بررسی عملکرد هاضم بافل دار نیمه پیوسته Plug-Flow و هاضم ناپیوسته در تولید بیوگاز از فضولات گاو تحت تاثیر غلظت های مختلف نانوذرات Fe۳O۴

هدف از این پژوهش بررسی عملکرد هاضم ابداعی از نوع بافلدار جریان پلاگ سه مرحلهای و همچنین مقایسه آن با هاضم ناپیوسته بر میزان بیوگاز و متان تولیدشده حاصل از هضم بیهوازی فضولات گاوی تحت تاثیر غلظت های مختلف نانوذرات Fe۳O۴ است. برای انجام آزمایش ها از ۴ هاضم جریان ناپیوسته پلاستیکی شفاف که حجم هرکدام ۴ لیتر است و ۴ هاضم ۱۲ لیتری جریان نیمهپیوسته افقی مجهز به همزن مکانیکی خودکار استفاده شد. تمامی هاضمها درون یک انکوباتر در دمای °C۳۷ و به مدت ۴۵ روز قرار گرفتند. برای آزمایش‎ها از ۳ غلظت متفاوت ۵۰، ۱۰۰ و ۲۰۰ میلی‎گرم بر لیتر از نانوذرات Fe۳O۴ در مخلوط فضولات گاو و یک نمونه شاهد که فاقد نانوذرات است استفاده شده است. آزمایشها در ۳ تکرار و در قالب طرح کاملا تصادفی انجام شد. به طور کل افزودن نانوذرات باعث افزایش تولید بیوگاز و متان شد. بیشترین مقدار بیوگاز و متان برای هاضم ناپیوسته از هاضم حاوی ۱۰۰ میلی گرم بر لیتر نانوذرات به ترتیب حدود ۳۷ و ۱۲ لیتر به‎دست آمد، که نشان دهنده افزایش ۴۱ درصدی بیوگاز و ۵۱ درصدی متان نسبت به هاضم شاهد است. همچنین، بیشترین مقدار بیوگاز و متان برای هاضم نیمه پیوسته از هاضم حاوی ۱۰۰ میلی گرم بر لیتر نانوذرات به ترتیب حدود ۱۶۶ و ۱۹ لیتر به‎دست آمد، که نشان دهنده افزایش ۳۶ درصدی بیوگاز و ۴۸ درصدی متان نسبت به هاضم شاهد است. تفاوت مقدار متان و بیوگاز تولیدی برای هاضم کنترل و هاضم حاوی ۲۰۰ میلی گرم بر لیتر نانوذرات ناچیز بود. همچنین بر اساس نتایج تجزیه واریانس هاضم نیمهپیوسته عملکرد بهتری

کلیدواژه ها:

بیوگاز ، متان ، هاضم پلاگ ، هاضم جریان نیمهپیوسته ، هضم بیهوازی