انتخاب صفحه

فهرست مطالب

فصل اول

مهمترین هدف از تشکیل حوزه های دفن زباله شهری و جمع آوری بیوگاز تولیدی آنها، جلوگیری از تصاعد ‏گازهای گلخانه ای مانند متان و نیز استفاده از انرژی تجدیدپذیر موجود در بیوگاز آن می باشد. ‏امروزه در اغلب کشورهای جهان، دفن زباله به علت ارزان بودن، نسبت به دیگر روشهای موجود مانند سوزاندن ‏زباله و یا تبدیل آن به کود و غیره، ترجیح داده می شود . اما در گذشته مقررات خاصی در مورد مکان دفن زباله ها ‏وضع نشده بود و لندفیل ها مکانهایی بدبو و بدون پوشش بودند که معضلات زیست محیطی فراوانی ایجاد می ‏کردند. با رشد آگاهی نسبت ‏به تأثیر سوء لندفیل های غیرمهندسی بر روی محیط زیست و وضع قوانین و مقررات خاص، دفن در گودال ‏های بدون پوشش را رها شده و به تشکیل لندفیل های مهندسی با رعایت قوانین و مقررات محیط زیست پرداخته ‏شده است.
لندفیل مهمترین روش برای دفع پسماند جامد شهری است که در مورد بیش از 80% از مقدار کل پسماندها در چین به کار می‌رود. بوهای نامطبوع در لندفیل عمدتاً توسط ترکیبات گازی خروجی از لندفیل که در طول فعالیت‌های شیمیایی و فیزیکی برای تجزیه مواد زائد ایجاد می‌شوند مانند سولفید هیدروژن H2S، متیل مرکپتانز و متیل سولفید و یکی از موارد عمده شکایات توسط افراد ساکن در اطراف لندفیل است. بیش از 100 ترکیب به عنوان منابع اصلی ایجاد بوی نامطبوع در لندفیل شناخته شده است. H2S بعنوان عامل اصلی در ایجاد بوی نامطبوع در لندفیل در غلظت‌های کمتر‌ از 1% در لندفیل‌ها موجود است. سولفید هیدروژن نه تنها باعث رنجش مردم می‌گردد، بلکه در غلظت‌هایی حدود ppm200-100 موجب مرگ می‌گردد. تکنولوژی‌های مختلفی برای کاهش H2S خروجی توسعه داده شده است که شامل جذب توسط کربن فعال اکسیداسیون به وسیله ازن، بیوفیلترها و لجن فعال است (1).

