Evaluation of biodegradability of waste before and after aerobic treatment

• Autorzy: Suchowska-Kisielewicz M. , Jędrczak A. , Sadecka Z.

Identyfikatory

DOI

10.2478/ceer-2014-0020

Warianty tytułu

PL

Ocean podatności na rozkład biologiczny odpadów przed i po tlenowym przetworzeniu

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

An important advantage of use of an aerobic biostabilization of waste prior to its disposal is that it intensifies the decomposition of the organic fraction of waste into the form which is easily assimilable for methanogenic microorganisms involved in anaerobic decomposition of waste in the landfill. In this article it is presented the influence of aerobic pre-treatment of waste as well as leachate recirculation on susceptibility to biodegradation of waste in anaerobic laboratory reactors. The research has shown that in the reactor with aerobically treated waste stabilized with recilculation conversion of the organic carbon into the methane is about 45% higher than in the reactor with untreated waste stabilized without recirculation.

PL

Decydujący wpływ na ilość i czas trwania emisji zanieczyszczeń ze składowisk ma udział materii organicznej w odpadach. Dyrektywa Rady Unii Europejskiej 1999/31/WE nałożyła na Polskę i inne kraje członkowskie obowiązek zmniejszenia ilości łatwo ulegających biodegradacji odpadów organicznych kierowanych na składowiska. W krajach rozwijających się, zalecaną metodą biologicznej stabilizacji odpadów przed składowaniem jest rozkład tlenowy. Istotną zaletą stosowania biostabilizacji odpadów w warunkach tlenowych jest intensyfikacja rozkładu organicznych frakcji odpadów do postaci łatwoprzyswajalnej dla mikroorganizmów prowadzących beztlenowy rozkład odpadów na składowisku. W artykule przedstawiono wpływ tlenowego przetwarzania odpadów i recyrkulacji odcieków na podatność odpadów n rozkład biologiczny odpadów stabilizowanych w beztlenowych reaktorach laboratoryjnych. Badania wykazały, że konwersja węgla organicznego w metanu w reaktorze odpadów po tlenowym przetworzeniu z recyrkulacją, była o około 45 % wyższa, niż w reaktorze nieprzetworzonych odpadów stabilizowany bez recyrkulacji.

Słowa kluczowe

EN

aerobic pre-treatment of waste; biodegradability of waste landfills; biogas production; municipal solid waste

PL

tlenowe przetworzenie odpadów; produkcja biogazu; odpady komunalne; rozkład biologiczny odpadów

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Uniwersytetu Zielonogórskiego
• Czasopismo: Civil and Environmental Engineering Reports
• Rocznik: 2014
• Tom: No. 13
• Strony: 121--132
• Opis fizyczny: Bibliogr. 23 poz., tab.

Twórcy

autor

Suchowska-Kisielewicz M.

• University of Zielona Gora, Institute of Environmental Engineering, Poland

autor

Jędrczak A.

• University of Zielona Gora, Institute of Environmental Engineering, Poland

autor

Sadecka Z.

