ارزیابی تولید سوخت بیودیزل از میکروجلبک در یک فتوبیوراکتور و تعیین برخی از خواص فیزیکی و شیمیایی آن

بیودیزل متیل استر یا اتیل استر روغن­های طبیعی می­باشد که شباهت زیادی به گازوئیل دارد و می تواند به عنوان یک سوخت جایگزین در موتورهای دیزل استفاده شود. دراین تحقیق تولید بیودیزل از میکروجلبک در یک فتوبیوراکتور و برخی خواص فیزیکی و شیمیایی آن مورد بررسی قرار گرفت. در این پژوهش مخلوط میکروجلبک کشت داده شده از آب راکد، در یک فتوبیوراکتور در دو شدت نور ۸۰۰۰ و ۱۶۰۰۰ لوکس پرورش و میزان بیومس تولید شده مقایسه شد. بیومس تولیدی از نور ۸۰۰۰ لوکس پس از جداسازی و خشک شدن تحت فرایند ترانس استریفیکاسیون مستقیم قرارگرفته و بیودیزل تولید گردید. آنالیز پروفایل اسیدهای چرب تشکیل دهنده بیودیزل با استفاده از GC/MS تعیین گردید. برخی از خصوصیات بیودیزل تولید شده نظیر چگالی، نقطه ابری شدن، نقطه ریزش و نقطه انجماد مورد مطالعه قرار گرفت. حداکثر نرخ رشد ویژه در شدت نور۸۰۰۰ لوکس ۷/۰ (در روز) و در شدت نور۱۶۰۰۰ لوکس ۵۹/۰ (در روز) بود. علاوه بر این، زمان دو برابر شدن سلول ها و میزان تولید بیومس در شدت نور ۸۰۰۰ لوکس نسبت به شدت نور ۱۶۰۰۰ لوکس برتری داشت. نتایج GC/MS نشان داد که ۵۹/۵۷ درصد وزن خشک میکروجلبک متشکل از انواع لیپید بوده و بیودیزل حاصل از ترانس استریفیکاسیون آن، حاوی ۳۱/۵۰ % اسید چرب اشباع و ۶۹/۴۹% اسید چرب غیراشباع بود. اسیدهای چرب اشباع پالمیتیک (C۱۶:۰) با ۱۶/۳۹%، اسیداستئاریک (C۱۸:۰) ۶۵/۹%، اسیدآراشیدیک (C۲۰:۰) ۷۹/۰%، اسید مارژریک (C۱۷:۰)۷۱/۰% و اسیدهای چرب غیراشباع لینولئیک(C۱۸:۲) با ۴۰/۲۷ درصد، اسیداولئیک (C۱۸:۱) با ۰۴/۲۰ و اسید پالمیتولئیک (C۱۶:۱) ۲۵/۲ درصد بیودیزل تولیدی را تشکیل دادند. چگالی بیودیزل تولید شده برابر با ۸۵۳/۰ گرم بر سانتیمتر مکعب و نقطه ابری شدن و نقطه ریزش آن ۳- و ۱۰-  درجه سانتی گراد بود. نتایج تحقیق نشان داد که امکان کشت میکروجلبک در فتوبیوراکتور با به حداقل رساندن هزینه و زمان وجود دارد. همچنین پروفایل اسیدهای چرب و خواص فیزیکی بیودیزل تولید شده، حاکی از آن بود که بیودیزل حاصل از میکروجلبک دارای کیفیت بالایی بوده و روش تبادل استری مستقیم می تواند گزینه مناسبی جهت تولید بیودیزل، نسبت به سایر روش ها باشد.