افزایش بازده بیومتان در هضم بیهوازی پسماند شهری با پیش فرآوری شیمیایی و حرارتی

یکی از چالش های مدیریت شهری و حفظ محیط زیست، جمع آوری و دفع پسماندهای شهری است. در ایران بخش زیادی از پسماندهای شهری را قسمت آلی فسادپذیر تشکیل می دهد که دارای ارزش حرارتی کم به خاطر میزان رطوبت بالا بوده و دفع آن در فرایندهای ترموشیمیایی مثل زباله سوزی، دارای راندمان پایین تری است. لذا برای این دسته پسماندها که خروجی زیر سرندی واحدهای پردازش پسماند هستند، فرآیندهای بیولوژیکی مثل کمپوست یا هضم بیهوازی، توصیه می شود. هضم بی هوازی پسماندهای شهری، یکی از روش های اصلی مهندسی پسماند شهری برای این دسته پسماندهاست که از مشکلات آن می توان به بازده پایین در نتیجه وجود ترکیبات دیرهضم اشاره کرد. به منظور افزایش راندمان هضم بی هوازی، در این تحقیق، فرایندهای پیش فراوری قلیایی، حرارتی و اکسیداسیون برای سرعت بخشیدن به مرحله هیدرولیز (که مرحله محدود کننده سرعت در این هضم هاست) تعیرف شدند. در این تحقیق، بعد از تعیین بازه بهینه برای متغیرهای پیش فراوری، به کمک نرم افزار Design expert ۱۱ تعداد ۱۷ آزمایش برای هاضم ها تعریف شده و میزان بیومتان برای نمونه ها با شرایط مختلف پیش فرآوری بدست آمد. با بهینه سازی به کمک نرم افزار، پیش فراوری برای بیشینه بازده بیومتان در شرایط دمایی ۸/۱۱۰ درجه سلسیوس برای حرارت، غلظت ۶۳/۴% وزنی برای سدیم هیدروکسید و غلظت و ۸% وزنی برای هیدروژن پراکسید بدست آمد که باعث افزایش ۵/۷۶% بازده بیومتان نسبت به حالت بدون پیش فراوری شد.

کلیدواژه ها:

بیومتان ، پیش فرآوری ، هضم بیهوازی ، هاضم