تولید بیوگاز از هضم مشترک شیرابه پسماند شهری و برگ درختان (مطالعه موردی: شیرابه کارخانه کمپوست مشهد)

تصفیه بیولوژیکی یکی از متداول ترین، کاراترین و سهل الوصول ترین روش های تصفیه فاضلاب در دنیاست، فرایندهای بیولوژیکی هوازی بخاطر مواردی از جمله انرژی مصرفی زیاد، مصرف بالای مواد مغذی، تولید لجن زیاد و نیاز به هزینه بالا برای تصفیه شیرابه زباله که نوعی فاضلاب قوی محسوب می شود، مناسب به نظر نمی رسد. با توجه به امکان بازیافت گاز متان برای استفاده در تصفیه خانه و عدم نیاز به منبع انرژی خارجی و صرف هزینه کمتر در سیستم های بیهوازی، استفاده از تجزیه بیولوژیکی بیهوازی برای تصفیه موثر شیرابه زباله مناسب تر به نظر می رسد. اهداف طرح حاضر بطور کلی در دو راستا دنبال می شود: بررسی امکان تصفیه (کاهش بار آلی) شیرابه زباله تولیدی در کارخانه کمپوست از یک طرف و افزایش راندمان تولید بیوگاز و انرژی در موازات تصفیه شیرابه از طرفی دیگر، با استفاده از روش هضم بی‌هوازی. برای انجام آزمایشهای طرح از یک دستگاه تولید بیوگاز (دایجستر) استفاده شد که قابلیت کنترل شرایط محیطی فرآیند (دما، زمان همزنی، مدت همزنی و ...) را دارا می باشد. به منظور بهتر نمودن شرایط راهبری فرآیند هضم بیهوازی و افزایش راندمان تولید (افزایش حجم تولیدی و ارزش حرارتی) بیوگاز، از برگهای پوسیده به عنوان ماده مشترک با شیرابه حاصل از زباله کارخانه کمپوست سازمان مدیریت پسماند مشهد در این فرآیند استفاده گردید. برگ به میزانی اضافه گردید تا نسبت C:N به مقدار بهینه 15 برسد. میزان گاز تولیدی، pH، سهم متان و دی اکسیدکربن به صورت روزانه انجام میگرفت و شرایط دمایی فرآیند نیز در شرایط مزوفیلیک (̊ C 37) نگهداری شد. میزان کاهش بار آلی نیز در دو مرحله ابتدا و انتهای فرآیند توسط شاخص COD اندازگیری شد. مجموع حجم کل گاز جمع آوری شده حاصل از این فرآیند حدود 315 لیتر به ازای هر کیلوگرم ماده خشک فرار (L(KgVS) -1) بدست آمد. میانگین درصد متان حدود 58 درصد و ماکزیمم مقدار آن 72درصد مشاهده گردید. میزان حذف COD نیز به طور متوسط نتیجه قابل قبول 64درصد بدست آمد. نتایج بدست آمده با نتایج مطالعات مشابه و قابل مقایسه می باشد.

کلیدواژه ها:

شیرابه ، بیوگاز ، هضم بیهوازی ، تصفیه ، برگ درختان