طرق الاستفادة من المخلفات الزراعية

طرق الاستفادة من المخلفات الزراعية

• توجد في مصر حوالي 30-35 مليون طن من المخلفات النباتية والحيوانية.
• يستفاد منها بحوالي 7 ملايين طن علف و 4 ملايين طن سماد عضوي.
• الباقي، وهو قش الأرز، وتبن القمح، وحطب الذرة، وحطب القطن، ومصاصة القصب، وتبن الشعير، وعروش الخضراوات، وبقايا الفاكهة، وعروش البنجر، لا يُستفاد منه، مما يسبب تلوثاً للبيئة الزراعية.

لماذا يجب الاستفادة من المخلفات الزراعية؟

• زيادة المساحات الخضراء والتشجير، وتحسين البيئة.
• تنمية القطاع الزراعي، وزيادة خصوبة الأراضي، وزيادة إنتاجية المحاصيل.
• المواد ذات الطاقة العالية من ألياف السيليلوز والهيموسيليلوز واللجنين.
• الحد من تراكم المخلفات وتكاليف التخلص منها.
• الحد من التأثيرات الصحية الناتجة عن تجمع النفايات والحشرات.
• الحد من طرق التخلص الغير فعالة، كالحرق الذي يؤدي للاحترار العالمي.

الصناعات القائمة على المخلفات الزراعية

• الأعلاف الحيوانية (السيلاج).
• الوقود (Biofuel).
• الأسمدة (كمبوست).
• الكربون النشط (من نوى التمر).
• مواد كيميائية متنوعة (من أشجار النخيل، وبعض المخلفات).
• الكحولات (الميثانول، الإيثانول، البيوتانول، البيوجاز، والزيوت).
• البيوديزل.

طرق المعالجة للمخلفات الزراعية

• المعالجة الحرارية.
• المعالجة الحيوية.

مراحل تصنيع الكحول الإيثيلي

• نقل المخلفات الزراعية.
• معالجة المخلفات الزراعية.
• التخمر.
• إنتاج الإيثانول.

البيوغاز (Biogas)

• هو مخلوط غازي ينتج عن تخمير المخلفات الزراعية مع الماء، بعيداً عن الهواء، بواسطة أنواع بكتيريا.
• يحتوي على غاز الميثان بنسبة 50-70% و ثاني أكسيد الكربون بنسبة 20-25%.
• طاقة بديلة آمنة أكثر من الغاز الطبيعي، حيث ينتج ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء فقط عند احتراقه.
• طاقته الحرارية تصل من 5000 إلى 6000 كيلو كالوري للمتر المكعب.
• يستخدم في تشغيل موقد متوسط، أو آلة احتراق داخلي، أو حراثات زراعية.

الزيوت النباتية (البيوديزل)

• هي مادة بديلة للوقود الأحفوري، تُستخرج من الزيوت النباتية.

الأعلاف الحيوانية

• الأبحاث ركزت على تحسين قيمتها الغذائية للتغلب على المشاكل المرتبطة بتكوينها من الألياف واللجنين.
• انخفاض محتواها البروتيني.
• يتم تصنيعها بـثلاث طرق: ميكانيكية، بيولوجية، كيميائية.

الأسمدة

• سماد عضوي جيد، غني بالمادة العضوية والعناصر الغذائية.
• يحتوي على الهرمونات النباتية والفيتامينات، ومنظمات النمو.
• خال من الميكروبات، واليرقات، وبذور الحشائش.
• سماد نظيف وآمن للاستخدام في الزراعة.

الكربون النشط

• مجموعة من المواد الفحمية ذات مسامية ومساحة سطح كبيرة.
• يستخدم في التنقية، استرجاع المذيبات العضوية، إزالة الروائح، وإزالة مركبات الكبريت من الديزل.

استخدامات مخلفات أشجار النخيل وبذور التمر

• إنتاج مادة الفورفورال (مادة كيميائية عديمة اللون، تتحول إلى اللون البني الداكن عند التعرض للهواء).
• الإنتاج السنوي العالمي يُقدر بـ300,000 طن متري تقريباً، بتكلفة قدرها 1700 دولار / طن.
• يتم تحضيره من المركبات اللجنوسليلوزية في المخلفات الزراعية.
• توصل الباحثان داعوس ويافوز (1987) الى أن امكانية انتاج الفرفورال بالتحليل المائي في وجود وسط حمضي لبذور التمر أفضل.

استخدامات الفورفورال

• فصل المواد المشبعة وغير المشبعة في صناعة تكرير المشتقات البترولية.
• صناعة مشتقات الفورفورال المستخدمة في المواد اللاصقة والمواد شديدة المقاومة للكيماويات.
• مبيد للحشرات ومذيب لكثير من المركبات العضوية.
• صناعة الأدوية، والأصباغ، والأقمشة

منتجات ذات قيمة مضافة

• خشب مضغوط من سعف النخيل.
• خشب حبيبي من التبن، وقص النخيل.
• مواد ناتجة من معالجة المخلفات حرارياً في صناعة السيراميك.
• صناعة الورق من مخلفات عالية المحتوى من السليولوز.
• إنتاج عيش الغراب.