی و استخراج انرژی نهفته در پسماندهای آلی به صورت بیوگاز، می­توان بهره­وری از این مواد را افزایش داد. در این پژوهش سعی شده است تا برخی عوامل موثر بر افزایش یا کاهش راندمان تولید بیوگاز بررسی گردد. به طور کلی دو نوع پیش­فراوری فیزیکی و شیمیایی برای کود گاوی و پودر تخم مرغ که شامل پیش­فراوری­های آلتراسانیک، ماکروویو با دو روش متفاوت، گرمادهی تا دمای 106 درجه سلسیوس، اضافه کردن نانوذرات اکسید آهن، مس و اکسید آلومینیوم بود، انجام شد. به منظور فراهم کردن شرایط محیطی برای میکروارگانیسم­های تولید کننده بیوگاز، راکتورهایی به حجم 300 میلی لیتر حاوی سوبسترا و مخلوط میکروبی به صورت ناپیوسته در نظر گرفته شد که به مدت 45 روز در یک انکوباتور با دمای °C 37  قرار گرفتند. برای اندازه­گیری حجم بیوگاز تولیدی، راکتورها توسط لوله­های انتقال بیوگاز به ستون­های آب مدرج شده متصل شدند. مجموعا سه دوره 45 روزه آزمایش انجام شد و نتایج حاصله حاکی از اثر افزایندگی پیش­فراوری گرمادهی و اثر کاهندگی پیش­فراوری آلتراسانیک بود. اضافه کردن نانو ذرات اکسید آهن، مس و آلومینیوم به ترتیب منجر به 4/21 درصد افزایش در بهترین حالت، 9/22 درصد کاهش و 9/22 درصد کاهش در بدترین حالت شد. مقایسه بیوگاز تولیدی با سوبسترای پودر تخم مرغ نسبت به کود گاوی نشان دهنده تولید بیشتر بیوگاز توسط پودر تخم مرغ به میزان 1/6 درصد بود. نتیجه حاصل از بررسی اسید چرب فرار در پایان واکنش­ها حاکی از وجود ماده مغذی برای تولید بیشتر بیوگاز توسط راکتورهای حاوی سوبسترای پودر تخم مرغ بود. آنالیز بیوگاز تولید شده نشان دهنده اثر مثبت نانو ذرات بر درصد متان در ترکیب بیوگاز بود. آنالیز ترکیبات کود گاوی در قبل و بعد از انجام فرایند تولید بیوگاز نشان داد که نسبت C/N از 26 به 26/13، 12/15 و 69/14 برای راکتورها با پیش­فراوری­های متفاوت متناسب با حجم بیوگاز تولید شده، تغییر کرده است.
کلمات کلیدی: بیوگاز، کود دامی، پودر تخم مرغ، نانو اکسید آهن، نانو ذره مس، نانو اکسید آلومینیوم
 

مکان: 

سمینار1 دانشکده مهندسی مکانیک

تاریخ: 

سه‌شنبه, دی 19, 1396 - 14:30

نوع رویداد: 

سمینار علمی

عکس: 

تحت نظارت وف بومی