سوخت جایگزین گازوییل یا بیودیزل جهت سوختن در موتورهای دیزلی و در ترکیب برخی تولیدات دیگر چون روانسازهای صنعتی به کار گرفته می شود. فرآیندهای تولید بیودیزل تقریباً در تمامی واحدهای صنعتی مشابه است و تنها تفاوت عمده ای که موجب بروز نقاط ضعف یا قوت شده، در بخش پایین دستی فرایند تولید یعنی جداسازی و تخلیص بیودیزل است. بر این اساس در تحقیق حاضر نخست بیودیزل از واکنش ترانس استریفیکاسیون روغن کانولا و 100% متانول اضافه در حضور 1% وزنی هیدروکسید سدیم تولید شده، سپس از غشاهای پلیمری نانوفیلتراسیون مقاوم به حلال در انواع "کامپوزیتی لایه نازک" و "نامتقارن با لایه رویی متراکم" جهت تخلیص بیودیزل در سیستم فیلتراسیون انتها بسته استفاده شده است. در غشاهای کامپوزیتی لایه نازک، به منظور تقویت پایه نگهدارنده پلی سولفون از کوپلیمرهای جدید سنتزشده پلی اترسولفید سولفون سولفونه و به-منظور بهبود عملکرد لایه رویی از نانو ذرات دی اکسید تیتانیم عامل دار شده با عوامل آمینی و کلریدی استفاده شده است. استفاده از کوپلیمر، نه تنها سبب بهبود ریزساختار و افزایش پایداری حرارتی و شیمیایی غشاها شده بلکه میزان پس زنی را در سیستم های آلی- آلی به بیش از 90% افزایش داده است. درج و توزیع یکنواخت نانوذرات در دسته ای دیگر از غشاهای نانوکامپوزیتی لایه-نازک علاوه بر افزایش مقاومت به حلال های شیمیایی، میزان شار عبوری را نسبت به غشای کامپوزیتی افزایش داده است. در غشاهای نامتقارن با لایه رویی متراکم، از کوپلیمر سنتزی به عنوان ترکیبی و از نانولوله های کربنی عامل دار شده به عنوان افزودنی با نسبت های وزنی مختلف در محلول قالبریزی استفاده شده است. غشاهای ترکیبی ساخته شده در غلظت 5% وزنی از کوپلیمر، مناسب-ترین عملکرد را در فرایند تخلیص بیودیزل داشته بطوریکه با افزایش میزان کوپلیمر، شار عبوری کاهش و درصد حذف گلیسرول به 65% افزایش یافته است. در غشاهای نانوکامپوزیتی پلی ایمیدی، غلظت 1% وزنی از نانولوله های کربنی عامل دار شده به عنوان غلظت بهینه تعیین شده بطوریکه سبب حذف کامل گلیسرول از فاز غنی از بیودیزل شده است. به علاوه حضور افزودنی های فوق الذکر در ساختار غشا، بهبود خواص ضد گرفتگی را به همراه داشته است.

در میان روش های مختلف برای دفع زباله، دفن کردن زباله به دلیل مزیت های اقتصادی بیشتر مورد توجه است. با این وجود محل دفن زباله که منجر به تولید شیرابه زباله شده، به عنوان منبع بالقوه آلودگی زمین و آب های سطحی شناخته شده است. روش های تصفیه بی هوازی به علت هزینه عملیاتی کمتر و تولید محصول بیوگاز قابل استفاده، برای تصفیه شیرابه زباله مناسب تر است. در این تحقیق از راکتور بافل دار بی هوازی(abr) به منظور تصفیه شیرابه محل دفن زباله استفاده شده است. بدین منظور آزمایشها در بار آلی مختلف ناشی از تغییر زمان ماند هیدرولیکی(hrt) و تغییر غلظت شیرابه محل دفن زباله انجام گرفتند. راکتور بافلدار بی هوازی از جنس پلکسی گلاس به حجم 6 لیتری بود. راکتور دارای هفت محفظه هم شکل و هم اندازه و هم حجم بود. پارامترهای اندازه گیری شده شامل میزان اکسیژن مورد نیاز شیمیایی(cod)، قلیائیت، نیترات، هدایت الکتریکی، کل نیتروژن کلدال، کل مواد جامد محلول(tds)، مواد جامد معلق(ss) و ph بود. نتایج حاکی است که میزان حذف cod در غلظتmg/l 2700 در زمان های ماند 12، 24، 48 و 96 ساعت بیش از 50 درصد می باشد. بالاترین نرخ حذفcod مربوط به زمان ماند هیدرولیکی 48 ساعت بود که برابر با 86 درصد می باشد. همچنین بالاترین نرخ حذف کل نیتروژن کلدال 6/90 درصد، در زمان ماند هیدرولیکی 48 ساعت بود. همچنین بالاترین نرخ حذف نیترات 6/96 درصد، در زمان ماند هیدرولیکی 96 ساعت بود.

با توجه به پیچیده و دشوار بودن تصفیه شیرابه زباله، نیاز به توسعه یک سیستم تصفیه‏ای موثر با کارامدی بالا می‏باشد. در این پژوهش، فرایند تصفیه شامل یک بیوراکتور غشایی (mbr)و فرایند نانوفیلتراسیون(nf) می‏باشد که در مقیاس آزمایشگاهی طراحی و راه اندازی شده است.باوجود اینکه بیو راکتور غشایی کارایی بالایی در تصفیه شیرابه زباله داشته با این وجود، پساب خروجی از mbr هنوز دارای مقداری ترکیبات آلی مقاوم به تجزیه بیولوژیکی می باشد که به دلیل وزن مولکولی پایین قادر به عبور از غشا می‏باشند. به منظور بالا بردن کارایی فرایند تصفیه و کاهش codشیرابه برای رسیدن به حدود مجاز تخلیه از فرایند نانوفیلتراسیون به عنوان روش تصفیه ای تکمیلی استفاده شده است