1-1- اهمیت موضوع و لزوم انجام مطالعه

مشکل انرژی امروزه یکی از مشکلات اساسی تمامی کشورهای جهان بخصوص کشورهای در حال توسعه می ‏باشد. سوخت رسانی به روستاهای دور افتاده حتی در کشوری مانند ایران که منابع غنی انرژی را در اختیار دارد ‏بسیار مشکل و هزینه بر می باشد. استفاده از انرژی های تجدید پذیر و محلی یکی از راه حلهایی می باشد که ‏امروزه پیشنهاد می گردد. بیوگاز یکی از این انرژی های تجدید پذیر می باشد که علاوه بر تولید انرژی باعث ایجاد ‏کودهای کشاورزی و افزایش سطح بهداشت عمومی جامعه و کنترل بیماریها می شود و یک راه حل مناسب برای ‏دفع مواد زائد جامد می باشد. فاضلاب و مواد زائد جامدی که توسط صنایع و جوامع تولید می گردد باعث آلودگی ‏شدید محیط می شود که می توان با استحصال بیوگاز خطرات ناشی از این مواد را به شدت کاهش داد و از انژی و ‏کود تولیدی نیز استفاده نمود. استحصال بیوگاز را می توان از فرایند های بی هوازی تصفیه فاضلاب‏ ‏و همچنین از محل های دفن زباله نیز انجام داد و بخشی از هزینه های مصرفی را جبران نمود. بطور مثال یکی از ‏مشکلاتی که دامداریها با آن دست به گریبان هستند، کنترل فضوات دامها برای کاهش میزان بو و فرآورده هایی می ‏باشد که باعث ایجاد مشکلات زیست محیطی می گردد. بیوگاز می تواند ما را در مواجهه با این مشکلات یاری ‏دهد. منافع زیست محیطی سیستمهای بیوگاز فراتر از سیستمهای تصفیه مرسومی است که تاکنون مورد استفاده ‏قرار می گرفتند (همانند مخازن ذخیره ، برکه ها ولاگون ها). این منافع زیست محیطی شامل کنترل بو، بهبود ‏کیفیت آب و هوا، بهبــود ارزش غذایی کــود تولیدی، کاهش میزان انتشار گازهای گلخــانه ای و دست یابی به ‏بیوگاز به عنوان یک منبع انرژی می باشد (2و3).
سیستمهای بیوگاز از فرآیندی که هضم بی هوازی نامیده می شود ، استفاده می نمایند. در طی فرآیند هضم بی هوازی باکتریها کود را در یک محیط خالی از اکسیژن تجزیه ‏می نمایند . یکی از فرآورده های طبیعی هضم بی هوازی تولید بیوگاز می باشد که این گاز به طور معمول حاوی ‏‏60 تا 70 درصد گاز متان و 30 تا 40 درصد گاز دی اکسیدکربن می باشد. مقداری از گازهای دیگر نیز مانند سولفید هیدروژن در ‏بیوگاز شناسایی شده اند. ‎بیوگاز حاصله می تواند برای تولید حرارت، آب گرم، الکتریسیته (با قیمت ارزان تر) از سایر سوختهایی همانند ‏گاز طبیعی، پروپان و نفت سیاه به کار رود، حتی در صورت عملی نبودن بازیابی انرژی بیوگاز این سیستم در ‏کنترل بو به شدت مؤثر می باشد . سوزاندن و یا استفاده از بیوگاز می تواند باعث کاهش اثرات سوختهای فسیلی ‏مرسوم می گردد. تولیـد متان از هاضم های بی هوازی باعث ایجاد شرکتهای تعاونی تولید برق روستایی می شود ‏که منبع انرژی آنها دوستار طبیعت می باشد. این شرکت ها برق تولیدی خود را به افرادی که متقاضی برق تولید ‏شده با منابع تجدیدپذیر هستند می فروشند. بیوگاز همچنین می تواند به عنوان یک منبع انرژی روستایی برای ‏کمک در برق تولید و توزیع شده توسط سایر روشهای تولید برق مفید باشد.‏ به علت کاهش اتلاف نیتروژن در تجزیه بی هوازی کود تولیدی در فرآیند بیوگاز دارای ارزش بالایی از لحاظ ‏نیتروژن برای پرورش گیاهان می باشد. در کود حاصل از بیوگاز به علت عدم انجام فرایند نیتریفیکاسیون که تنها در ‏حضور اکسیژن به مقدار کافی انجام می شود نیتروژن به صورت یون امونیوم در کود وجود دارد که که جذب آن ‏برای گیاه ساده تر می باشد. پیش از انقلاب صنعتی، زباله¬ها عمدتاً شامل خاکستر، چوب، استخوان، لاشه حیوانات و ضایعات سبزیجات بود. این مواد در خاک دفن می¬شدند و به عنوان کمپوست عمل کرده و به تقویت خاک کمک می¬کرده¬اند. در گذشته هر آنچه که قابل استفاده مجدد بوده به کار گرفته می¬شد، جمعیت انسان¬ها کم بود و مردم در گروه¬های متمرکز کوچک زندگی می¬کرده¬اند، بنابراین تولید زباله مسئله مهمی محسوب نمی¬شد ولی با تحول زندگی انسان¬ها از دوره¬ی چادرنشینی به زندگی کشاورزی رها کردن زباله¬ها در محیط زندگی انسان تبدیل به مشکلی در حال رشد شد. بنابراین با افزایش جمعیت شهرها فضای کافی برای دفع زباله¬ها کاهش یافت و جوامع به فکر توسعه سیستم¬های دفع ضایعات افتادند. بدین ترتیب دفنگاه که ساختاری با طراحی دقیق، در زیر زمین یا روی خاک، برای جداسازی زباله و ضایعات از محیط اطراف می¬باشد، ساخته شد (4).

