در چند دهه اخير به دليل رشد جمعيت و همچنين ارتقاء سطح استانداردهاي زندگي مصرف الياف و به دنبال آن توليد مواد پسماند نساجي به شدت افزايش يافتهاست. از عمدهترين راهكارهاي مديريت مواد پسماند نساجي دفن و سوزاندن است كه اين راهكارها اثرات تخريبي زيست محيطي بدنبال دارند. اين درحالي است كه بخش عمدهاي از اين مواد پسماند قابليت تبديل به محصولهاي بيولوژيك از جمله بيوگاز را دارند. بيوگاز از دسته سوختهاي زيستي است كه طي چهار مرحله اصلي در اثر تخمير زيست توده توسط باكتري هاي بيهوازي توليد ميشود. در اين تحقيق به منظور افزايش بازده توليد بيوگاز،كاهش بلورينگي جزء پنبهاي و جداسازي الياف پنبه از پلياستر، از پيشفرآوري با محلول كربنات سديم براي پارچه پنبه-پلياستر و پنبه خالص استفاده شد و همچنين برخي ويژگيهاي پلياستر باقيمانده تعيين شد. نمونههاي خام پنبه و پارچه جهت مقايسه، تحت پيشفرآوري با دماهاي گوناگون (50، 100 و 150 درجه سانتيگراد)، در غلظتهاي مختلف كربنات سديم(0، 5/0 و 1 مولار) به مدت 120 دقيقه قرارگرفت. عمليات تهيه بيوگاز روي نمونههاي خام و پيشفرآوري شده پارچه و پنبه و همچنين يك نمونه پارچه تهيه شده از پنبه بازيابيشده از نوع ويسكوز انجام گرفت. بيشترين مقدار متان توليدشده از پارچه و پنبه بهترتيب، 9/328 و 1/361 ميليليتر بهازاي هر گرم جامد فرار براي نمونههاي پيشفرآوري شده در دماي 150 درجه سانتيگراد با غلظت 5/0 مولار كربنات سديم به مدت زمان 120 دقيقه در طي 40 روز بهدست آمد. همچنين تحت اين شرايط دمايي و غلظت كربنات سديم، الياف پلياستر به ميزان قابل توجهي هيدروليز و از ساختار پارچه جدا شدند بهطوري كه درصد سلولز موجود در جامد باقيمانده پس از پيشفرآوري در حدود 91 درصد بدست آمد. متان توليدي از ويسكوز طي مدت 40 روز، 7/381 ميليليتر بهازاي هر گرم جامد فرار بود.گرچه تصاوير تهيه شده به روش ميكروسكوپ الكتروني روبشي از بهترين نمونههاي پيشفرآوري شده و نمونه خام پنبه و پارچه، تغيير محسوسي جز اندكي تورم در ساختار ميكروفيبريلي پنبه نشان نميدهد اما نتايج حاصل از آناليز FTIR نشان دهنده كاهش كريستالينيتي جزء پنبهاي و همچنين تبديل سلولز نوع اول به نوع دوم است.بنابراين افزايش قدرت جذب، ازبينرفتن ناخالصيها، كاهش بلورينگي بخش سلولزي و هيدروليز بخش پلياستري در اثر پيشفرآوري قليايي را ميتوان از عوامل افزايش بازده توليد بيوگاز و اتانول در اين تحقيق دانست. همچنين نمونههاي پيشفرآوري شده پنبه وپارچه خام جهت تعيين ميزان گلوكز توليدي به مدت 72 ساعت توسط آنزيمهاي سلولاز و بتا گلوكسيداز هيدروليز شدند. بهترين نمونههاي هيدروليز آنزيمي و همچنين نمونههاي خام تحت شرايط تخمير جداگانه توسط مخمر ساكارومايسيس سرويسيه بهمنظور تهيه اتانول قرارگرفتند. بيشترين بازده هيدروليز آنزيمي در نمونه پنبهاي به ترتيب به ميزان 9/87 و 9/88 درصد و در نمونه پارچه بهترتيب به ميزان 5/79 و 7/81 درصد مشاهده شد. اين درحالي است كه بازده هيدروليز آنزيمي نمونه پنبه خام 9/36 درصد و پارچه پيشفرآوري نشده 0/28 درصد بود. بيشترين بازده توليد اتانول از پنبه و پارچه به ترتيب 4/69 و 5/59 درصد بدست آمد.
كلمههاي كليدي: بيوگاز، پارچه، پنبه، هيدروليز آنزيمي، كربنات سديم