افزایش میزان تولید بیوگاز از ضایعات میوه: استفاده از پیش تیمارهای شیمیایی، مکانیکی و حرارتی و هضم ترکیبی با فضولات دامی

سالانه بخش قابل توجهی از محصولات میوه و تره بار به دلیل نامناسب بودن سیستم حمل و نقل و امکانات ذخیره سازی در کشور تلف می شود. ضایعات محصولات توت فرنگی و سیب در ایران به ترتیب ۴۰% و ۳۱% تخمین زده می شود که می تواند به عنوان منبع زیست توده در تولید بیوانرژی در نظر گرفته شود. ضایعات میوه با وجود پتانسیل مناسب در تولید بیوگاز، به دلیل داشتن مواد لیگنوسلولزی برای کاهش زمان تجزیه بیولوژیکی به پیش تیمار نیاز دارند. در این پژوهش تاثیر پیش تیمار های مکانیکی، شیمیایی و حرارتی بر تجزیه پذیری ضایعات میوه و میزان تولید بیوگاز از هضم ترکیبی آن با فضولات دامی بررسی شد. پیش تیمار مکانیکی با خرد کردن ضایعات سیب و توت فرنگی به قطعات ۵، ۱۰ و ۱۵ میلی متر، پیش تیمار شیمیایی با قرار دادن ضایعات میوه در محلول هیدروکسیدسدیم (NaOH) به غلظت های ۶، ۸ و ۱۰ درصد به مدت ۳ ساعت و تیمار حرارتی با قرار دادن ضایعات به همراه آب مقطر در داخل مایکروویو در توان ۸۰۰ وات به مدت ۱۰، ۲۰ و ۳۰ دقیقه انجام شدند. ضایعات پیش فرآوری شده با فضولات دامی ترکیب شده و در شرایط هضم بی هوازی به مدت ۲۵ روز داخل هاضم های ناپیوسته تغذیه شدند. نتایج نشان داد که پیش تیمارهای های خرد کردن، هیدروکسید سدیم و مایکروویو میزان تولید بیوگاز را نسبت به حالت شاهد به ترتیب ۵%، ۹/۵۰% و ۳/۲۷% افزایش دادند. روش پیش فرآوری شیمیایی با هیدروکسید سدیم بیشترین تاثیر را بر میزان بیوگاز تولیدی داشت و می تواند به عنوان روشی مطلوب برای پیش فرآوری ضایعات مذکور پیشنهاد شود.

Keywords:

توت فرنگی , خرد کردن , مایکروویو , هضم بی هوازی , هیدروکسید سدیم