مقدمه………………………………………………………………………… 2
1-1-اهمیت موضوع و لزوم انجام مطالعه………………………………… 3
1-2-اهداف………………………………………………………………….. 5
1-3-نوآوری پایان نامه……………………………………………………….. 5

برای دانلود رایگان قسمت های بیشتراز فایل به انتهای مطلب مراجعه کنید

فصل دوم

بر اساس مدارک به دست آمده توسط علم باستان¬شناسی، دفن زباله¬ها از حدود پنج هزار سال پیش مرسوم بوده است (5). نزدیک به 4000 سال پیش اولین محل¬های دفنگاه ثبت شده، در جزیره کرت شناخته شده¬اند که ضایعات در گودال¬های بزرگ جا داده شده و با خاک در لایه¬های مختلف پوشانده می¬شدند. همچنین تولید کود از زباله نیز، در چین همزمان با دوره¬ی سیستم بازیافت قراضه¬های برنزی در اروپا، رواج داشته است. بیش از 2500 سال پیش نیز، دولت یونان یک دفنگاه شهری در مجاورت شهر آتن ایجاد و حکم کرد که ضایعات باید حداقل به یک مایل دور از دروازه¬های شهر انتقال یابند (4).
گاز دفنگاه یا بیوگاز که به اختصال LFG هم نامیده می‌شود، از انجام مجموعه‌ای از واکنش‌های زیست شیمیایی بر روی مواد آلی تجزیه‌پذیر موجود در زباله در شرایط بی‌هوازی به دست می‌اید. در جهان امروز، زباله‌ها یک آلاینده زیست محیطی شناخته شده هستند، که اگر به چاره‌اندیشی ننشینیم و از بار آلودگی‌ها و پسمانده‌ها نکاهیم، تندرستی، سلامت و بهداشت همگانی با ناهنجاری‌های فراوانی روبرو خواهد شد. در این میان محل دفن زباله، نقش مهمی را در شبکه دفع زباله بازی می‌کند و جزئی از استراتژی جدید مدیریت جامع مواد زائد جامد محسوب می‌شود. در سال‌های اخیر پروژه محل دفن شامل تجهیزاتی برای کنترل و انتقال گاز و استفاده از انرژی مربوط به بیوگاز می‌باشد (6). از دیرباز، افرادی که در محل دفن کار می‌کردند، به وجود گاز در محل دفن پی برده بودند. این امر با فشار یک لوله آهنی در داخل محل دفن و روشن کردن انتهای باز آن لوله توسط آتش ثابت می‌شد. این شعله مدت‌های می‌سوخت تا اینکه وزش باد آن را خاموش می‌کرد. کنترل گاز محل دفن در اواخر دهه 1960 و اوایل دهه 1970 در ایالات متحده، جائیکه محل‌های عظیم دفن به وجود آمده بود، شروع شد. اولین دستگاه در اروپا در آلمان، اواسط دهه 1970، با استفاده از تجارب ایالات متحده ساخته شد و سپس تکنولوژی محل دفن به تمام اروپا و سایر کشورها گسترش یافت. اخیرا ارگان‌های مختلفی اهمیت این فناوری در ابعاد مختلف بهداشتی، اجتماعی و اقتصادی مورد بحث قرار دادته و بخشی از برنامه‌های توسعه کشور نیز مباحثی را در چارچوب انرژی در برگرفته‌اند. زباله‌های آلی در محل دفن تحت شرایط بی‌هوازی قرار می‌گیرند، که نتیجه آن تولید بیوگاز شامل متان، کربن، دی‌اکساید و گازهای هیدروژن، هیدروژن سولفاید، ترکیبات آلی فرار و … می‌باشد (6). متان از گازهای گلخانه‌ای است و به خاطر خصوصیت منحصر به فرد، کاهش انتشار جهانی متانی می‌تواند تأثیر مثبت، سریع و قابل توجهی در جلوگیری از گرم شدن کره زمین گذاشته و مزایای مهم اقتصادی و انرژی نیز در پی داشته باشد. به طور کلی LFG عمدتاً حاوی متان (50 تا 60% حجمی) و دی‌اکسید کربن (40 تا 50%)‌ است. حدود تغییرات معمولی مقادیر نسبت حجمی CH4/CO2 در اماکن دفن زباله بین 2/1 تا 5/1 می‌باشد (7) .
ترکیبات آلی فرار کمتر از 1% حجمی را نشان می‌دهد، اما از نظر کیفیتی مهم هستند، چون غالب آنها ذاتاً سمی و در بعضی موارد سرطان‌زا هستند. در کشورهای پیشرفته دنیا، طراحی مراکز دفن با دید بهره‌برداری از حداکثر انرژی قابل استحصال از آنها انجام می‌شود. و در کشورهای در حال توسعه نیز نظیر چین، اوروگوئه، مکزیک و … به استحصال گاز از مراکز دفن خود می‌پردازند. تولید الکتریسیته شامل انتقال متان جمع‌آوری شده به دستگاه‌های مولد نیرو یا توربین‌ها و ژنراتورها از طریق خط لوله است (6).

