ترغب بنشر مسار تعليمي؟ اضغط هنا

استخدام تقنية التخمر لإنتاج الغاز الحيوي من روث الأبقار

The Use of Technology of the Fermentation to Produce the Biogas from the cow manure

2936   8   103   0 ( 0 )
 تاريخ النشر 2014
  مجال البحث الهندسة التقنية
والبحث باللغة العربية
 تمت اﻹضافة من قبل Shamra Editor




اسأل ChatGPT حول البحث

هدف من البحث استخدام تقنية التخمر لإنتاج الغاز الحيوي من روث الأبقار. أنشئ المخمر وفق النموذج الهندي، و يتكون من حوض تخمير أسطواني ذي حجرتين بحجم /9.42 م3/ (ارتفاعه 3 م و قطره 2 م)، و خزان للغاز بحجم /6 م3/ و ارتفاع /1 م /، و أنبوب إدخال، و أنبوب خروج، و قد بينت النتائج مايلي: بلغ الإنتاج التراكمي من الغاز الحيوي خلال زمن التخمير و البالغ /30/ يوماً /48 م3/، و كان أعلى معدل لإنتاج الغاز في اليوم /13/، حيث بلغ /4.5 م3/، كما أصبحت رائحة المخلفات الموجودة في المزرعة ضعيفة، و تميزت المزرعة بعد استثمار المخمر بالنظافة و قلة الحشرات. باستخدام /1 م3/ من الغاز الحيوي الناتج تم تشغيل موقد متوسط الشعلة لمدة /2.5/ ساعة، و بذات الكمية تم تشغيل محرك احتراق داخلي ديزل بإعطائه /90%/ غاز حيوي و /10%/ وقود ديزل لمدة نصف ساعة. يعد 4/3 م3 من حجم المخمر كافياً للبقرة الواحدة، و التي ينتج عنها حوالي 12 كغ من الروث يومياً، و بذلك يمكن إنشاء المخمر المناسب حسب عدد الأبقار الموجودة في المزرعة أو المقرر تواجده في المزرعة.


ملخص البحث
يهدف البحث إلى استخدام تقنية التخمر لإنتاج الغاز الحيوي من روث الأبقار. تم إنشاء المخمر وفق النموذج الهندي، ويتكون من خزان تخمير أسطواني بحجم 9.42 م³ وخزان للغاز بحجم 6 م³. أظهرت النتائج أن الإنتاج التراكمي من الغاز الحيوي خلال 30 يوماً بلغ 48 م³، وكان أعلى معدل للإنتاج في اليوم الثالث عشر بواقع 4.5 م³. كما ساهم استخدام المخمر في تقليل الروائح والحشرات في المزرعة. باستخدام 1 م³ من الغاز الحيوي، تم تشغيل موقد متوسط الشعلة لمدة 2.5 ساعة، ومحرك احتراق داخلي ديزل بنسبة 90% غاز حيوي و10% وقود ديزل لمدة نصف ساعة. تشير الدراسة إلى أن 3/4 م³ من حجم المخمر كافية لبقرة واحدة تنتج حوالي 12 كغ من الروث يومياً. توصي الدراسة بإنشاء وحدات إنتاج الغاز الحيوي في المزارع لتحسين الظروف البيئية وتوفير الطاقة.
قراءة نقدية
دراسة نقدية: يعد البحث خطوة هامة نحو استغلال المخلفات العضوية لإنتاج الطاقة المتجددة، إلا أن هناك بعض النقاط التي يمكن تحسينها. أولاً، لم يتم التطرق بشكل كافٍ إلى التحديات التقنية والاقتصادية التي قد تواجه تطبيق هذه التقنية على نطاق واسع. ثانياً، كان من الممكن تقديم تحليل أكثر تفصيلاً حول تأثير العوامل البيئية مثل درجة الحرارة والرطوبة على كفاءة إنتاج الغاز الحيوي. وأخيراً، كان من الأفضل تضمين دراسة مقارنة بين النموذج الهندي ونماذج أخرى مثل النموذج الصيني لتقديم رؤية أوسع حول الخيارات المتاحة.
أسئلة حول البحث
  1. ما هو الهدف الرئيسي من البحث؟

    الهدف الرئيسي من البحث هو استخدام تقنية التخمر لإنتاج الغاز الحيوي من روث الأبقار لتحسين الظروف البيئية وتوفير الطاقة في المزارع.

  2. ما هي كمية الغاز الحيوي التي تم إنتاجها خلال فترة التخمير؟

    تم إنتاج 48 م³ من الغاز الحيوي خلال فترة التخمير التي استمرت 30 يوماً.

  3. ما هي الفوائد البيئية لاستخدام المخمر في المزرعة؟

    استخدام المخمر ساهم في تقليل الروائح والحشرات في المزرعة، مما أدى إلى تحسين الظروف الصحية والبيئية.

  4. كيف يمكن استخدام الغاز الحيوي المنتج في المزرعة؟

    يمكن استخدام الغاز الحيوي لتشغيل موقد متوسط الشعلة لمدة 2.5 ساعة أو لتشغيل محرك احتراق داخلي ديزل بنسبة 90% غاز حيوي و10% وقود ديزل لمدة نصف ساعة.


