Skip to main content
SUPERVISOR
Hamed Zilouei,Keikhosro Karimi
حمید زیلوئی (استاد راهنما) کیخسرو کریمی (استاد مشاور)
 
STUDENT
Saeed Moosavi
سعید موسوی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی شیمی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1391

TITLE

The improvement of Methane Production from Rapeseed straw by Soduim Hydroxide
Nowadays increase demand energy causing decrease in fossil fule reservoir and causing the rising price. Therfore supply energy is one of imporsatnt global problem in the future renewable energy can be altenative suitable for fossil fule. In the present investigation result of methane production study on NaOH pretreated substrates of rapeseed straw. After determine of maximum and minimum temperature (25-125 °C), time (0-120 min) and concentration of NaOH (0-10% w/w) design expert software was used for perform of expremets. In the present investigation result of methane production study on NaOH pretreated substrates of rapeseed straw. Anaerobic digestion process was performed with mixed culture obtained from Isfahan North Wastewater Treatment sludge at mesophilic conditions at 37°C. Maximum methane production achieved from 5% w/w NaOH soulution, 75 °C and 60 min(277.3 mL/g VS) that shows 105% improvement in the methane yield compare to the raw material. Amount of R 2 adj and R 2 predict in this research were 0.8866 and 0.8041, respectively. SEM images of samples showed that the pretreated samples external surface area and their porosity were increased by pretreatment. Key words Alkali pretreatment, Biogas, Lignocellulosic materials, Anaerobic digestion
در سال های اخیر استفاده بی رویه از سوخت های فسیلی سبب بوجود آمدن تغییرات آب و هوایی، آلودگی آب، خاک، و انتشار گاز های گلخانه ای از جمله کربن دی اکسید و متان در جو شده است. این مشکلات موجب شده است کشورها در پی یافتن سوخت های جایگزین باشند. یکی از این سوخت های جایگزین بیوگاز است که از منابع زیست توده بدست می آید. در این تحقیق پتانسیل تولید بیوگاز از کاه کلزا مورد بررسی قرار گرفت. به منظور دستیابی به بهترین پتانسیل تولید بیوگاز و شکستن ساختار لیگنوسلولزی منظم و متراکم کاه کلزا، از پیش فرآوری به وسیله NaOH استفاده شد. برای ترتیب دادن آزمایش ها از نرم افزاز طراحی آزمایش استفاده گردید. به این ترتیب که پس از انجام مطالعات کتابخانه ای و یافتن مقادیر حداکثر و حداقل دمای پیش فرآوری(125-25 درجه سانتی گراد)، زمان پیش فرآوری(120-0 دقیقه) و غلظت محلول NaOH (10%-0 وزنی) آزمایش های لازم صورت گرفت. هضم بی هوازی به وسیله مخلوط میکروبی که از تصفیه خانه شمال اصفهان تهیه شده بود انجام گرفت. تمامی آزمایش ها در راکتور های 118 میلی لیتری و در فاز آزمایشگاهی انجام گرفت. تحلیل تولید بیوگاز به وسیله دستگاه گاز کروماتوگرافی صورت پذیرفت. بیشترین میزان متان تولیدی(ml/g VS) 3/277 گزارش شد که مربوط به دمای 75 درجه سانتی گراد، زمان 60 دقیقه و غلظت 5% وزنی NaOH بود. این میزان متان نسبت به نمونه پیش فر آوری نشده 105% افزایش تولید متان را نشان می دهد.مقادیر R 2 adj و R 2 predict در این تحقیق به ترتیب 8876/0 و 8041/0 بود که نشان دهنده بدست آمدن نتایج قابل قبول در این تحقیق است. با استفاده از بهینه سازی طراحی آزمایش مقادیر بهینه برای ماکزیمم کردن تولید متان در دمای 84 درجه سانتی گراد، زمان 62 دقیقه و غلظت % 5 وزنی NaOH بدست آمد. مقدار ماکزیمم متان بدست آمده از روش بهینه سازی(ml/g VS) 08/257 مشاهده شد. مشاهده تصاویر SEM برای نمونه هایی که بیشترین میزان متان تولیدی را داشتند حاکی از افزایش تورم در سطح کاه کلزا و بوجود آمدن حفره هایی به منظور نفوذ میکرواوگانیسم ها به سوبسترا را داشت. واژگان کلیدی: بیوگاز، پیش فرآوری قلیایی، مواد لیگنوسلولزی، هضم بی هوازی

ارتقاء امنیت وب با وف بومی