مروری بر بهینه سازی تولید بیوگاز با استفاده از پیش تیمار و کاهش آلایندگی

تکنولوژی بیوگاز علاوه بر تولید انرژی، به کاهش اثرات زیست محیطی نیز کمک می کند. یکی از مزایای اصلی بیوگاز این است که به منابع غذایی انسان رقابت نمی کند. فاکتورهای اصلی محدودکننده شامل هضم همی سلولز و سلولز در زیست توده، به علاوه لیگنین، بلورینگی سلولز و اندازه ذرات هستند. لیگنین که به وفور در چوب های نرم یافت می شود، دارای ساختار پیچیده ای است که جداسازی آن یکی از مسائلی است که محققان در حال تلاش برای حل آن هستند. در زمینه افزایش بهره وری و صرفه جویی اقتصادی در تولید بیوگاز، اقدامات زیادی صورت گرفته است که استفاده از پیش تیمار یکی از روش ها بشمار می آید. پیش تیمار به روش های فیزیکی، شیمیایی یا بیولوژیکی روی هضم قابل اجراست. در این مرحله باید از روش و موادی استفاده شود که کارآمد و مقرون به صرفه باشند. تکه تکه کردن، بلورینگی زیست توده را با افزایش سطح زیست تخریب پذیر کاهش می دهد. ا پیش تیمار اسیدی به دلیل هزینه و اثرات محیطی زیستی استفاده نمی شود درحالی که پیش تیمارهای بیولوژیکی دوستدار محیط زیست و مصرف انرژی پایینی دارند. بیشترین میزان اثرگذاری مربوط به پیش تیمار قلیایی است و در بین آنها NaOH نقش ویژه ای دارد. در هاضم های کوچک از پیش تیمار قلیایی شدید و در هاضم های بزرگ تر از پیش تیمار اسیدی متوسط استفاده گردد. استفاده از نانوذرات آهن صفر ظرفیتی امیدوارکننده ترین ماده برای افزایش تولید بیوگاز بشمار می آید. نانوذرات بر پایه کربن با ارسال الکترون، افزایش قابل توجهی از بیوگاز را نشان داد. همچنین برای اقتصادی نمودن تولید بیوگاز و کاهش انتشار گازهای گلخانه ای می توان از دی اکسیدکربن و هیدروژن تولیدی ناشی از بیوگاز در صنعت نیز استفاده کرد.

Keywords:

انرژی&rlm , های تجدید پذیر , بیوگاز , پیش تیمار , سلولز , گازهای گلخانه ای , نانوذرات. لیگنین