در حال حاضر این محصول در مرحله آزمایشگاهی تولید شده است. با رشد و بلوغ فناوری مورد استفاده، امکان تولید انبوه این محصول با کاربردهای مختلف (محصول چند منظوره) از زیست توده تجدیدپذیر، بازاریابی و صادرات به کشورهای کاندید وجود دارد.
این پروژه با همکاری دانشکده فناوری کشاورزی دانشگاه تهران، پارک علم و فناوری دانشگاه تهران و دانشگاه فنی دانمارک، پس از 3 سال تحقیق و تلاش فراوان انجام شده است. لازم به ذکر است که تولید ترکیبات نیترو هیومیک از منابع تجدیدپذیر مانند زیست توده کشاورزی در حال حاضر با همکاری دانشگاه فنی دانمارک انجام می شود.
نوآوری در استفاده از پسماندهای آلی جامد و مایع که توسعه صنعتی را با در نظر گرفتن شرایط محیطی و اقتصادی تطبیق می‌دهد، موضوع مشترک پژوهش‌های فعلی دانشکده کشاورزی دانشگاه تهران است. یکی از موضوعات پژوهشی جاری در زمینه بازیافت زباله در این دانشکده با راهنمایی دکتر محمدحسین کیانمهر، تولید ترکیبات هیومیک غنی از نیتروژن به نام ترکیبات نیترو هیومیک است. در تولید این ترکیبات از تکنیک فعال سازی ترکیبات هیومیک در فاز جامد در ترکیب با تکنیک غنی سازی نیتروژن (Nitrogen-doping) استفاده شد.
دکتر کیانمهر افزود: این دستاورد علاوه بر افزایش سود فروش باعث بهبود کیفیت محصول، استانداردهای زیست محیطی و کشاورزی و افزایش مزیت رقابتی می شود. با رشد و بلوغ فناوری به کار رفته، از این محصول می توان به عنوان مکمل در خوراک طیور و دام و به عنوان ابرخازن برای ذخیره انرژی در باتری ها استفاده کرد.
به گزارش روابط عمومی دانشگاه تهران، نتایج پروژه پژوهشگران دانشگاه تهران با ضریب تاثیر 16.74 در مجله معتبر Elsevier “Chemical Engineering Journal” منتشر شد. علاوه بر این، سه مقاله علمی پژوهشی داخلی و یک پتنت محصول از دستاوردهای پژوهشی این پروژه است. همچنین این طرح در قالب طرح شکوفایی از پارک علم و فناوری دانشگاه تهران حمایت مالی شده است. مقالات حاصل از این پروژه از طریق لینک زیر در دسترس قرار گرفته است:
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1385894722064592
دکتر محمدحسین کیانمهر، استاد دانشکده کشاورزی دانشگاه تهران در خصوص اهمیت تولید ترکیبات نیترو هیومیک گفت: نیتروژن (N) به عنوان مهمترین ماده غذایی برای گیاهان استفاده می شود. به همین دلیل کودهای نیتروژنی یکی از کالاهای اساسی بخش کشاورزی بوده و در حال حاضر بیش از 70 درصد کود مورد نیاز تولید مواد غذایی در جهان را تشکیل می دهند. اما اتلاف عناصر غذایی حاصل از کودهای نیتروژنی تا بیش از 50 درصد به طور قابل توجهی در عملکرد کم کودها مؤثر است و منجر به کاهش عملکرد محصول می شود و باعث می شود کشاورزان برای دستیابی به حداکثر عملکرد گیاه هزینه بیشتری صرف کنند. و در نهایت باعث تهدید بیشتر امنیت غذایی می شوند. علاوه بر این، از دست دادن کودهای نیتروژنی از طریق انتشار گازهای گلخانه ای به جو، آلودگی آب های زیرزمینی و اتروفیکاسیون آب های سطحی، اثرات منفی زیست محیطی کشاورزی را افزایش می دهد.
