چکیده: با افزایش جمعیت کشورها و افزایش سرانه مصرف آب ، میزان تولید فاضلاب در سطح دنیا افزایش پیدا کرده است. فاضلاب‌های تولید شده بخصوص برای کشورهای با آب‌وهوای خشک و بارندگی کم علاوه بر اینکه منابع آب بزرگی محسوب می‌شوند بلکه منابع آلوده کننده بزرگی نیز به حساب می‌آیند که دفع غیربهداشتی آن‌ها منجر به تخریب جدی محیط‌زیست می‌گردد. به‌منظور کاهش آلودگی زیست‌محیطی ، تصفیه‌خانه‌های فاضلاب متعددی در همه کشورها ساخته شده است. با افزایش تعداد تصفیه‌خانه‌های فاضلاب مشخص گردید که تصفیه فاضلاب انرژی زیادی را مصرف می‌کند به همین دلیل در سال‌های اخیر سعی بر آن شده که تصفیه‌خانه‌های فاضلاب از نظر مصرف انرژی بهینه شده و از انرژی موجود در فاضلاب که لجن تولید شده در تصفیه‌خانه‌های فاضلاب است استفاده گردد. با توجه به آنکه این لجن‌ها به‌صورت دائمی در تصفیه‌خانه تولید می‌گردند، تصفیه‌خانه‌های فاضلاب به یک منبع تولید انرژی تجدید پذیر تبدیل‌شده‌اند که با بهینه‌سازی بازیافت انرژی در آن می‌توان، همه یا بخش بزرگی از انرژی موردنیاز تصفیه‌خانه را تأمین نمود. در این تحقیق به ارزیابی تغییرات اگزرژی موجود در فاضلاب خام ورودی به تصفیه‌خانه فاضلاب جنوب تهران پرداخته شده است. همچنین 6 تصفیه‌خانه فاضلاب دیگر نیز به‌صورت کلی از منظر اگزرژی مورد بررسی قرارگرفته‌اند. نتایج نشان داده که اگزرژی فیزیکی در مقایسه با اگزرژی شیمیایی در تصفیه‌خانه فاضلاب جنوب تهران ناچیز و قابل چشم‌پوشی است. همچنین بخش کوچکی از اگزرژی فاضلاب در واحدهای آشغال و دانه گیری از چرخه تصفیه‌خانه خارج شده و قابل بازیافت انرژی نیستند. از نتایج دیگر می‌توان به تخریب بخش عمده‌ای از اگزرژی تصفیه‌خانه فاضلاب در راکتور هوادهی نام برد که در حدود 30% اگزرژی فاضلاب ورودی می‌باشد. همچنین در حدود kW 3700 اگزرژی از طریق دفع لجن آبگیری شده از تصفیه‌خانه تلف می‌گردد. علاوه بر این، تخریب اگزرژی در راکتور هوادهی در حدود 93% از کل تخریب اگزرژی در تصفیه‌خانه را شامل می‌شود. در بررسی 6 تصفیه‌خانه دیگر مشخص شد که هرچه ظرفیت تصفیه‌خانه بزرگ‌تر باشد، اگزرژی کار مصرفی در مقایسه با اگزرژی فاضلاب ورودی سهم کمتری در اگزرژی های ورودی با تصفیه‌خانه خواهند داشت. همچنین با افزایش اگزرژی بیوگاز، میزان اگزرژی لجن آبگیری شده کاهش پیدا می‌کند. با تحلیل اقتصادی انجام گرفته مشخص شد که هرچه اندازه تصفیه خانه ها بزرگتر باشد شاخص سودآوری احداث سیستم های CHP بزرگتر و در نتیجه پروژه سودآورتر خواهد بود.