المراجع المستخدمة
EL-Hadidi,Y.M.; Seufert,H. Possibilities of increasing biogas production by using different mixtures of animal wastes. MisrJ. Ag. Eng.1997
Sayed-Ahmad,M.M.; Huzayyin,A.S. Simple evaluation of biomass conversion process. Misr J. Ag. Eng. 1986
قيم البحث

اقرأ أيضاً

تعد فرشة الدواجن أحد المخلفات العضوية في سورية، التي يمكن أن تكون مصدراً للطاقة النظيفة إذا ما عولجت علاجاً غير هوائي. و قد هدف هذا البحث إلى تحري تأثير المعالجة الأولية الميكانيكية لفرشـة الدواجن في إنتاج الغاز الحيوي و الميثان. أجريت التجارب في و حـدات تخميـر مخبريـة علـى عينـات مطحونة موزعة على أجزاء بأقطار 1مم، و 3مم، و 10مم، ضمن درجة حرارة 37 س و لمـدة 42 يومـاً و مقارنتها مع عينات غير معالجة ميكانيكياً.
يهدف هذا البحث إلى تصميم مفاعل لإنتاج الغاز الحيوي من مخلفات الأبقار و تنفيذه. و صنع من صفائح الحديـد 3 بلغ حجم المفاعل استناداً إلى كمية المخلفات اليومية و زمن البقاء 32م المطلي بمادة الإيبوكسي بغية حمايته من الصدأ و التآكل. و يمكن استخدام هذه الم فـاعلات فـوق سـطح الأرض منعاً لتلوث المياه الجوفية خاصة في المناطق ذات مستوى الماء الأرضي المرتفع. و أيضاً يمكـن نقلها إلى الأماكن التي تتوافر فيها المخلفات الحيوانية، فضلاً عن سهولة تنظيفها و صيانتها. 3/ م 3 بمعـدل 63.0 م 3 دلت نتائج البحث على أن متوسط الإنتاج اليومي من الغاز الحيـوي 81.18 م يومياً. و تعادل الطاقة التي يمكن الحصول عليها 451440 كيلو جول/اليوم. و قد كان محتوى الغاز الحيوي من الميثان 3.66.% فضلاً عن الحصول على سماد غني في محتواه من العناصر الغذائية للنباتات. و المحافظة على بيئـة نظيفة.
يتناول هذا البحث إمكانية إنتاج كل من الميتانول و الايتانول من مياه الجفت OMW((OMW: Olive Mill Wastewater، و ذلك خلال عملية معالجة حيوية لاهوائية (تخمر) باستخدام جراثيم ممرضة و أخرى معزولة بحرياً. أظهرت النتائج أنه عند تخمر مياه الجفت باستخدام جراثيم الـSalmonella sp. كان أعلى تركيز للميتانول (g/lµ5658.308) عند تركيز مياه الجفت 7.5% في وسط التخمر، و أعلى تركيز للايتانول (g/lµ49.132) عند تركيز17.5% لمياه الجفت. في حين أعطت جراثيم الـPseudomonas sp. أعلى تركيز للميتانول g/l)µ603.76) و الايتانول (g/lµ688.71) عند تركيز 17.5%لمياه الجفت. بينت النتائج قدرة الجراثيم المعزولة من مياه البحر على إنتاج الميتانول و الايتانول؛ بالنسبة لجراثيم X3 تبين وجود علاقة طردية بين ارتفاع تراكيز مياه الجفت (15 , 35,50 )% و ارتفاع تراكيز الميتانول (UL, g/lµ130.406, g/lµ1353.244) على التوالي، على عكس الايتانول الذي كان تحت حدود الكشف (Under limited: UL).
تعد مشكلة تآكل أنابيب نقل الغاز الحيوي و التجهيزات التي تستخدم هذا الغاز مثل مجموعات التوليد الكهربائية و الحراقات و الضواغط في محطة معالجة مياه الصرف الصحي لمدينة دمشق (الكائنة في عدرا) من المشاكل المهمة التي تعاني منها المحطة على صعيد الواقع، لما ي لحقه من أضرار اقتصادية و مادية بذلك المرفق الحيوي مما استدعى الدراسة و البحث. و الغاز الحيوي هو ناتج عملية الهضم والتخمير اللا هوائي لمخلفات المعالجة (الحمأة)، ويحوي هذا الغاز نسبة جيدة ( 50-70%) من الميتان ذي الطاقة الحرارية الفعالة بالغاز، و تعد تلك الطاقة شبه مجانية نظراً إلى انطلاق الغاز الحيوي بشكل تلقائي من عمليات المعالجة. إذ درِس خلال البحث الغاز الحيوي الناتج عن عمليات المعالجة بالمحطة و أُجرِيت التحاليل المخبرية عليه لفحص مكوناته، فضلاً عن اختبار مادة الأنابيب و الترسبات المتراكمة داخلها جراء مرور الغاز بها.
التعليقات
جاري جلب التعليقات جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
mircosoft-partner

هل ترغب بارسال اشعارات عن اخر التحديثات في شمرا-اكاديميا