Wpływ procesu dezintegracji osadów ściekowych na efektywność procesu fermentacji metanowej - przegląd literaturowy

Garlicka, A.; Żubrowska-Sudoł, M.

doi:10.15199/17.2017.3.6

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Wpływ procesu dezintegracji osadów ściekowych na efektywność procesu fermentacji metanowej - przegląd literaturowy

Autorzy

Garlicka A. , Żubrowska-Sudoł M.

Wybrane pełne teksty z tego czasopisma

http://www.gazwoda.pl/

Identyfikatory

DOI

10.15199/17.2017.3.6

Warianty tytułu

The impact of the disintegration process of sewage sludge on the efficiency of methane fermentation process - literature review

Języki publikacji

Abstrakty

W niniejszym artykule przedstawiono przegląd literatury na temat wpływu różnych metod dezintegracji osadów ściekowych na proces fermentacji metanowej. Widomości te zostały zestawione w tabelach zbiorczych, gdzie dla każdej z metod podano najważniejsze informacje odnośnie parametrów prowadzenia procesu dezintegracji oraz jego wpływu na proces fermentacji. Na ich podstawie można stwierdzić, że zastosowanie procesu dezintegracji osadów ściekowych przed komorami fermentacyjnymi przynosi szereg korzyści. M.in. obserwuję się znaczny wzrost produkowanego biogazu oraz zwiększenie stopnia przefermentowania osadów. Zalety te są istotnymi argumentami dla potencjalnych inwestorów i eksploatatorów oczyszczalni ścieków, ze względu na łatwy odzysk energii włożonej w proces w postaci energii odnawialnej.

This article presents an overview of the literature on the effects of different methods of disintegration of sewage sludge on methane fermentation process. This information is summarized in the collective tables, where the most important information on the parameters of the process of disintegration and its impact on the process of fermentation, are presented for each of the methods. On this basis, it may be concluded that the use of the process of disintegration of sewage sludge, before the chambers digesters, brings a number of benefits. Among others, a significant increase in biogas production, as well as increase in the degree of fermentation residues, may be noticed. These advantages are important for potential investors and exploiters of sewage treatment plants. On account of the easy recovery of energy, put into the process, in the form of renewable energy.

Słowa kluczowe

dezintegracja osadów ściekowych fermentacja metanowa biogaz

disintegration of sewage sludge methane fermentation biogas

Wydawca

Wydawnictwo SIGMA-NOT

Czasopismo

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

Rocznik

2017

Tom

Nr 3

Strony

103--109

Opis fizyczny

Bibliogr. 35 poz., tab.

Twórcy

autor

Garlicka A.

agnieszka.garlicka@is.pw.edu.pl

Wydział Instalacji Budowlanych, Hydrotechniki i Inżynierii Środowiska, Politechnika Warszawska, 00-653 Warszawa, ul. Nowowiejska 20

autor

Żubrowska-Sudoł M.

Wydział Instalacji Budowlanych, Hydrotechniki i Inżynierii Środowiska, Politechnika Warszawska, 00-653 Warszawa, ul. Nowowiejska 20

