یکی از مهم¬ترین نگرانی¬های زیست محیطی مربوط به تولید طیور، انتشار گاز آمونیاک از کود مرغ است که تحت تأثیر عوامل مختلف از جمله رطوبت و دما قرار می¬گیرد. خشک کردن کود مرغ برای کنترل بو و انتشار آمونیاک، انبارداری و جابجایی بهتر آن لازم است. از آنجائی که کود مرغ درصد پروتئین بالایی دارد، دمای بالا در فرآیند خشک کردن موجب تخریب پروتئین می-شود اما برای از بین بردن عوامل بیماری¬زا دماهای بالاتر از °C 70 نیاز است. چون خشک کردن بر انتشار آمونیاک از کود مرغ تأثیر می¬گذارد، بررسی تأثیر عوامل مختلف در فرآیند خشک کردن بر انتشار آمونیاک و برخی از شاخص¬های مهم که تحت تأثیر دما و نرخ رطوبت قرار می¬گیرند مانند محتوای پروتئین، زمان خشک شدن، مصرف انرژی، و اثربخشی خشک کردن ضروری است. این تحقیق با هدف طراحی و ساخت سامانه جذب آمونیاک متصاعد شده از کود مرغ در طی فرآیند خشک شدن به منظور کاهش بوی بد و آلودگی محیط زیست انجام شد. این سامانه شامل یک واحد خشک کن و یک واحد جذب آمونیاک است. ابعاد محفظه خشک کن cm 60×40×40 بود و نمونه¬ها در یک سینی با ابعاد cm 25×25 خشک شدند. واحد جذب آمونیاک نیز با سطح مقطع دایره¬ای با قطر cm 45 و طول 2 متر از جنس پلی اتیلن ساخته و از سه عدد نازل برای پاشش محلول جاذب استفاده شد. ابتدا کود مرغ در واحد خشک‌کن خشک و تغییرات نیتروژن آمونیاکی در طی فرآیند خشک‌کردن به منظور ارائه یک دید کلی از انتشار گاز آمونیاک بررسی شد. در شرایطی که منجر به بیشترین تغییرات نیتروژن آمونیاکی می¬شود، جذب آمونیاک متصاعد شده طی فرآیند خشک کردن کود مرغ انجام شد. استفاده از محلول اسید سولفوریک برای جذب آمونیاک در واحد جذب می¬تواند منجر به تولید پساب¬های غنی از نیتروژن (آمونیوم سولفات) و حفظ ارزش افزوده کود مرغ شود. در این تحقیق ابتدا در فرآیند خشک کردن کود مرغ، تأثیر دمای هوا (°C 80-60)، رطوبت نسبی هوا (18-8 درصد)، عمق کود (cm 2-4)، و سرعت هوا (m s-1 2-4) بر تغییرات نیتروژن آمونیاکی، محتوای پروتئین، زمان خشک شدن، انرژی مصرفی ویژه، و اثر بخشی خشک شدن بررسی شد. در جذب آمونیاک نیز اثر دمای محلول جاذب (°C 50-30)، pH محلول (4-2)، و فشار کاری نازل (Mpa 6/0- 2/0) بررسی شد. روش سطح پاسخ (RSM) و طرح باکس- بنکن برای تجزیه و تحلیل داده¬ها استفاده شد. نتایج آزمایشات خشک کردن نشان داد که همه مدل¬های ارائه شده معنی دار هستند (0001/0p?). با توجه به این نتایج مشاهده شد که در بالاترین سطح رطوبت (18 درصد) در مقایسه با کمترین مقدار آن (8 درصد) زمان خشک شدن با افزایش دما با شیب تندتر کاهش می¬یابد. در محدوده آزمایشات، با افزایش دما و رطوبت هوا، اثر بخشی خشک کردن کم شد. با کاهش دمای هوا و افزایش رطوبت و سرعت هوا، پروتئین خام نیز کاهش یافت. با کاهش همزمان دما و رطوبت نسبی هوا، انرژی مصرفی ویژه کم شد در حالی که خشک کردن کود در بالاترین دما باعث صرف بیشترین انرژی مصرفی ویژه شد. با افزایش عمق کود و کاهش سرعت هوا، تلفات نیتروژن آمونیاکی افزایش یافت. دمای هوا، رطوبت نسبی هوا، عمق کود و سرعت هوا اثر مستقیم بر تغییرات نیتروژن آمونیاکی داشتند. نتایج بهینه سازی نشان داد که بیشترین تغییرات نیتروژن آمونیاکی mg min lit–1 570330 است که در دمای °C 60، رطوبت 11/8 درصد، عمق کود cm 95/3، و سرعت هوای m s–1 2 به دست می¬آید. نتایج آزمایشات جذب آمونیاک نیز نشان داد که مدل ارائه شده برای جذب آمونیاک معنی دار است (0001/0p?). هر دو عامل دمای محلول جاذب و pH اثر عکس بر جذب آمونیاک دارند و با افزایش دمای محلول جاذب و pH محلول، جذب آمونیاک کاهش پیدا می¬کند. کاهش pH و افزایش فشار کاری نازل نیز باعث افزایش جذب آمونیاک شد. بیشترین مقدار آمونیوم g lit–1 57/2 در دمای محلول °C 42، pH برابر 2، و فشار کاری نازل Mpa 6/0 به دست آمد. آمونیوم سولفات در محلول جاذب نیز در نقطه بهینه به دست آمده برابر g lit–1 09/9 و بازده جذب آمونیاک %79/66 بود. بنابراین می¬توان مطمئن بود که انتشار آمونیاک از کود مرغ و جذب آمونیاک متصاعد شده با تغییر متغیرهای مورد بررسی قابل کنترل است.

کلمات کلیدی: آمونیاک، اسکرابر، روش سطح پاسخ، کود مرغ، طراحی باکس بنکن، نیتروژن آمونیاکی، جذب آمونیاک