- انتقال بیوگاز لندفیل  به نیروگاه و تولید برق

– انتقال بیوگاز لندفیل به نیروگاه و تولید برق

کلیات و تئوری………………………………………………………………….. 7
2-1- تاریخچه لندفیل…………………………………………………………… 7
2-2- لندفیل های جدید……………………………………………………….. 11
2-3- ساختار لندفیل…………………………………………………………… 14
2-4- بیوگاز لندفیل……………………………………………………………. 16
2-5- استفاده از گاز لندفیل………………………………………………….. 17
2-5-1- روش های فیزیکی-شیمیائی……………………………………….. 23
2-5-2- روش های بیولوژیکی………………………………………………… 23
2-5-3- اصول روش تصفیه با بیوفیلتر……………………………………….. 26
2-6- تصفیه گاز لندفیل………………………………………………………. 33
2-7- بررسی مدل¬های بیوفیلتر……………………………………………. 33
2-7-1- شرح تئوری مدل Ottengraf ا………………………………………..34
2-7-2- شرح تئوری مدل Zarook ا……………………………………………38
2-7-3- بررسی مدل Hodgeا……………………………………………….. 39
2-7-4- بررسی مدل Li ا……………………………………………………..42
2-7-5- تئوری و آنالیز مدل Deshusses ا…………………………………..45
2-7-6- پارامترهای طراحی…………………………………………………. 49

