هضم بی هوازی حالت جامد قسمت آلی زباله جامد شهری برای تولید بیوگاز (مطالعه موردی در مشهد)

نویسندگان

1 عضو هیئت علمی دانشگاه تبریز، دانشکده کشاورزی، گروه مهندسی بیوسیستم، تبریز، ایران

2 عضو هیأت علمی گروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

3 دانشجوی دکتری، دانشگاه تبریز، دانشکده کشاورزی، گروه مهندسی بیوسیستم، تبریز، ایران

4 عضو هیأت علمی گروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

5 عضو هیأت علمی گروه مهندسی بیوسیستم، ، دانشکده کشاورزی دانشگاه تبریز

doi
10.22092/erams.2020.341540.1337
چکیده

هضم بی‌هوازی حالت جامد، علاوه بر تولید انرژی به عنوان راهکاری برای مدیریت زباله جامد شهری در نظر گرفته می‌شود. مزایای این روش شامل حجم کمتر مورد نیاز رآکتور، انرژی کمتر برای گرم کردن و جابجایی راحت­تر مواد هضم شده می‌باشد. از آنجا که قسمت آلی زباله جامد شهری بسیار ناهمگن است، در نتیجه برای بررسی تولید بیوگاز از هر نوع زباله جامد شهری، مطالعات ویژه آن لازم است که هدف این تحقیق می‌باشد. در این پژوهش هضم بی‌هوازی حالت جامد قسمت آلی زباله جامد شهری به مدت 30 روز در مقیاس آزمایشگاهی با غلظت مواد جامد 20%  برای ارزیابی میزان تولید بیوگاز در شرایط ناپیوسته و مزوفیلیک (بینابین) (37 درجه سلسیوس) انجام شد. با توجه به بالا بودن درصد مواد جامد کل بر اساس نتایج ارزیابی اولیه خصوصیات قسمت آلی زباله جامد شهری (درصد مواد جامد کل 63/30%)، هضم بی‌هوازی حالت جامد برای مدیریت این ضایعات مناسب است. به منظور بازسازی شرایط واقعی در مقیاس تجاری، هیچگونه مواد افزودنی به رآکتور اضافه نشد. عملکرد راکتور با اندازه‌گیری روزانه حجم بیوگاز تولیدی و محاسبه میزان تخریب‌پذیری مواد جامد فرار، مورد ارزیابی قرار گرفت. حجم بیوگاز تولیدی در انتهای فرآیند هضم، مقدار 372 میلی­لیتر به ازای هر گرم مواد جامد فرار برای غلظت مواد جامد کل 20% با درصد متان 82/61% (معادل 230 میلی‌لیتر) به دست آمد. همچنین میزان تخریب‌پذیری مواد جامد فرار به عنوان یکی از پارامترهای بهره‌وری آزمایشات حدود 7/64% محاسبه شد.