پيش تصفيه زائدات كشاورزي با روش فوتوكاتاليستي به منظور توليد مواد با ارزش و بهبود توليدگاز متان در هاضم بي هوازي

فاقد عنوان لاتين

امروزه بايومس ليگنوسلولزي به شكل زائدات كشاورزي به عنوان يك گزينه خوراك تجديدپذير براي توليد انرژي و پلتفرم هاي شيميايي ظاهر شده است. جهت استفاده از اين منبع طبيعي و دردسترس، بايستي يك مرحله پيش تصفيه موفق و موثر بر روي اين زائدات انجام شود تا مواد باارزش آن آزاد گردد . از اين رو، در اين تحقيق از پيش تصفيه فوتوكاتاليستي با استفاده از ذرات TiO2 كمك گرفته شده است تا كاه گندم به مواد فنولي باارزش تبديل شود. متغيرهاي موثر بر روي پيش تصفيه نظير دز فوتوكاتاليست بهمراه مدت زمان تابش نور فرابنفش به اين در نظر گرفته شده است. پس از بهينه سازي مرحله پيش تصفيه (دز 1/5 گرم بر ليتر فوتوكاتاليست و مدت زمان 180 دقيقه ، موادباارزش بدست آمده جهت بهبود توليد گاز متان هاضم بي هوازي استفاده گرديده است. نتايج هضم بي هوازي نشان داد كه مواد فنولي بهمراه اكسيداسيون ساختار بايومس، سبب بهبود 30 درصدي گاز متان شده است.

Today, lignocellulosic biomass in a form of agricultural waste appears as a renewable option for energy production and chemical platforms. In order to use this natural and accessible resource, a successful and effective pretreatment must be carried out to release its valuable materials. Hence, in this research, photocatalytic pretreatment using TiO2 was applied to turn wheat straw into valuable phenolic materials. Effective variables such as photocatalytic doses, and irradiation time were considered for the optimization. The results showed that 1.5 g/L photocatalyst was the most effective dosages for improving phenolics production after 180 min of irradiation. The pretreated materials were used to improve methane production of anaerobic digestion. The results of anaerobic digestion showed that the phenolic materials along with the oxidized biomass structure improved 30% methane yield as compared to that of untreated.