فصل سوم

مطالعه در مورد حذف بیولوژیکی ترکیبات غیرآلی فرار به طور وسیع انجام گرفته است. اکثر مطالعات روی H2S و دیگر سولفورها یا ترکیبات حاوی نیتروژن مثل سولفیدها، مرکاپتان¬ها، متان تیول و یا آمونیاک می¬باشد. حذف H2S از واحدهای تصفیه پساب در سال 1923 مورد بررسی قرار گرفت و قدیمی¬ترین نوشته ثبت شده مربوط به 1934 می¬باشد. در مطالعات مختلفی که تا کنون برای حذف آلاینده¬ها از جمله H2S صورت گرفته، از سیستم¬های بیولوژیکی متفاوتی استفاده شده است. همان گونه که پیشتر نیز ذکر شد این سیستم¬های بیولوژیکی شامل بیوفیلتر، بیوفیلتر چکنده و گازشوی بیولوژیکی می¬باشند. استفاده از بیوفیلترها با بستر آلی بیشتر برای تصفیه بیولوژیکی ترکیبات غیرآلی فرار به کار می¬رود. از آنجایی که میکروارگانیسم¬ها به عنوان بیوفیلم بر روی مواد پکینگ رشد کرده و آلاینده¬ها را جذب، تجزیه و تبدیل به مواد غیر مضر می¬کنند، بنابراین انتخاب میکروارگانیسم مناسب در تصفیه بیولوژیکی نقش مهمی خواهد داشت. برای حذف ترکیبات حاوی سولفور در بیوفیلترها، گونه¬های میکروبی از جنس Thiobacillus و Hyphomicrobium غالباً تجزیه¬کننده¬های بسیار مطلوبی محسوب می¬شوند. همچنین ترکیبات آلی فرار نیز توسط میکروارگانیسم¬های تخصص یافته قابل تصفیه می¬باشند. این ترکیبات شامل آلیفاتیک¬های هالوژن¬دار و غیره هالوژنه و آلاینده¬های آروماتیک می¬باشد. میکروارگانیسم¬های غالب در بیوفیلترهای تصفیه کننده VOC هتروتروف¬ها می¬باشند که نیاز به یک منبع کربن آلی دارند و در استفاده از دی¬اکسید¬کربن به عنوان تنها منبع کربن ناتوان هستند. ظرفیت حذف که میزان حذف آلاینده را در یک بار جرمی معین نشان می¬دهد و به صورت جرم آلاینده حذف شده بر واحد حجم بستر بر واحد زمان تعریف می¬گردد پارامتری مهم در فرآیندهای حذف بیولوژیکی محسوب می¬شود. این پارامتر برای آلاینده¬های مختلف در تصفیه بیولوژیکی VIC می¬تواند از چند گرم تا بیش از 200 گرم در هر مترمکعب بر ساعت گاز ورودی با راندمان حذف بالای 90 درصد متغیر باشد و در مقالات مختلف نیز این پارامتر به عنوان یکی از پارامترهای اصلی گزارش داده شده است (34).
از آنجایی که باکتری Thiobacillus denitrificans شدیداً آتوتروف و بی¬هوازی اختیاری است و تیوسولفات، گوگرد عنصری و سولفید را به عنوان منبع انرژی استفاده می¬کند، بنابراین میکروارگانیسمی مناسب برای حذف بیولوژیکی سولفید هیدروژن محسوب می¬شود که توسط Sublette در سال 1987جهت مطالعه اکسیداسیون بی¬هوازی H2S تحت شرایط ثابت رشد، مورد استفاده قرار گرفت (35). در این مطالعه ارگانیسم مورد نظر در یک راکتور همزن¬دار کشت داده شد که به دلیل بی¬هوازی بودن شرایط، نیترات پتاسیم و کلرید آمونیوم جهت تأمین نیترات به عنوان پذیرنده الکترون باکتری، با غلظت زیاد در راکتور مورد استفاده بوده است. ورود جریان خوراک گازی حاوی H2S به راکتور از 45/1 میلی مول H2S در هر ساعت تا 22/3 میلی مول H2S در هر ساعت متغیر بوده و در نهایت بازدهی حذف سولفید هیدروژن از خوراک ورودی بیش از 97 درصد گزارش داده شده است. در پژوهشی دیگر Sublette و همکارانش در سال 1987همچنین جهت گسترش کاربرد تکنولوژی سولفورزدایی میکروبی، مطالعه¬ای در مورد اکسیداسیون هوازی H2S با باکتری Thiobacillus denitrificans انجام دادند (36). البته تحت شرایط هوازی ممکن است اکسیژن، گاز سولفورزدایی شده را آلوده کند. اگر گاز تصفیه شده دارای ارزش سوختی نباشد این آلودگی توسط اکسیژن می¬تواند نادیده گرفته شود و در این شرایط اکسیداسیون هوازی H2S استفاده گردد. در این مطالعه که ابتدا باکتری رشدی هوازی به صورت ناپیوسته داشته، از محیط کشت نگهداری تیوسولفات بدون نیترات در دمای C°30 و pH برابر 7 جهت رشد باکتری استفاده شده است. سپس باکتری به آسانی به صورت هوازی در یک راکتور همزن¬دار با خوراک پیوسته H2S رشد داده شده و مقادیر مختلف خوراک ورودی از 73/1 میلی مول H2S در هر ساعت تا 28/2 میلی مول H2S در هر ساعت، مورد آزمایش قرار گرفته است. طبق گزارش Sublette در سال 1987 کمتر از 2-1 میلی گرم بر لیتر گوگرد عنصری، در شرایط پایدار به عنوان محصول نهایی اکسیداسیون در راکتور بدست آمده است (36). در مقایسه با فرآیند رشد بی¬هوازی باکتری، فرآیند هوازی، مواد قلیایی بیشتری مصرف می¬کند و بیومس تولید شده به ازای هر واحد H2S اکسید شده کمتر است؛ که به نظر می¬رسد مورد دوم به دلیل اثر بازدارندگی رشد توسط اکسیژن می¬باشد. هر کدام از این خصوصیات اثری منفی بر اقتصاد فرآیند خواهد داشت و ممکن است مزیت جایگزینی هوا به جای نیترات به عنوان یک اکسید کننده را اندکی خنثی کند. هر چند تحت شرایط هوازی، ماکزیمم ظرفیت بیومس، دو تا سه برابر بیشتر از مقدار مشاهده شده برای شرایط بی¬هوازی است. بنابراین بازدهی حجمی بیشتری در فرآیند هوازی انتظار می¬رود.

