PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Tytuł artykułu

Possibility of sewage sludge and acid whey co-digestion process

Identyfikatory
Warianty tytułu
Języki publikacji
EN
Abstrakty
EN
In this study the possibility of acid whey and municipal sewage sludge co-digestion as well as biogas production were investigated. The experiment was conducted in static conditions in co-digestion installation for 32 days. In order to determine the influence of acid whey addition on methane fermentation, the following acid whey doses 0; 20; 40; 50; 60 ml in 400 ml of final mixture volume were applied. Process efficiency was determined based on volatile solids reduction and biogas production. The results indicate that acid whey doses do not improve co-digestion process. Despite of high volatile solids reduction (from 36.8 to 42.9%) and desirable pH values (6.9-7.5), other parameters: chemical oxygen demand (COD), volatile fatty acids (VFA), total phosphorus (PTOT) concentrations did not achieve required values. Biogas production rate also confirmed that the applied whey doses do not allow for high co-digestion process effectiveness. Therefore, to enhance co-digestion, smaller doses of acid whey or longer process duration should be used.
PL
Celem pracy było zbadanie możliwości kofermentowania serwatki kwaśnej z miejskimi osadami ściekowymi oraz ilości wytworzonego w procesie biogazu. Eksperyment prowadzono w instalacji do kofermentacji w warunkach statycznych przez okres 32 dni. Udziały serwatki w kofermentowanym osadzie wynosiły kolejno: 0; 20; 40; 50; 100 ml w 400 ml badanej próby. Efektywność procesu była określana na podstawie redukcji suchej masy organicznej (36.8-42.9%) i ilości wydzielonego biogazu. Pomimo wysokiego stopnia redukcji suchej masy organicznej oraz pożądanych wartości pH po procesie (6.9-7.5), wartości innych parametrów tj. chemicznego zapotrzebowania na tlen (ChZT), lotnych kwasów tłuszczowych – (LKT), fosforu ogólnego (Pog), a także stopnia produkcji biogazu wykazały, że fermentacja metanowa przy zastosowanych dawkach serwatki nie przebiegała efektywnie. W związku z tym w celu zwiększenia efektywności procesu kofermentacji konieczne jest zastosowanie mniejszych dawek serwatki kwaśnej lub wydłużenie czasu trwania procesu.
Rocznik
Strony
87--92
Opis fizyczny
Bibliogr. 22 poz.
Twórcy
autor
autor
autor
  • Faculty of Energy and Environmental Engineering, The Silesian University of Technology, Konarskiego 18, 44 -100 Gliwice, Poland, malwina.tytla@polsl.pl
Bibliografia
  • [1] Bień J., Worwąg M., Neczaj E., Kacprzak M., Milczarek M., Gałwa-Widera M.; Fatty waste and sewage sludge co-digestion. Engineering and Environmental Protection, No. 1, 2008; p.73-82
  • [2] Lebiocka M., Pawłowski A.; Biomethanization sustainable method of waste disposal. Middle-Pomeranian Scientific Society of Environmental Protection Lublin University, No. 11, 2009; p.1257-1266
  • [3] European Parliament and Council 2009/28/WE of 23th April 2009 on the promotion of energy from renewable sources amending and subsequently repealing Directives 2001/77/WE and 2003/30/WE
  • [4] Malaspina F., Cellamare C.M., Stante L., Tilche A.; Anaerobic treatment of cheese whey with a down-flow-upflow hybrid reactor. Bioresource Technology, No.55, 1996; p.131-139
  • [5] Zieliński M., Dębowski M. Krzemieniewski M.; The possibility of anaerobic biodégradation of pollutants in permeate after acid whey nanofiltration. Yearbook of Environmental Protection, No.9, 2007; p.199-210
  • [6] Kowalczyk-Juśko A.; Efficiency of biogas production from agricultural waste and agricultural and food processing. South-Eastern Branch of the Ecological Engineering Polish Society, Polish Society of Soil Science, Branch in Rzeszów, Scientific Papers, No.ll, 2009; p. 149-154
  • [7] Zielewicz-Madej E., Fukas-Płonka Ł., Gil B.; New meaning of methane fermentation in sewage sludge stabilization. Silesian University of Technology Scientific Papers, Environmental Engineering, No.48, 2003; p.181-191
  • [8] Jędrzejewska-Cicińska M., Kozak K., Krzemieniewski M.; Innovative technology for conversion of biodegradable waste from the dairy industry (whey) to high-energy fuel gas (hydrogen, methane). Energy and Ecology, No.4, 2007; p.296-299
  • [9] Szczurek W.; Whey processing products and their use in broiler chickens feed - nutritional and physiological aspects. Zootechnical News, R. XLVI, 2008; p.41-52
  • [10] Mockaitis G., Ratusznei S.M., Rodrigues J.A..D., Zaiat M., Foesti E.; Anaerobic whey treatment by a stirred sequencing batch reactor (ASBR) effects of organic loading and supplemented alkalinity. Journal of Environmental Management, No. 79, 2006; p.198-206
  • [11] Zhang, Xinyuan; Anaerobic co-digestion of municipal primary sludge and whey; Massey University Palmerston North, New Zealand, 2010
  • [12] Ghaly A.; A comparative study of anaerobic digestion of acid cheese whey and dairy manure in a two stage reactor. Bioresource Technology, No.58,1996; p.61-72
  • [13] Kavacik B., Topaloglu B.; Biogas production from co-digestion of a mixture of cheese whey and dairy manure. Biomass and Bioenergy, No.34, 2010; p.1321-1329
  • [14] Klyuzhnyi S.V, Martinez E.P., Martinez J.R.; Anaerobic treatment of high strength cheese whey wastewaters in laboratory and pilot UASB reactors. Bioresource Technology, No.6, 1997; p.59-65
  • [15] Denac M., Dunn I.J.; Packed and fluidized-bed biofilm reactor performance for anaerobic wastewater treatment. Biotechnology and Bioengineering, No.32, 1988; p.159-173
  • [16] Switzenbaum M.S., Danskin S.C.; Anaerobic expanded bed treatment of whey. Agricultural Wastes, No.4, 1982; p.411-426
  • [17] Barford J.P., Cali R.G., Callender I.J., Floyd E.J:, Anaerobic digestion of high-strength cheese whey utilizing semicontinuous digesters and chemical flocculant addition. Biotechnology and Bioengineering, No.28, 1986;p.l601-1607
  • [18] DIN 38414-8 German standard, sludge and sediments (group S)-Determination of the fermentation behavior (S8)
  • [19] Hammer M.J., Hammer M.J.Jr.; Water and Wastewater Technology, Sixth Edition, Prentice Hall, 2008
  • [20] EPA (1979). Process design manual for sludge treatment and disposal. Techn. Transf. US Environmental Protection Agency, EPA 625/1-79-011, MERL-ORD, CERI
  • [21] Miksch K., Sikora J.; Sewage Biotechnology, PWN, 2010
  • [22] Podedworna J., Umiejewska K.; Sewage sludge Technology, Warsaw University of Technology Printing House, 2008
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-article-BSL6-0017-0011
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.