ارزیابی تولید بیوگاز از هضم بی هوازی حالت خشک لجن فاضلاب شهری

Abstract

چکیده با توجه به افزایش مصرف سوخت­های فسیلی در جهان، همچنین افزایش قیمت و اثرات زیست محیطی آن­ها، امروزه نیاز و علاقه به جایگزینی آن­ها با منابع جدید و تجدیدپذیر انرژی زیاد شده است. یکی از منابع انرژی تجدیدپذیر بیوگاز است و هضم بی­هوازی یکی از روش­های تولید بیوگاز از مواد آلی است که روز به روز در حال گسترش می­باشد. یکی از تقسیم­بندی­های هضم بی­هوازی حالت مایع و حالت خشک است. برخی از مزایای هضم بی­هوازی حالت جامد شامل حجم کمتر مورد نیاز رآکتور، انرژی کمتر برای گرم­کردن و جابجایی راحت­تر است. در این پژوهش هضم بی­هوازی حالت جامد لجن فاضلاب شهری مورد مطالعه قرار گرفت. مطالعه در مقیاس آزمایشگاهی (حجم 1 لیتر)، دمای مزوفیلیک (37 درجه سانتی­گراد) و سهم مواد جامد 20­% انجام گرفت. نتایج ارزیابی خصوصیات لجن فاضلاب شهری نشان داد این مواد از پتانسیل خوبی برای تولید بیوگاز از هضم بی­هوازی حالت جامد برخوردارند (سهم مواد جامد کل 7/25­%، سهم مواد جامد فرار 7/50­% و نسبت کربن به­ازت 7/11). هم­چنین نتایج حاصل از هضم بی­هوازی نشان داد مقدار 362 میلی­لیتر بیوگاز به­ازای هر گرم مواد جامد فرار در شرایط نرمال آزمایشگاهی به­دست آمد. از این میزان 213 میلی­لیتر متان حاصل شد که معادل 8/58­% است. هم­چنین میزان درصد کاهش مواد جامد فرار که یکی از پارامترهای بهره­وری آزمایش است 7/63­% به­دست آمد.