مطالعه سه نوع هاضم بی‌هوازی آزمایشگاهی جهت آزمون شرایط موثر بر تولید زیست‌گاز

نویسندگان

چکیده

تولید و استفاده از زیست‌گاز (Biogas)، به عنوان یک سوخت تجدیدپذیر جایگزین، می‌تواند به کاهش استفاده از انرژی-های فسیلی و بالطبع کاهش اثرات زیست محیطی ناشی از این انرژی‌های فسیلی و افزایش امنیت انرژی بیانجامد. تولید زیست‌گاز تابع شرایط خاصی است و از پارامترها و شاخص‌های زیادی از جمله اسیدیته، زمان ماند، دما، شدت همزدن و ... تاثیر می‌پذیرد. وجود یک هاضم آزمایشگاهی برای کنترل و تشخیص بهترین شرایط، از اهمیت بالایی برخوردار است. بنابراین سه طرح اولیه برای ساختمان هاضم بی‌هوازی با در نظر گرفتن مزایا و معایب انواع هاضم‌ها، عوامل موثر بر تولید زیست‌گاز و در نظر گرفتن هزینه ساخت هاضم، برای هضم پسماندهای مایع، ساخته شدند. در این هاضم‌ها، امکان کنترل پارامترهای موثر در تولید زیست‌گاز (دما، همزن، اسیدیته، غلظت و زمان ماند مواد) فرآهم بود؛ همچنین به سامانه‌ای برای اندازه‌گیری مقدار گاز تولید شده مجهز شده بودند. این هاضم‌ها از نوع ناپیوسته بوده و امکان اجرای طرح‌های آزمایشی، برای مطالعه اثر پارامترهای موثر بر تولید زیست‌گاز، پیش‌بینی شد. هاضم‌های ناپیوسته برای آزمایش موادی که نیاز به زمان ماند بالاتری دارند، از جمله زیست توده لیگنوسلولزی مناسب‌تر از هاضم‌های پیوسته هستند. همچنین با توجه به بدنه شفاف این هاضم‌‌ها، امکان مطالعه تیمارهای نوری نیز وجود داشت. مهمترین و مشکل‌ترین بخش ساخت، امکان آب‌بندی درزها بود. در مقایسه سه هاضم ساخته شده، در صورت امکان آب‌بندی مناسب، هاضم شیشه‌ای بهترین نوع هاضم بوده و تقریبا همه الزامات مورد نیاز برای آزمون مولفه‌های تاثیرگذار بر تولید زیست‌گاز را فرآهم می‌کند. مشکل اصلی آن، امکان نشت هوا و نفوذ مایع و اتصال و سوختن الکتروموتور است. به دلیل انعطاف‌پذیری بدنه هاضم‌های پلی‌اتیلنی، امکان بی‌هوازی کردن این نوع هاضم به راحتی ممکن بود. عیب آن نیز الزام به همزدن دستی یا معناطیسی و خطای احتمالی در اندازه‌گیری حجم گاز تولیدی بود. استفاده از ارلن خلاء، درپوش لاستیکی، نیدل و هپارین لاک، به بهترین شکل ممکن، ملزومات مورد نیاز یک هاضم بی‌هوازی را فرآهم کرد اما همزنی در این طرح نیز به صورت دستی یا با استفاده از همزن مغناطیسی صورت می‌گیرد.

کلیدواژه‌ها