چکيده
انرژيهاي تجديدپذير و پاك بخش مهمي از سياستهاي جهاني جهت كاهش انتشار گازهاي گلخانه اي حاصل از احتراق سوختهاي فسيلي است. علاوه براين،كاهش مخازن سوخت هاي فسيلي و ناپايداري قيمت آنها هم از دلايل ديگر اهميت توسعه سوختهاي تجديدپذير ميباشد. وجود منابع زيست توده با غلبه بر مشكلات ذكرشده و توانايي تامين استقلال داخلي سوخت و توليد سوخت مايع قابل استفاده در بخش حمل و نقل از نكات اميدواركنندهاي است كه امروزه توجه بسياري از كشورها به خود جلب كرده است. زيست سوخت هاي حاصل از زيست توده با توجه به منبع اوليه خود از چهار نسل تشكيل شده اند. ميكروجلبك ها ازمنابع اوليه نسل سوم سوخت هاي زيستي به خاطر نرخ رشد بالا، محتواي ليپيد، كربوهيدرات و پروتئين بالا و توانايي رشد در شرايط سخت اميدبخش ترين زيست توده براي جايگزيني سوختهاي فسيلي در آينده مي باشند. انتخاب طراحي و پيكربندي بهينه مسير توليد سوخت زيستي تحت مفهوم پالايشگاه زيستي مبتني بر ميكروجلبك ميتواند تاثير زيادي بر رشد اقتصادي فرآيند توليد سوخت زيستي داشته باشد و جايگزيني اين سوختها را هموار كند. مفهوم پالايشگاه زيستي براي توصيف گستره وسيعي از سوختهاي زيستي و موادشيميايي از زيست توده با ادغام پردازش هاي زيستي و كاهش اثرات محيطزيستي به كار مي رود. به طور معمول، يك پالايشگاه زيستي مبتني بر ميكروجلبك شامل هشت مرحله فرآيندي كشت ميكروجلبك، برداشت زيست توده، پيش تصفيه زيست توده برداشت شده مثل خشك كردن و شكستن ديواره سلولي، استخراج ليپيد، فرآيند تبادل استري، خالص سازي پس از تبادل استري، پيش تصفيه باقيمانده هاي ميكروجلبك و پردازش باقيمانده هاي ميكروجلبك ميباشد. به خاطر وجود تعداد تكنولوژيهاي جايگزين زياد براي هريك از مراحل فرآيندي، بهينه سازي بر اساس ابرساختار روشي مطمئن و قابل قبول جهت طراحي فرآيند بهينه ميباشد كه در اين تحقيق براي بهينه سازي يك پالايشگاه زيستي مبتني بر ميكروجلبك در نظرگرفته شده است.