ارزیابی تولید بیوگاز از برگ درخت نخل با استفاده از پیش‌فرآوری اسید رقیق و گاز ازن

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد انرژی‌های تجدیدپذیر، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه جهرم، جهرم، ایران

2 دانشیار گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه جهرم، جهرم، ایران.

doi
10.22038/jreh.2025.90016.1725
چکیده

زمینه و هدف: ایران یکی از کشورهای دارای نخلستان‌های فراوان است و بایستی به‌دنبال راهکارهای مناسب در جهت استفاده از ضایعات لیگنوسلولزی درخت نخل باشیم. در این راستا پتانسیل تولید بیوگاز از ضایعات برگ درخت نخل به‌عنوان یک منبع در دسترس و بومی کشور بسیار ضروری است.مواد و روش‌ها: اثر ترکیبی درصد اسیدسولفوریک در چهار سطح و زمان پیش‌فرآوری در دو سطح مورد بررسی قرار گرفت. هم‌چنین اثر ترکیبی زمان ازن‌دهی در سه سطح و میزان رطوبت برگ درخت نخل در دو سطح بررسی گردید. تمامی آزمایشات در میزان بیوگاز و متان تولیدی بر مبنای فاکتوریل انجام شد و اثرات ساده و ترکیبی عوامل با نرم‌افزار SPSS 22 و آزمون دانکن تجزیه و تحلیل گردید.  یافته‌ها: حداکثر مقدار تولید روزانه بیوگاز با غلظت 1% اسید 540 میلی‌لیتر در لیتر و با 4 ساعت ازن‌زنی 440 میلی‌لیتر در لیتر به‌دست آمد. بر طبق مقدار متان تجمعی تولیدشده و مقدار مواد جامد فرار کاهش یافته می‌توان گفت که با بهترین پیش‌فرآوری اسیدی می‌توان حدود 374 میلی‌لیتر در گرم VS و 173 میلی‌لیتر در گرم VS بیوگاز و متان خالص تولید کرد. در مقایسه با بهترین پیش‌فرآوری ازن می‌توان حدود 175 میلی‌لیتر در گرم VS و 64 میلی‌لیتر در گرم VS بیوگاز و متان خالص دست یافت. نتیجه‌گیری: از منابع لیگنوسلولزی برگ‌های درخت نخل به‌خوبی می‌توان با پیش‌فرآوری مناسب در جهت تولید انرژی اقدام نمود. تحقیقات بیشتری در جهت ارزیابی روش‌های دیگر پیش‌فرآوری نیز ضروری است تا بهترین روش با بالاترین بازده تولید بیوگاز از این منبع ارزان و در دسترس به‌دست آید.