پایان‌نامه

بهبود تولید بیوگاز از کاه برنج با استفاده از پیش فرآوری قلیایی و بررسی استفاده از بیوراکتور غشایی بی هوازی (an-mbr) در تولید بیوگاز از کاه برنج

مازیار دهقانی

چکیده

کاه برنج ماده ای لیگنوسلولزی و دارای مقدار قابل توجهی از کربوهیدرات ها است که می توان از آن در تولید سوخت های زیستی مانند بیوگاز استفاده کرد. ساختار منظم، میزان بلورینگی بالا، درجه ی پلیمری بالا و وجود لایه های محکم از موادی همچون لیگنین به دور ماکرومولکول های کربوهیدراتی مانع از دسترسی مناسب ریزسازواره ها به این مواد می شود. در این پژوهش از پیش فرآوری های با کربنات سدیم 25/0 و 5/0 مولار، در دماهای 90، 110 و 130 درجه سانتی گراد و مدت زمان های 1، 2 و 3 ساعت جهت افزایش سلولز در دست رس و در نتیجه بهبود تولید متان استفاده شد و تاثیر هر یک از عوامل دما، زمان و غلظت کربنات سدیم مورد بررسی قرار گرفت. کلیه پیش فرآوری ها، در راکتور تحت فشار همزن دار با قابلیت تزریق مواد در دمای مورد نظر به منظور حذف هرگونه اثر پیش گرمایشی انجام شد. هضم بی هوازی برای تولید متان در درون بطری های 118 میلی لیتری در دمای 35 درجه سانتی گراد و به مدت 47 روز صورت گرفته و گاز تولیدی با استفاده از دستگاه کروماتوگرافی گازی(gc) مورد سنجش قرار گرفت. نمونه پیش فرآوری شده با کربنات سدیم 5/0 مولار، در دمای 110 درجه سانتی گراد و مدت زمان 2 ساعت با تولید 292 میلی لیتر متان به ازای هر واحد گرم جامد فرار با افزایش 125 درصدی تولید متان نسبت به نمونه پیش فرآوری نشده، پیش فرآوری بهینه بوده است. این در حالی است که نمونه پیش فرآوری نشده در شرایط یکسان، 130 میلی لیتر متان به ازای هر واحد گرم جامد فرار تولید نمود. در ادامه این پژوهش از بیوراکتور غشایی بی هوازی برای تولید بیوگاز از کاه برنج استفاده شد که در مدت 55 روز و در دمای 35 درجه سانتی گراد، 141 میلی لیتر متان به ازای هر واحد گرم جامد تولید شد. این در حالی است که در عدم استفاده از غشا این میزان به 111 میلی لیتر متان به ازای هر واحد گرم جامد کاهش یافت.

اساتید راهنما و مشاور

کیخسرو کریمی، مرتضی صادقی

پایان‌نامه‌های مشابه

اسناد مشابه

  • بهبود تولید اتانول و بیوگاز از کاه گلرنگ با استفاده از فرآوری با سود سوزآور

    مقاله۲۰۱۷زیست شناسی میکروارگانیسم هاسید سجاد هاشمی، کیخسرو کریمی، محمد سبزعلیان

    مقدمه: کاه گلرنگ یکی از ضایعات کشاورزی است که استفادۀ مشخصی از آن نمی‌شود و می‌تواند به‌عنوان منبعی ارزان قیمت برای تولید سوخت‌های زیستی استفاده شود. مواد و روشها: به‌منظور بهبود بازده تولید بیوگاز و اتانول، پیش‌فرآوری قلیایی با سود بر کاه گلرنگ انجام گرفت. پیش‌فرآوری با سود 8درص

  • بررسی اثر پیش تیمار شیمیایی کاه برنج با آمونیاک، اوره، و سود بر تولید بیوگاز

    مقاله۲۰۱۳مهندسی بیوسیستم ایرانسودابه سعیدی، سید جعفر هاشمی، سیدیحیی کاظمی

    بقایای محصولات کشاورزی با وجود پتانسیل بالا در تولید بیوگاز، به دلیل داشتن مواد لیگنوسلولزی، برای کاهش زمان تجزیۀ بیولوژیکی به پیش تیمار نیاز دارند. پیش تیمار شیمیایی سرعت تجزیه پذیری و راندمان بیوگاز را افزایش می دهد. در این پژوهش تأثیر اوره 4 درصد، آمونیاک 5 درصد، و سود 8 درصد

  • تأثیر پیش تصفیه قلیایی بر بهبود تخریب پذیری زیستی مواد آلی پسماندهای جامد شهری و تولید بیوگاز در هضم بی هوازی

    مقالهسلامت و محیط زیستمنصور احمدی پیرلو، m ahmadi-pirlou department of biosystems engineering, faculty of agriculture, ferdowsi university of mashhad, mashhad, iranگروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران محمدعلی ابراهیمی نیک، m ebrahimi-nik department of biosystems engineering, faculty of agriculture, ferdowsi university of mashhad, mashhad, iran, and research center for agricultural machinery, faculty of agriculture, ferdowsi university of mashhad, mashhad, iranگروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران، و مرکز پژوهشی ماشینهای کشاورزی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران مهدی خجسته پور، m khojastehpour department of biosystems engineering, faculty of agriculture, ferdowsi university of mashhad, mashhad, iran, and research center for agricultural machinery, faculty of agriculture, ferdowsi university of mashhad, mashhad, iranگروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران، ومرکز پژوهشی ماشینهای کشاورزی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران سیدهادی ابراهیمی

    زمینه و هدف: مدیریت پسماند شهری همواره یکی از چالشهای عمده شهرهای بزرگ بوده است. تولید انرژی بصورت بیوگاز، راه حلی قابل قبول و شناخته شده است. هدف از این تحقیق، بررسی تاثیر درصد کل جامدات و پیش­ تصفیه قلیایی بر تولید بیوگاز و تخریبپذیری زیستی پسماند جامد شهری است. روش بررسی:

  • تأثیر پیش تصفیه قلیایی بر بهبود تخریب‌پذیری زیستی مواد آلی پسماندهای جامد شهری و تولید بیوگاز در هضم بی هوازی

    مقاله۲۰۱۷سلامت و محیط زیستمنصور احمدی پیرلو، محمدعلی ابراهیمی نیک، مهدی خجسته پور، سیدهادی ابراهیمی

    زمینه و هدف: مدیریت پسماند شهری همواره یکی از چالشهای عمده‌شهرهای بزرگ بوده است. تولید انرژی بصورت بیوگاز، راه حلی قابل قبول و شناخته شده است. هدف از این تحقیق، بررسی تاثیر درصد کل جامدات و پیش تصفیه قلیایی بر تولید بیوگاز و تخریبپذیری‌زیستی پسماند جامد شهری است. روش بررسی: آزمای

  • تولید بوتانل زیستی با استفاده از کاه برنج: مروری بر پیش تیمار، هیدرولیز و تخمیر

    مقاله۲۰۱۹دنیای میکروب هانوشین رهنما

    کاه برنج به علت فراوانی و ارزش پایین اقتصادی، به عنوان یکی ازمازاد محصولات کشاورزی مناسب برای تولید بوتانل زیستی مطرح می باشد. کاه برنج دارای مقادیر زیادی قند می باشد که می توانند به قندهای قابل تخمیر تبدیل شوند. با این حال، تولید بوتانل زیستی با استفاده از کاه برنج بر اساس تکنول