پیشینه تحقیق……………………………………………………………….. 54
3-1- مروری بر پژوهش های انجام شده………………………………….. 54

فصل چهارم

مواد و روش کار………………………………………………………………. 67
4-1- مواد و روش¬های اندازه¬گیری…………………………………….. 67
4-1-1- روش‌های اندازه‌گیری………………………………………………. 82
4-2- روش انجام آزمایش ……………………………………………………83

برای دانلود رایگان قسمت های بیشتراز فایل به انتهای مطلب مراجعه کنید

فصل پنجم

برای این منظور بیوفیلتری برای حذف H2S از گاز دفنگاه طراحی و ساخته شد تا آزمایشات لازم جهت نشان دادن کارایی بیوفیلتر در حذف آلاینده¬هایی مثل سولفید هیدروژن از گاز دفنگاه، انجام شود.

4-1- مواد و روش¬های اندازه¬گیری

هدف اصلی در انجام آزمایشات این بود که بتوان از اطلاعات بدست آمده، در طراحی بیوفیلتر با مقیاس واقعی استفاده کرد. به طوری که بتوان با کمترین مشکل نتایج حاصل از آزمایشات این واحد آزمایشگاهی را در صنعت به کار برد. یکی از مسائل مهمی که در آزمایشات این پروژه مدنظر قرار گرفته کارایی بیوفیلتر در فشار اتمسفری است که باعث می¬شود تصفیه گاز دفنگاه توسط بیوفیلتر در محل دفنگاه نیز امکان¬پذیر باشد.

میکروارگانیسم
در بیوفیلتر به کار گرفته شده به دلیل ماهیت گاز مورد تصفیه و ترکیب آن که حاوی متان است استفاده از محیط¬هایی که حاوی مخلوط میکروارگانیسم¬ها هستند را تقریباً غیرممکن می¬سازد. چون تعیین اینکه در بستر چه میکروارگانیسم¬هایی وجود دارد کار بسیار مشکلی می¬باشد. بنابراین نمی¬توان از محیط¬های آماده مثل لجن فعال یا فاضلاب صنایع که مطمئناً حاوی مخلوطی از میکروارگانیسم¬ها هستند، استفاده کرد. به دلیل وجود متان در گاز دفنگاه و اهمیت آن در استفاده مفید از گاز دفنگاه، این مسئله که میکروارگانیسم موجود در بستر، گاز متان را مصرف نکند، بسیار حائز اهمیت است. به همین دلیل در این بیوفیلتر، میکروارگانیسمی انتخاب شده که منبع کربن خود را از مواد غیرآلی مثل دی¬اکسید¬کربن تأمین کند و متان موجود در گاز مورد تصفیه (گاز دفنگاه) را که کربن آلی دارد استفاده نکند. این نوع باکتری¬ها در اصطلاح آتوتروف نامیده می¬شوند که هم نیتروژن و هم کربن مورد نیاز خود را از منابع غیرآلی مثل دی¬اکسید¬کربن، آمونیاک یا نیتروژن اتمسفری بدست می¬آورند.
پس از مطالعه و تحقیق، باکتری Thiobacillus thioparus که هم در ایران موجود می¬باشد و هم از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه است انتخاب و از مرکز کلکسیون قارچ¬ها و باکتری¬های صنعتی ایران تهیه شد. باکتری به صورت کشت زنده¬ی جامد از مرکز کلکسیون دریافت و با محیط کشت اختصاصی باکتری، رشد داده شد.
باکتری انتخاب شده از گونه¬ی Thiobacillus است که انرژی خود را از اکسیداسیون ترکیبات گوگرد بدست می¬آورد. محصول معمول اکسیداسیون، سولفات می¬باشد ولی ممکن است گوگرد آزاد نیز تشکیل شود. مکانیزم واکنشی که طی آن باکتریT. thioparus سولفید هیدروژن را مصرف می-کند به صورت زیر می¬باشد:
(1-4)

