طراحی، ساخت و ارزیابی یک راکتور استوانه‌ای چند بستری برای تولید بیوگاز از ترکیب فضولات دامی و طیور

غفوری, حسن; ابراهیمی, حمید رضا; کمالی, علی

doi:10.22034/JRMAM.2024.14478.670

طراحی، ساخت و ارزیابی یک راکتور استوانه‌ای چند بستری برای تولید بیوگاز از ترکیب فضولات دامی و طیور

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

حسن غفوری ¹

حمید رضا ابراهیمی ²

علی کمالی ³

¹ گروه مهندسی بیوسیستم، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اصفهان (خوراسگان)، اصفهان، ایران

² 2- دانشیار، گروه مکانیک شیمی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اصفهان (خوراسگان) ، اصفهان، ایران،

³ کارشناسی ارشد، گروه مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد شهر مجلسی ، اصفهان، ایران،

https://doi.org/10.22034/JRMAM.2024.14478.670

چکیده

پژوهش‌های انجام شده در زمینه بیوگاز، نشان می‌دهد که نوع راکتور و ترکیب پساب‌های مختلف تاثیر مستقیم روی میزان استحصال بیوگاز دارد. بنابراین هدف اصلی این تحقیق طراحی و ساخت یک راکتور چند بستری با قابلیت جدید و بررسی اثر ترکیب فضولات دامی و طیور روی فرآیند تولید گاز می‌باشد. به همین منظور، یک راکتور استوانه‌ای چند بستری مجهز به همزن جداگانه برای هر بستر، طراحی و ساخته شد و اثر ترکیب‌های مختلف فضولات دامی و طیور در سه سطح شامل60 درصد وزنی فضولات مرغی و 40 درصد وزنی فضولات گاوی، 50 درصد وزنی فضولات مرغی و 50 درصد وزنی فضولات گاوی و 40 درصد وزنی فضولات مرغی و 60 درصد وزنی فضولات گاوی، غلظت ترکیب در دو سطح 10% TS= و 15% TS= و دمای راکتور در دو سطح 37 و 40 درجه سانتی‌گراد، روی pHو درصد بیوگاز استحصالی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که استفاده از همزن بستری در این نوع راکتور، حجم گاز تولیدی را به میزان 17 درصد افزایش داد. افزایش نسبت فضولات دامی به طیور، موجب متعادل شدن اسیدیته محیط و در نهایت افزایش درصد بیوگاز استحصالی گردید. رقیق‌سازی ترکیب از 15% TS=به 10% TS=منجر به افزایش میزان pH و نزدیک شدن مخلوط به محیط خنثی گردید. همچنین کاهش دمای راکتور از 40 درجه سانتی‌گراد به 37 درجه سانتی‌گراد، موجب افزایش درصد بیوگاز استحصالی به میزان 8 درصد شد.

کلیدواژه‌ها

راکتور

بیوگاز

گاز متان

فضولات دامی

موضوعات