دکتر کیانمهر با تشریح دستاوردهای محققان دانشگاه تهران در زمینه تولید محصولات هیومیک غنی از نیتروژن گفت: این فناوری امکان تولید ترکیبات نیترو هیومیک با حلالیت بالا در مواد قلیایی و آب و غنی از گروه های عاملی فعال را فراهم می کند. یک ساختار اصلاح شده تکنیک فعال سازی ترکیبات هیومیکی در فاز جامد (بدون ایجاد پساب، ضایعات و بدون تولید ترکیبات سمی) در دما و فشار محیط برای حل مشکلات تکنیک های فاز مایع اجرا شده است. نیتروژن ها مانند نیتروژن آمونیومی، نیتروژن آمیدی و نیتروژن های آلی متصل شده.
وی افزود: این شرایط بدین معناست که ترکیب نیترو هیومیک قادر است با توجه به نیاز گیاه نیتروژن جذب شده در ساختار خود را مدت زمان بیشتری در خاک آزاد کند و در عین حال ترکیب حاضر دارای درجه رطوبت و رطوبت بالایی است. این ترکیب با ظرفیت تبادل کاتیونی بالا، محتوای بالای گروه‌های عاملی کربوکسیلیک و فنلی و همچنین در دسترس بودن زیاد مواد مغذی میکرو و کلان، می‌تواند در کشاورزی به عنوان ترکیبی استفاده شود. بهبود تغذیه و تحریک رشد گیاه و تغییر ساختار خاک باید استفاده شود.
وی افزود: زمانی که صحبت از توسعه پایدار کشاورزی، امنیت غذایی و بهبود رابطه خاک-گیاه-انسان می شود، محققان و صنعت در تلاش هستند تا محصولات ایده آلی تولید کنند که تعادل مناسبی بین رهاسازی عناصر غذایی، بهبود جذب گیاه و پیامدهای زیست محیطی ایجاد کند. بر این اساس امروزه استفاده از محصولات هیومیک غنی شده با عناصر ضروری گیاهی توسعه و تولید شده است.
دکتر کیانمهر یکی از بهترین مزیت های این محصول را برخورداری از مواد مغذی بالا در ترکیب نیترو هیومیک دانست و خاطرنشان کرد: نتایج بسیار قابل توجهی در فرآیند فعال سازی فاز جامد نسبت به روش های استخراج قلیایی معمولی ایجاد مزیت در افزایش فعال‌سازی، حفظ و بازیابی عناصر، ماکرو و میکرو مغذی است. لازم به ذکر است که روش‌های متداول استخراج قلیایی که در فاز مایع تحت دما و فشار معین انجام می‌شود و در حال حاضر در کشور در مقیاس صنعتی استفاده می‌شود. تولید ترکیبات هیومیکی علاوه بر اتلاف انرژی و کاتالیزور، باعث هدر رفتن بسیاری از عناصر ماکرو و میکرو در قسمت ضایعات استخراج (انسان) و کیفیت پایین محصول نهایی می شود.
به گزارش ای بی اس نیوز، برای اولین بار موفق به توسعه روش کاملا زیست محیطی و فیزیکوشیمیایی تولید ترکیبات نیترو هیومیک از پسماندهای آلی جامد در کشور شد.
https://ijswr.ut.ac.ir/article_84871.html?lang=fa
انتهای پیام
استاد دانشگاه تهران در تشریح مزیت های اقتصادی روش مورد استفاده نیز گفت: می توان بیان کرد که با افزایش راندمان فعال سازی ترکیبات هیومیک لیگنیت (تا بیش از 2 برابر)، با کاهش زمان واکنش و کاهش کاتالیزور. مصرف، هزینه های فرآیند تولید ترکیبات نیترو هیومیک از ضایعات کربن آلی به 159.7 دلار در هر تن کاهش یافت که قابل رقابت با ترکیبات نیترو هیومیک ساخت چین و آلمان با قیمت بیش از 1000 دلار در هر تن است.
https://ijswr.ut.ac.ir/article_89789.html?lang=fa
برای اولین بار در کشور، محققان دانشگاه تهران ترکیبات نیترو هیومیک در مقیاس آزمایشگاهی را از پسماندهای آلی جامد و پسماندهای معادن زغال سنگ (منبع لیگنیت) تولید کردند.
