سبدخرید راهنمای خرید درخواست فایل تراکنش ها بلاگ
محبوب ها
پایان نامه ظابطین دادگستری و مسئولیت مدنی آنها در حقوق ایران

پایان نامه تهیه بیوگاز از پارچه های مواد پسماندی
نوع فایل: word (قابل ویرایش)
تعداد صفحات : 81 صفحه
حجم : 7167 کیلوبایت
قیمت : 130,000ریال


پرداخت
بعد از فرایند پرداخت لینک دانلود برای شما ظاهر می گردد.
 چکيده
در چند دهه اخیر به دلیل رشد جمعیت و همچنین ارتقاء سطح استانداردهای زندگی مصرف الیاف و به دنبال آن تولید مواد پسماند نساجی به شدت افزایش یافته‌است. از عمده‌ترین راهکارهای مدیریت مواد پسماند نساجی دفن و سوزاندن است که این راهکارها اثرات تخریبی زیست محیطی بدنبال دارند. این درحالی است که بخش عمده‌ای از این مواد پسماند قابلیت تبدیل به محصول‌های بیولوژیک از جمله بیوگاز را دارند. بیوگاز از دسته سوخت‌های زیستی است که طی چهار مرحله اصلی در اثر تخمير زیست توده توسط باكتري هاي بی‌هوازي تولید می‌شود. در این تحقیق به منظور افزایش بازده تولید بیوگاز،کاهش بلورینگی جزء پنبه‌ای و جداسازی الیاف پنبه از پلی‌استر، از پیش‌فرآوری با محلول کربنات سدیم برای پارچه پنبه-پلی‌استر و پنبه خالص استفاده شد و همچنین برخی ویژگی‌های پلی‌استر باقیمانده تعیین شد. نمونه‌های خام پنبه و پارچه جهت مقایسه، تحت پیش‌فرآوری با دماهای گوناگون (۵۰، ۱۰۰ و ۱۵۰ درجه سانتی‌گراد)، در غلظت‌ها‌ی مختلف کربنات سدیم(۰، ۵/۰ و ۱ مولار) به مدت ۱۲۰ دقیقه قرارگرفت. عملیات تهیه بیوگاز روی نمونه‌های خام و پیش‌فرآوری شده پارچه و پنبه و همچنین یک نمونه پارچه تهیه شده از پنبه بازیابی‌شده از نوع ویسکوز انجام گرفت. بیشترین مقدار متان تولید‌شده از پارچه و پنبه به‌ترتیب، ۹/۳۲۸ و ۱/۳۶۱ میلی‌لیتر به‌ازای هر گرم جامد فرار برای نمونه‌های پیش‌فرآوری شده در دمای ۱۵۰ درجه سانتی‌گراد با غلظت ۵/۰ مولار کربنات سدیم به مدت زمان ۱۲۰ دقیقه در طی ۴۰ روز به‌دست آمد. همچنین تحت این شرایط دمایی و غلظت کربنات سدیم، الیاف پلی‌استر به میزان قابل توجهی هیدرولیز و از ساختار پارچه جدا شدند به‌طوری که درصد سلولز موجود در جامد باقیمانده پس از پیش‌فرآوری در حدود ۹۱ درصد بدست آمد. متان تولیدی از ویسکوز طی مدت ۴۰ روز، ۷/۳۸۱ میلی‌لیتر به‌ازای هر گرم جامد فرار بود.گرچه تصاویر تهیه شده به روش میکروسکوپ الکترونی روبشی از بهترین نمونه‌های پیش‌فرآوری شده و نمونه خام پنبه و پارچه، تغییر محسوسی جز اندکی تورم در ساختار میکروفیبریلی پنبه نشان نمی‌دهد اما نتایج حاصل از آنالیز FTIR نشان دهنده کاهش کریستالینیتی جزء پنبه‌ای و همچنین تبدیل سلولز نوع اول به نوع دوم است.بنابراین افزایش قدرت جذب، ازبین‌رفتن ناخالصی‌ها، کاهش بلورینگی بخش سلولزی و هیدرولیز بخش پلی‌استری در اثر پیش‌فرآوری قلیایی را می‌توان از عوامل افزایش بازده تولید بیوگاز و اتانول در این تحقیق دانست. همچنین نمونه‌های پیش‌فرآوری شده پنبه وپارچه خام جهت تعیین میزان گلوکز تولیدی به مدت ۷۲ ساعت توسط آنزیم‌های سلولاز و بتا گلوکسیداز هیدرولیز شدند. بهترین نمونه‌های هیدرولیز آنزیمی و همچنین نمونه‌های خام تحت شرایط تخمیر جداگانه توسط مخمر ساکارومایسیس سرویسیه به‌منظور تهیه اتانول قرارگرفتند. بیشترین بازده هیدرولیز آنزیمی در نمونه پنبه‌ای به ترتیب به میزان ۹/۸۷ و ۹/۸۸ درصد و در نمونه پارچه به‌ترتیب به میزان ۵/۷۹ و ۷/۸۱ درصد مشاهده شد. این درحالی است که بازده هیدرولیز آنزیمی نمونه پنبه خام ۹/۳۶ درصد و پارچه پیش‌فرآوری نشده ۰/۲۸ درصد بود. بیشترین بازده تولید اتانول از پنبه و پارچه به ترتیب ۴/۶۹ و ۵/۵۹ درصد بدست آمد.
کلمه‌‌های کلیدی: بیوگاز، پارچه، پنبه، هیدرولیز آنزیمی، کربنات سدیم
 
