محمد موركي علي اباد

eva‎luation and design of a sample anaerobic digesters for biogas production

امروزه با توجه به افول منابع انرژي هاي تجديد ناپذير، بيش از هر زماني نياز به منابع انرژي تجديد پذير در جوامع پيشرفته براي يك توسعه پايدار حس مي‌شود. يكي از منابعي كه امروزه توجه بسياري به آن شده است، زيست توده مي‌باشد. استفاده بهينه از زيست توده با توجه به افزايش چشمگير پسماند‌هاي جامد و غذايي و پيشرفت صنايع دامپروري، علاوه بر كمك به مديريت پسماند شهري كه معضل بزرگي براي كشورهاي توسعه يافته است، منجر به توليد انرژي تجديد پذيري به نام بيوگاز خواهد شد. بيوگاز تركيبي است شامل گازهاي متان (%70-55)، دي اكسيد كربن (%45-30) و مقاديري ناچيز از گازهاي نيتروژن، هيدروژن و سولفيد هيدروژن. با اينكه استفاده از روش هضم بي‌هوازي براي توليد بيوگاز از زيست توده قدمتي ديرينه دارد اما امروزه آزمايش‌هاي فراواني در مقياس‌هاي مختلف براي افزايش توليد بيوگاز و توجيه اقتصادي آن شده است كه هركدام از سوبسترايي خاص و روشي نوين بهره مي‌گيرند. يكي از به‌صرفه‌ترين و در دسترس‌ترين سوبسترا هاي موجود، باگاس نيشكر مي‌باشد كه يك زيست توده ليگنوسلولزي محسوب مي‌شود و حاوي ليگنين، سلولز و همي سلولز است. ما در اين پروژه پس از نيازسنجي و بررسي لزوم رفتن به سمت توليد بيوگاز، نگاهي به فرايند تخمير و ميكروبيولوژي هضم بي‌هوازي خواهيم انداخت و در ادامه با بيان دقيق روابط موازنه جرم، انرژي و طراحي راكتور اقدام به طراحي يك واحد نمونه توليد بيوگاز خواهيم كرد كه به طور خلاصه بر اساس نرخ روزانه بيوگاز و برخي مفروضات اضافي، مانند دبي ورودي به بيوراكتور كه شاملMg/d 6 كود مايع، Mg/d 4 باگاس و Mg/d 2.5 پشته خوراك از ذخيره سازي باقيمانده ها مي‌شود، در يك بيوراكتور با حجم m3 470، مقدار 1064 m3/d بيوگاز توليد خواهد كرد كه با تركيب شدن با سوخت نفتي و احتراق در موتور الكتريكي منجر به توليد 310 kW در روز برق مناسب براي مصرف در حوالي وارد توليد بيوگاز خواهد شد.

انرژي تجديدپذير , زيست توده , بيوگاز , هضم بي‌هوازي , باگاس نيشكر