تصفیه فاضلاب و تولید بیودیزل با استفاده از ریزجلبک حاصل از فاضلاب شهری در مقیاس نیمه پایلوت: مطالعه موردی فاضلاب مشهد

روش لجن فعال در تصفیه پساب روشی پرهزینه است و مشکل­ هایی همچون تولید لجن زیاد، مصرف انرژی بالا، کدورت زیاد در خروجی، و تطبیق نداشتن با شرایط متغیر پساب را دارد. استفاده از پساب شهری برای تولید ریزجلبک و تبدیل آن به فراورده ­های همچون بیودیزل همزمان با تصفیه پساب به کمک ریزجلبک دیدگاه نوینی است که در صنعت تصفیه پساب وارد شده است اما هنوز به دلیل نبود اطلاعات کافی در مقیاس بزرگ جنبه عملی پیدا نکرده است و فعالیت های انجام شده به طور عمده مطالعاتی هستند. به طور ویژه در زمینه تصفیه همزمان پساب و تولید بیودیزل از ریزجلبک به دست آمده در حالت نیمه­صنعتی، هیچ مطالعه ­ای گزارش نشده است. در این مطالعه، برای اولین بار فرایند همزمان تصفیه پساب شهری و تولید ریزجلبک و تبدیل آن به بیودیزل در مقیاس نیمه صنعتی به حجم 500 لیتر مورد بررسی قرار گرفت. هدف از این بررسی از یک سو ارزیابی پتانسیل روش تصفیه مبتنی بر جلبک برای اصلاح پارامترهای پساب شامل مقدار نیتروژن، فسفات و COD و از سوی دیگر ارزیابی پتانسیل پساب مورد استفاده برای تولید ریزجلبک در مقیاس نیمه صنعتی با استفاده از راکتور زیستی نور استخر روباز و تبدیل آن به بیودیزل بود. نتیجه ­ها نشان داد که در طی یک فرایند یک هفته ای میزان زیست توده تولید شده از کشت ریزجلبک در پساب حدود 25/1 گرم بر لیتر بود که میزان لیپید ریزجلبک حدود 25% بود. جداکردن ریزجلبک با استفاده از روش انعقاد 83% راندمان داشت. ریزجلبک خشک شده در طی واکنش ترانس استریفیکاسیون اسیدی مستقیم با درصد تبدیل 76% به بیودیزل تبدیل شد که دارای پروفیل اسید چرب مناسب شامل اسیدهای پالمتیک، اولئیک، و لینولئیک به میزان 5/49 % کل مقدار لیپید بود. نتیجه تصفیه همزمان پساب نیز نشان داد که COD حدود 50% ، نیتروژن کل حدود 25%، و میزان فسفات حدود 50% کاهش داشت.