生質沼氣的量產程序開發
組員:化四甲 姜亭妤、 陳力瑜 、 陳智華 、 陳言榕
指導老師:朱正永教授
授課老師:曾怡享教授
專題簡介:
本研究以狼尾草為原料,利用深共熔溶劑(Deep Eutectic Solvents, DES)進行預處理,去除木質素,留下富含纖維素的固渣。固渣經水解轉化為葡萄糖,作為厭氧發酵的基質,用於生質沼氣的量產,目標實現每日發電800千瓦,推動生質能的高效利用與可持續發展。
實驗中,將狼尾草切塊、烘乾並磨碎後,利用深共熔溶劑進行預處理。該溶劑透過分子間氫鍵顯著提升木質素去除效率,並具備80%可回收率,每年僅需補充20%。在沼氣生產中,調整水力滯留時間(Hydraulic Retention Time, HRT)與有機負載率(Organic Loading Rate, OLR),尋求最佳進料條件與沼氣產量的平衡。
專題結合化工熱力學、反應工程及分離技術,設計出適用於大規模生質沼氣生產的流程,並考慮深共熔溶劑的循環利用與厭氧發酵系統運行,同時結合綠能與環保理念,致力於減少廢棄物產生並提升能源使用效率。