عنوان پایان‌نامه
بررسی خواص فیزیکی و شیمیایی کود ورمی کمپوست جهت تولید پلت
- رشته تحصیلی
- مهندسی کشاورزی-مکانیک ماشینهای کشاورزی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس ابوریحان شماره ثبت: 560;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 51524
- تاریخ دفاع
- ۱۸ بهمن ۱۳۹۰
- دانشجو
- هادی رحمن زاده بهرام
- استاد راهنما
- محمدحسین کیان مهر, سیدرضا حسن بیگی بیدگلی
- چکیده
- فرآوری مواد زاید آلی به طرق مختلف همچون سوزاندن، دفن در اماکن خاص و بازیافت قابل انجام و امکانپذیر است. یکی از بهترین روش ها فناوری تولید ورمی¬کمپوست که فرآیندی کم هزینه و با حداقل امکانات و قابل اجرا توسط عموم مردم بهره گرفته شده ¬است. این فرآیند ازکرم¬های خاکی برای تبدیل بقایای آلی شامل ضایعات صنعتی، کشاورزی و زباله¬های شهری به یک کود آلی و بارور بهره می¬گیرد و آن¬ها را به یک کود آلی فاقد بوی نامطلوب، با کیفیت و ویژگی¬های غذایی مناسب جهت بهبود مشخصات فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیک خاک تبدیل می¬کند. یکی از مشکلات ورمی¬کمپوست جرم مخصوص پایین این مواد می¬باشد، که حمل و نقل، جابه¬جایی و ذخیره و کاربرد این مواد را در مزارع و باغ¬ها مشکل ساخته و افزایش هزینه¬ها را در پی خواهد داشت. تهیه¬ی پلت یکی از راه¬های موثر جهت استفاده بهینه، کاهش هزینه حمل و نقل و افزایش صرفه اقتصادی در استفاده از ورمی¬کمپوست می¬باشد. برای تهیه پلت¬هایی با شرایط مناسب، آگاهی از خواص فیزیکی و رئولوژیکی ورمی¬کمپوست ضروری می¬باشد. بنابراین تحقیق حاضر با هدف تعیین ویژگی¬های جریانپذیری و همچنین خواص فیزیکی و مشخصات شیمیایی موثر در فشرده¬سازی و نیز پارامترهای رئولوژیک کود ورمی-کمپوست در حالت خمیری و هم¬چنین پارامترهای مؤثر بر ویژگی¬های پلت¬های تولید شده از ورمی¬کمپوست توسط اکسترودر انجام شد. برای تعیین خواص جریانپذیری از سه شاخص نسبت هاسنر، جنیک و هله-شاو استفاده گردید که در نهایت همگی تایید کننده¬ی یکدیگر بودند. در ادامه رفتار فشرده¬سازی ورمی¬کمپوست به روش قالب بسته با استفاده از مدل¬های تجربی که تابعی غیر از متغیرهای اعمال شده می¬باشد مورد بررسی قرار گرفت در ادامه بعد از تعیین پارامترهای رئولوژیک کود ورمی¬کمپوست، با استفاده از دستگاه رئومتر کاپیلاری¬ قالبی با تعداد 7 سوراخ با قطر شش میلی¬متر وضخامت 10 میلی¬متر طراحی و ساخته شد. و در ادامه ورمی-کمپوست در سه سطح اندازه ذرات(کوچکتر از 3/0 و 3/0-6/0 و6/0-18/1 میلی¬متر) و چهار سطح رطوبتی(40، 43، 46، 49) تهیه شده و پلت¬ها تولید گردید و در نهایت تاثیر این عوامل بر خصوصیات پلت¬های تولیدی از جمله میزان دوام، استحکام و میزان جذب رطوبت از محیط بررسی شدند. هم چنین در سطح رطوبتی 40% و اندازه ذرات بزرگتر از 3/0 میلیمتر و همچنین در دو رطوبت 43و46% و اندازه ذرات بزرگتر از 6/0 میلی¬متر پلت-های تولید شده نسبت به سایر سطوح دارای مقادیر نیرو وانرژی شکست بسیار پایین و معنی¬داری بود که انجام سایر تست¬ها را غیر قابل توجیه می¬کرد. پارامتر اندازه¬ی ذرات بر میزان دوام و استحکام و همچنین بر جذب رطوبت پلت¬ها اثر معنی¬داری داشتند در حالی که اثر محتوای رطوبتی فقط در افزایش از 40 به 43% بر دوام از 43 به 46% بر جذب رطوبت پلت¬ها معنی¬دار شد. بطوریکه پلت¬های تولید شده در شرایط 46% کمترین جذب رطوبت را داشتند. کلمات کلیدی: ورمی¬کمپوست، جریانپذیری، رفتار فشرده¬سازی، اکسترودر، پارامترهای رئولوژیک، دوام، استحکام، جذب¬رطوبت.
- Abstract
- processing of organic waste in different ways, such as incineration, land filling and recycling can be done in certain places if it is possible. One of new methods of recycling can effectively reduce pollution in the environment and make waste materials to useful materials. This process consists of using organic residues included industrial, agricultural and urban wastes and converting Them to an organic fertilizer without any unpleasant smell, best quality and features to improve the physical, chemical and biological soil profile by soil worms. One of the problems engaging with wormy compost is that these materials have low density so transporting, storing an using them in farms and orchards become difficult and reduces economical efficiency. Producing pellet is one of the most effective way to overcome with this problem, and for doing such a process, determining the physical and rheological properties of wormy compost are necessary. So this study was done to determine flow ability, physical, and chemical properties that have an effective role in compression process also rheological properties of wormy compost in pulp, and parameters related to properties of pellets that is produced with extruder. To determine the flowablity properties, we use three different method include Hosner, jenik and helle - Shaw. Finally, all of which confirms each other and in all these methods the particle size and moisture content have significant effect so we can use the most simple way to determining flowebility property for design process equipment and transferring. compression behavior of wormy compost determined with closed die method was studied and using an empirical models that is a function except the variables are applied.The rheological parameters of the wormy compost determined with capillary rheometer and then according to this result a die with 7 holes in 6 mm diameter and 10 mm in thickness was designed. And the more wormy compost was prepared in three levels of particle size (smaller than 0.3, 0.3-0.6 and 0.6-1.18 mm) and four moisture levels (40, 43, 46, %49) After a pre-physical process that once took place through the extruder, the extruder in the optimized (150 rpm), pellets were produced And finally the impact of these factors on properties of produced pellets, including the durability, strength and moisture absorption from the environment, were determined. Also, in moisture content of 40%and particle size larger than 0.3 mm and In both 43 and 46% moisture content and particle size greater than 0.6 mm produced pellets Compared to other levels have very low amounts of force and energy failure, which means doing another tests would be unjustified. the particles size had significant effects on the strength and moisture absorbing of pellets While the effect of moisture content whit increasing from 40 to 43% in the durability and in 43 to 46% had significant effect on the moisture absorbing. Keywords: wormy compost, flow behavior, compression, the extruder, rheological parameters, durability, strength, moisture absorption.
