شبیه¬سازی فرآیند هضم بی¬هوازی در راستاي بهبود بازده انرژي زيستي توليدي از پسماندهاي جامد شهري

فريد حقيقت شعار¹

1) دکتري، مهندسي مکانيک بيوسيستم انرژي تجديدپذير دانشگاه محقق اردبيلي

محل انتشار : دومین کنفرانس ملی مدیریت سبز پسماند(gmbtuma.ir/2nd)
چکیده :
شیوه زندگی در شهرها و همچنین در روستاها به دلیل مدرنیزه شدن و انقلاب¬های صنعتی به سرعت در حال تغییر است. در نتیجه تقاضا برای انرژی خالص افزایش یافته است. بیوگاز یکی از منابع انرژی تجديدپذير است که می¬تواند برای جایگزینی به جای انرژی غیرقابل تجدید به طور عمده سوخت فسیلی استفاده شود. شبیه¬سازی فرآیند هضم بی¬هوازی برای تیمار زائدات جامدات شهری (MSW) با استفاده از نرم افزار Aspen Plus انجام شد. با استفاده از هضم بی¬هوازی با آنزیم¬ها، تفکیک ترکیبات آلی از مواد معدنی غیر مستقیم مثل پلاستیک، فلزات و منسوجات انجام گرفت. این ساختارهای پیچیده مانند: پروتئین¬ها، کربوهیدرات¬ها و چربی¬ها به مونومرهای مربوطه، مانند: اسیدهای آمینه، گلوکز و اسیدهای چرب هیدرولیز می¬شوند. این منومرهای هیدرولیز شده سپس به اسیدهای چرب فرار مختلف (VFAs) تبدیل می¬شوند؛ سپس VFAها به دی اکسید کربن، اسید استیک و هیدروژن تبدیل می¬شوند. یک مدل فرآیند هضم بی¬هوازی توسط Aspen Plus در رآکتورهای RSTOIC و RCSTR نشان داده شده است. واکنش هیدرولیز در راکتور RSTOIC رخ می¬دهد؛ تجزیه آمینو اسید، واکنش اسیدوژن و استوژن در راکتور RCSTRبررسی شده است. مقدار ماده خشک لجن زیستی wt٪20 بود که عمدتا از VFA تشکیل شده است. حساسیت تجزیه و تحلیل جهت مطالعه بر روی تاثیر زمان اقامت برای تولید کاهش ماده آلی لجن زیستی انجام شد. میزان تولید بیولوژیکی با افزایش مدت زمان اقامت در محل افزایش می¬یابد.
کلمات کلیدی : مديريت پسماند جامد شهری شبیه¬سازی فرآیند هضم بی¬هوازی Aspen Plusو بيوگاز.