از دیگر خصوصیات این باکتری همانطور که در جدول 4-1 نیز بیان شد متحرک بودن آن است. این باکتری به شدت هوازی و شکل آن به صورت میله¬ای می¬باشد. هوازی بودن این باکتری به حذف اکسیژن از گاز دفنگاه کمک می¬کند که باعث می¬شود ارزش حرارتی گاز تصفیه شده با حذف اکسیژن، افزایش یابد. دمای بهینه¬ای که توسط مرکز کلکسیون برای رشد این باکتری اعلام گردید C°30 است. دفع گوگرد تولید شده از اکسیداسیون سولفید هیدروژن، توسط این باکتری در خارج از سلول آن اتفاق می¬افتد (16).

نتایج و بحث…………………………………………………………………. 85

فصل ششم

نتیجه گیری و پیشنهادات…………………………………………………….104
6-1- نتیجه گیری………………………………………………………………. 104
6-2- پیشنهادات………………………………………………………………. 105
منابع ……………………………………………………………………………106

Abstract

Landfill biogas is a new and sustainable source of energy which includes methane, carbon dioxide, hydrogen sulfide and etc. Hydrogen sulfide is an odorous, colorless, toxic, corrosive and flammable gas. It is the main problem for using biogas energy. In addition, hydrogen sulfide has corrosion effect. Corrosion resistant devices are very expensive; therefore, reducing hydrogen sulfide from biogas is necessary for using this sustainable source of energy. Hydrogen sulfide can be reduced from biogas by physical, chemical, and biological processes. Physical and chemical processes such as scrubbing, activated carbon adsorption and chemical and thermal oxidation are convenient ways of reducing hydrogen sulfide from biogas but they are very expensive. On the contrary, direct changing of hydrogen sulfide to elemental sulfide, lowering energy consumption, preventing formation of hazardous by-products, lowering capital and operational costs and production of biomass are the most advantages of biological processes. In this study, performance of reducing hydrogen sulfide biofilter is investigated by a column with 200 cm height and 15cm diameter from Plexiglas with four sets of packing in series. Each packing medium contains vermicompost and seashell. Performance of hydrogen sulfide reducing biofilter is about 97% under field test operational conditions. Performance optimization of biofilter includes setting up pilot plant biofilter in landfill of shiraz, plugging in biofilter column to biogas well, providing steady-state operational condition for biofilter, observing effect of hydrogen sulfide concentration on biofilter performance and obtaining each packing reduction performance separately, using low-cost and easy-to-use new medium for bacterial growth. In-line compressor between biogas well and biofilter column is used to satisfy the real conditions of pressure and flow in landfill pipe-lines. In addition, a pump for water circulation in biofilter to provide enough moisture for growth and living of microorganisms and a valve to control moisture of packing are used. Moreover, new microorganisms by pouring their containing solution in the circulation reservoir are added. Injecting microorganisms to each packing in a new, easy, and successful way, investigating flocculation of hydrogen sulfide concentration in biogas well and in the generator inlet pipe are the others carried out. This study has shown that the optimized pilot can be used in real conditions of landfill.



بلافاصله بعد از پرداخت به ایمیلی که در مرحله بعد وارد میکنید ارسال میشود.


فایل pdf غیر قابل ویرایش

قیمت25000تومان

[purchase_link id=”49762″ text=”اضافه‌کردن به سبدخرید” style=”button” color=”red”]

خرید فایل word

قیمت35000تومان

[purchase_link id=”49763″ text=”اضافه‌کردن به سبدخرید” style=”button” color=”red”]