• University of Zielona Gora, Institute of Environmental Engineering, Poland

Bibliografia

• 1. Zhang Y., Yue D., Nie Y.: Greenhouse gas emissions from two-stage landfilling of municipal solid waste, Atmospheric Environment, 55, (2012) 139-143.
• 2. Charles W., Walker L., Cord-Ruwisch R.: Effect of Pre-aeration and Inoculum on the Start-up of Batch Thermophilic Anaerobic Digestion of Municipal Solid Waste, Bioresource Technology 100, 8 (2009) 2329-35.
• 3. Council Directive 1999/31/EC of 26 April 1999 on the landfill of waste.
• 4. De Gioannis, G., Muntoni, A., Cappai, G., Milia, S.: Landfill gas generation after mechanical biological treatment of municipal solid waste. Estimation of gas generation rate constants, Waste Management 29, 3 (2009) 1026–1034.
• 5. Di Maria F., Sordi A., Micale C.: Experimental and life cycle assessment analysis of gas emission from mechanically–biologically pretreated waste in a landfill with energy recovery, Waste Management, 33, (2013) 2557–2567.
• 6. Fricke K., Santen H., Bidlingmaier W.: Biotechnological process for solving waste management problems in less economical developed countries, [in:] The Eigth International Waste Management and Landfill Symposium, Sardinia, (2001)181-194.
• 7. Lesteur M., Bellon-Maurel V., Gonzalez C., Latrille E., Roger J.M., Junqua G., Steyer J.P.: Alternative methods for determining anaerobic biodegradability: A review, Process Biochemistry 45 (2010) 431–440.
• 8. Griffith M., Trois C.: Long-term emissions from mechanically biologically treated waste: Influence on leachate quality, Water SA, 32, 3 (2006) 307-314.
• 9. Lornage R., Redon E., Lagier T., Hebe I., Carre J.: Performance of low cost MBT prior to landfilling: Study of the biological treatment of size reduced MSW without mechanical sorting, Waste Management, 27, 12 (2007) 1755-1764.
• 10. Mshandete A., M., Björnsson L., Kivaisi A.,K., Rubindamayugi M., S., T., Mattiasson B.: Effect of aerobic pre-treatment on production of hydrolases and volatile fatty acids during anaerobicdigestion of solid sisal leaf decortications residues, African Journal of Biochemistry Research, 2, 5 (2008)111-119.
• 11. Morris J.W.F., Vasuki N.C., Baker J.A., Pendleton C.H.: Findings from long-term monitoring studies at MSW facilities with leachate recirculation, Waste Management, 23, 7 (2003) 653-666.
• 12. Myszograj S.: Study on susceptibility of domestic sewage to biodegradation under laboratory conditions, Chemical Industry, 87, 5 (2008) 527—530.
• 13. Robinson H.D., K. Knox, B.D. Bone.: Improved definition of leachate source term from landfills Phase 1: review of data from European landfills, Science Report Environment Agency September 2004.
• 14. Rich Ch., Gronow J., Voulvoulis N.: The potential for aeration of MSW landfills to accelerate completion, Waste Management, 28, 6 (2004) 1039-1048.
• 15. Salati S., Scagliaa B., Di Gregorio A., Carrera A., Adani F.: Mechanical biological treatment of organic fraction of MSW affected dissolved organic matter evolution in simulated landfill, Bioresource Technology 143, (2013) 131–138.
• 16. Sanphoti N., Towprayoon S., Chaiprasert P., Nopharatana A.: The effects of leachate recirculation with supplemental water addition on methane production and waste decomposition in a simulated landfill, Journal of Environmental Management, 81, 1 (2006), 27-35.
• 17. Scaglia B., Salati S., Di Gregorio A., Carrera A., Tambone A., Adani F.: Short mechanical biological treatment of municipal solid waste allows landfill impact reduction saving waste energy content, Bioresource Technology 143, (2013) 131–138.
• 18. Stegman R., Christensen T.H., Cossu R.: Landfilling of waste: biogas, London, New Your, NY:E&FN Spon 1996 ISBN 0419194002.
• 19. Suna Erses A., Onay T., Yenigun O.: Comparision of aerobic and anaerobic degradation of municipal solid waste in bioreactor landfills, Bioresource Technology 99, 13 (2008) 5418-5426.
• 20. Sponza D.T., Ağdağ O.N.: Impact of leachate recirculation and recirculation volume on stabilization of municipal solid wastes in simulated anaerobic bioreactors, Process Biochemistry, 39, 12 (2004) 2157-2165.
• 21. Visvanathan C., Mechanical biological pre-treatment of solid waste prior to landfill, International Symposium MBT 2005.
• 22. Woldeyohans A.,M., Worku T., Kloos H., Mulat W.: Treatment of leachate by recirculating through dumped solid waste in a sanitary landfill in Addis Ababa, Ethiopia, Ecological Engineering, 73, (2014) 254–259.
• 23. Sun Y., Sun X., Zhao Y.: Comparison of semi-aerobic and anaerobic degradation of refuse with recirculation after leachate treatment by aged refuse bioreactor, Waste Management, 31, 6 (2011) 1202-1209.