هضم بی هوازی

هضم بی هوازی ( انگلیسی: Anaerobic digestion ) تجزیه میکروبی مواد آلی در غیاب اکسیژن است که نتیجهٔ این فرایند، تولید متان و مواد تثبیت شده می باشد. هضم بی هوازی دارای سه مرحله، پیش تصفیه، هضم و پس تصفیه است. باکتری های تخمیرکننده، تولیدکننده H2 ( کاهنده پروتون ) و متان زا سه گروه عمده میکروارگانیسم های فعال در این فرایند هستند. هضم بی هوازی در مقایسه با کمپوست هوازی، یک تولیدکننده انرژی خالص است. در هضم بی هوازی ۵۰۰ تا ۱۰۰۰ کیلو وات ساعت در هر تن زبالهٔ تر انرژی تولید می شود، در حالی که در کمپوست هوازی ۷۵۰–۵۰۰ کیلووات ساعت انرژی برای تصفیه هر تن زبالهٔ تر مصرف می شود. در هضم بی هوازی مواد زائد جامد فسادپذیر، بهره دهی متان بین ۰٫۲ تا ۰٫۵ متر مکعب بر هر کیلوگرم جامدات فرار افزوده شده است. در یک مطالعهٔ موردی، از یک رآکتور با حجم ۲۲ لیتر برای هضم مواد زائد جامد فسادپذیر با درصد بالای TS و زمان ماند ۱۵ تا ۲۰ روز استفاده شده است. رآکتور به وسیلهٔ یک کویل که آب گرم در آن جریان داشت، گرم می شد، به طوری که دمای درون هاضم در محدودهٔ ۳۳ تا ۳۷ درجه سانتی گراد نگهداری می شد. در این مطالعه تولید گاز ۲۵۰۰ تا ۹۴۰۰ لیتر بر هر متر مکعب رآکتور در روز و بهره دهی متان بین ۰٫۲۳ تا ۰٫۶۷ متر مکعب متان به ازای هر کیلوگرم جامدات فرار و کاهش مواد آلی بیش از ۵۰٪ به دست آمد.
تجزیه موادآلی به وسیلهٔ دسته ای از باکتری هایی که تولید دی اکسید کربن و متان می کنند ( باکتریهای استوژنیک و متانوژنیک ) اتفاق می افتد این باکتری ها در رنج دمای بهینه ۳۵–۳۹ ◦C ( مزوفیلیک ) ۵۵–۶۰ ◦C عمل هضم را انجام می دهند. زباله ها توسط آنزیم ها مشابه آنچه که در معده انجام می گیرد مواد الی را به قندها و آمینو اسیدها تبدیل می کنند مواد آلی توسط باکتری های استوژنیک به هیدروژن، دی اکسید کربن و استات تبدیل می شوند که در نهایت باکتری های متان ساز بیوگاز را که مخلوطی از دی اکسید کربن ( ۴۰٪ ) و متان ( ۵۵٪ ) و مقادیر کمی مواد دیگر تبدیل می کنند.
• توسعه یک سیستم مدیریت زباله پاک و سالم به لحاظ بهداشتی
• کنترل بو و آلودگی حاصل از زباله ها و پسماندها
• کنترل ویروس ها و باکتری های بیماریزا ( پاتوژن ها )
• تولید انرژی تجدیدپذیر
هضم بی هوازی همچنین می تواند مزایای اقتصادی زیر را به همراه داشته باشد.
• تولید و فروش بیوگاز به عنوان منبع تولید الکتریسیته و حرارت
• تولید و فروش فیبر و کود مایع
• بهبود کشاورزی و صورتحساب ها بابت انرژی