فهرست مطالب    هشت
فهرست شکل‌ها    یازده
فهرست جدول‌ها    دوازده
فصل اول    2
۱-۱     اهمیت پروژه    2
۱-۲     هدف ۳
۱-۳     کارهای مرتبط انجام‌گرفته    4
۱-۴ ساختار کلی پایان‌نامه    6
فصل دوم    7
۲-۱     اهمیت سوخت‌های زیستی    7
۲-۲     بیوگاز ۸
۲-۲-۱     فرآیند تولید بیوگاز    8
۲-۳     اتانول و اهمیت تولید آن    10
۲-۴     سوبسترا و خوراک    10
۲-۵ اطلاعات آماری از تولید جهانی الیاف    11
۲-۶     اثرات زیست محیطی الیاف نساجی پسماند    11
۲-۷     راهکارهای مدیریت الیاف نساجی زائد    12
۲-۷-۱     استفاده مجدد ۱۲
۲-۷-۲ بازیافت ۱۲
۲-۸     طبقه‌بندی الیاف    15
۲-۹     الیاف پلی‌استر    15
۲-۱۰     خصوصیات فیزیکی و شیمیایی پلی‌اتیلن ترفتالات    16
۲-۱۰-۱     هیدرولیز قلیایی پلی‌استر    17
۲-۱۱     پنبه…….    18
۲-۱۱-۱     ساختار الیاف پنبه    18
۲-۱۱-۲     ساختار سلولز    21
۲-۱۱-۳     حلال‌های سلولز    23
۲-۱۲    پیش‌فرآوری    24
۲-۱۲-۱پیش‌فرآوری با کربنات سدیم    24
۲-۱۳     هیدرولیز    25
۲-۱۳-۱     هیدرولیز اسیدی    25
۲-۱۳-۲     هیدرولیز آنزیمی    26
۲-۱۴     تخمیر ۲۶
فصل سوم: مواد و روش انجام آزمایش‌ها    28
۳-۱     مواد مورد استفاده    28
۳-۱-۱    پارچه پنبه-پلی‌استر و پنبه خالص    28
۳-۱-۲ کربنات سدیم ۲۹
۳-۱-۳ آنزیمهای مورد استفاده در هیدرولیز آنزیمی    29
۳-۱-۴ مخمر استفاده شده  در تخمیر    29
۳-۱-۵ کیت گلوکز ۲۹
۳-۱-۶ سایر مواد مورد نیاز    29
۳-۲ مخلوط میکروبی    29
۳-۳ تجهیزات به کار رفته    30
۳-۳-۱ حمام روغن ۳۰
۳-۳-۲ حمام آب ۳۰
۳-۳-۳ اتوکلاو ۳۰
۳-۳-۴ کوره  30
۳-۳-۵ آون ۳۰
۳-۳-۶ راکتور ۳۰
۳-۳-۷ شیکر انکوباتور    30
۳-۳-۸ سانتریفوژ ۳۱
۳-۳-۹ اسپکتروفوتومتر    31
۳-۳-۱۰ دستگاه کروماتوگرافی گازی    31
۳-۳-۱۱    دستگاه کروماتوگرافی مایع با بازده بالا    31
۳-۳-۱۲    سایر تجهیزات مورد نیاز    32
۳-۴     روش انجام آزمایش‌ها    32
۳-۴-۱ تعیین مقدار جامدات کل و جامدات فرار    32
۳-۴-۲ آنالیز ترکیب‌ها    33
۳-۴-۳     عملیات پیش‌فرآوری    33
۳-۴-۴    آزمایش تولید بیوگاز در سیستم ناپیوسته    34
۳-۴-۵ اندازه‌گیری و آنالیز بیوگاز تولید شده    35
۳-۴-۶ هیدرولیز آنزیمی    36
۳-۴-۷     تعیین میزان قند آزاد شده از هیدرولیز آنزیمی    36
۳-۴-۸ تخمیر ۳۷
۳-۴-۹ ظرفیت جذب آب    37
۳-۴-۱۰     بررسی ساختار ترکیب‌ها    37
فصل چهارم: ارائه و تحلیل نتایج    Error! Bookmark not defined.
۴-۱    مشخصات مخلوط میکروبی    38
۴-۲    پیش‌فرآوری    39
۴-۲-۱     مقدار جامدات کل و جامدات فرار پنبه و پارچه    39
۴-۲-۲     بررسی تغییرات سطح پنبه در اثر پیش‌فرآوری با استفاده از تصاویر میکروسکوپ الکترونی رویشی    40
۴-۲-۳     نتایج حاصل از FTIR و بررسی بلورینگی و ساختار سلولز    42
۴-۲-۴     نتایج میزان جذب آب نمونه ها    44
۴-۳     ترکیب درصد فاز جامد و مایع بدست‌آمدهاز پیش‌فرآوری    46
۴-۳-۱    موازنه جرم کلی فرآیند    46
۴-۳-۲     ترکیبات محلول حاصل از پیش‌فرآوری    46
۴-۳-۳ ترکیبات جامد باقی‌مانده از پیش‌فرآوری    46
۴-۳-۴     بررسی ساختار پلی‌استر    47
۴-۴     تولید بیوگاز    48
۴-۴-۱     مقادیر متان حاصل از هضم بی‌هوازی    48
۴-۴-۲ کیفیت بیوگاز تولیدی    52
۴-۵ نتایج تولید اتانول    53
۴-۵-۱     نتایج حاصل از هیدرولیز آنزیمی    53
۴-۵-۲     نتایج حاصل از تخمیر    55
فصل پنجم:نتیجه گیری و ارائه پیشنهادات
۵-۱     مقدمه ۵۷
۵-۲     نتایج کلی حاصل از تحقیق    57
۵-۳     پیشنهاد ها    59
 مراجع    60
 
 
 
 

راهنمای فایل

برترین ها
پایان نامه ظابطین دادگستری و مسئولیت مدنی آنها در حقوق ایران