Bibliografia

1. Appels L., Assche A., Willems K., Dégrève J., Impe J., Dewil R. 2011. “Peracetic acid oxidation as an alternative pre-treatment for the anaerobic digestion of waste activated sludge”. Bioresource Technology (102): 4124-4130.
2. Barański M., Zawieja I., Wolny L. 2012. „Effect of thermo-ultrasonic disintegration of excess sludge on the effectiveness of anaerobic stabilization process”. Proceedings of ECOpole 6(1): 21-29.
3. Barański M., Małkowski M., Wolny L. 2014. „Wpływ dezintegracji fizycznej osadów nadmiernych na przebieg procesu stabilizacji beztlenowej”. Inżynieria i Ochrona Środowiska 17, (2): 315-324.
4. Barański M., Zawieja I. 2010. „Wpływ termicznej hydrolizy na zmiany struktury osadów nadmiernych poddawanych stabilizacji beztlenowej”. Inżynieria i Ochrona Środowiska 13, (2) 85-91.
5. Bień J., Neczaj E., Worwąg M., Wystalska K. 2011. „Efektywność fermentacji metanowej osadów”. Wodociągi-Kanalizacja 2(84): 22-24.
6. Bień J., Worwąg M., Wystalska K. 2009. „Możliwości zwiększenia efektywności przeróbki i ostatecznego zagospodarowania osadów ściekowych”. Forum Eksploatatora 6(45): 70-73.
7. Bień J., Szparkowska I. 2005. „Wpływ kondycjonowania osadów nadmiernych na stężenie lotnych kwasów tłuszczowych w procesie stabilizacji beztlenowej”. Gaz, Woda i Technika Sanitarna (7-8): 39-46.
8. Bień J., Zawieja I. 2005. „Wpływ alkalicznego kondycjonowania osadów nadmiernych na intensyfikację produkcji biogazu w procesie stabilizacji beztlenowej”. Inżynieria i Ochrona Środowiska t. 8, (2): 201-209.
9. Bohdziewicz J., Kuglarz M., Grübel K. 2011. “The influence of microwave irradiation on the increase of waste activated sludge biodegradability”. Architekture Civil Engineering Enviroment 4(4): 123-130.
10. Boni M.R., D’Amato E., Polettini A., Pomi R., Rossi A. 2016. “Effect of ultrasonication on anaerobic degradability of solid waste digestate”. Waste Management (48): 209-217.
11. Chi Y., Li Y., Fei X., Wang S., Yuan H. 2011. “Enhancement of thermopholic anaerobic digestion of thickened waste activated sludge by combined microwave and alkaline pretreatment”. Journal of Environmental Sciences 23, (8): 1257-1265.
12. Cimochowicz-Rybicka M. 2014. „Ocena efektywności procesu przeróbki osadów - aktywność metanogenna”. Inżynieria i Ochrona Środowiska t. 17, (2): 293-305.
13. Grübel K., Kuglarz M., Mrowiec B., Suschka J. 2014. „Zastosowanie wstępnej hybrydowej hydrolizy osadu czynnego dla zwiększenia efektywności dwustopniowej fermentacji metanowej”. Inżynieria i Ochrona Środowiska t. 17, (2): 255-268.
14. Haug R., Le Brun T., Tortorici L. 1983. “Thermal pretreatment of sludge a field demonstration”. Journ. Wat. Poll. Contr. Feder (55): 23-34.
15. Heidrich Z., Nieścier A. 1999. „Stabilizacja beztlenowa osadów ściekowych”. Polskie Zrzeszenie Inżynierów i Techników Sanitarnych, Warszawa.
16. Hui Y., Yun H., Yang Z. 2013. “Effect of combined pretreatment of waste activated sludge for anaerobic digestion process”. Procedia Environmental Sciences (18): 716-721.
17. Huoqing Ge, Paul D. Jensen, Damien J. Batstone. 2010. “Pre-treatment mechanisms during thermophilic-mesophilic temperature phased anaerobic digestion of primary sludge”. Water Research (44): 123-130.
18. Ilgyu Lee, Jong-In Han. 2013. “The effects of waste-activated sludge pretreatment using hydrodynamic cavitation for methane production”. Ultrasonics Sonochemistry (20): 1450-1455.
19. Kuglarz M., Karakashev D., Angelidaki I. 2013. „Microwave and thermal pretreatment as methods for increasing the biogas potential of secondary sludge from municipal wastewater treatment plants”. Bioresource Technology 134: 290-297.
20. Lin Y., Wang D., Wu S., Wang C. 2009. “Alkali pretreatment enhances biogas production in the anaerobic digestion of pulp and paper sludge”. Journal of Hazardous Materials 170(1): 366-373.
21. Montusiewicz A., Lebiocka M., Rożej A., Zacharska E., Pawłowski L. 2010. ’’Freezing/thawing effects on anaerobic digestion of mixed sewage sludge”. Bioresource Technology (10): 3466-3473.
22. Petkovšek M., Mlakar M., Levstek M., Stražar M., Širok B., Dular M. 2015. “A novel rotation generator of hydrodynamic cavitation for waste-activated sludge disintegration”. Ultrasonics sonochemistry (26): 408-414.
23. Podedworna J., Umiejewska K. 2008. „Technologia osadów ściekowych”. Oficyna Wydawnicza PW, Warszawa.
24. Rui S., Defeng X., Jianna J., Aijuan Z., Lu Z., Nanqi R. 2014. „Methane production and microbial community structure for alkaline pretreated waste activated sludge”. Bioresource Technology (169): 496-501.
25. Serkan Sahinkaya, Mehmet Faik Sevimli. 2013. “Synergistic effects of so- no-alkaline pretreatment on anaerobic biodegradability of waste activated sludge”. Journal of Industrial and Engineering Chemistry (19): 197-206.
26. Suschka J., Grübel K., Machnicka A. 2007. „Możliwości intensyfikacji procesu fermentacji beztlenowej osadów ściekowych poprzez dezintegrację osadu czynnego w procesie kawitacji mechanicznej”. Gaz, Woda i Technika Sanitarna (3): 26-28.
27. Szparkowska I. 2004. „Wykorzystanie biogazu jako niekonwencjonalnego źródła energii na obszarze Polski”. EkoTechnika 1, (29): 2-5.
28. Zawieja I., Brański M., Małkowski M. 2010. „Pozyskiwanie biogazu w procesie stabilizacji beztlenowej termicznie modyfikowanych osadów ściekowych”. Inżynieria i Ochrona Środowiska t. 13, (3): 185-196.
29. Zawieja I., Wolny L. 2014. „Wpływ stopnia dezintegracji osadów ściekowych poddanych alkalicznej modyfikacji na wartość jednostkowej produkcji biogazu”. Inżynieria i Ochrona Środowiska t. 17, (3): 503-512.
30. Zawieja I., Wolski P. 2013. „Wpływ chemiczno-termicznej modyfikacji osadów nadmiernych na generowanie lotnych kwasów tłuszczowych w procesie fermentacji metanowej”. Rocznik Ochrona Środowiska (15): 2054-2070.
31. Zawieja I., Wolski P. 2012.“Effect of thermal disintegration of excess sludge on the effectiveness of hydrolysis process In anaerobic stabilization”. Archives of Environmental Protection vol. 38, (1): 103-114.
32. Zielewicz E. 2016. „Dezintegracja osadów w kontekście wzrostu produkcji biogazu”. Gaz, Woda i Technika Sanitarna t. 90, (2): 69-75.
33. Zielewicz E. 2014. „Dezintegracja osadów nadmiernych do wspomagania procesu fermentacji metanowej - teoria a praktyka”. Gaz, Woda i Technika Sanitarna (4): 138-143.
34. Zielewicz E. „Dezintegracja ultradźwiękowa i hybrydowa osadu nadmiernego; Termiczna mineralizacja osadu ściekowego”. V Konferencja naukowo-techniczna, Nowogród k. Łomży, 3-5 września 2008 r. Warszawa, Wydaw. Seidel-Przywecki.
35. Żubrowska-Sudoł M., Walczak J. 2013. „Wpływ stężenia suchej masy zagęszczonych osadów nadmiernych na efektywność pozyskiwania związków organicznych w procesie mechanicznej dezintegracji - badania wstępne”. Gaz, Woda i Technika Sanitarna (11): 446-449.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-2bcddc36-6c62-4a2b-9c91-2e1eac9b341e