Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Uzdatnianie biogazu z wykorzystaniem technik membranowych

Chmielowski Krzysztof Jan

Wiadomości Naftowe i Gazownicze

|

2023

|

R. 26, Nr 12 (298)

4-8

EN

The article presents the upgrading of biogas to biomethane using membranes. Currently, most of the biogas produced in Europe is burned in cogeneration units to produce electricity and heat. Upgrading raw biogas into biomethane seems to be future-proof and promising, especially considering the possibility of injecting enriched biogas into the transmission network or using it in the transport sector. A future solution is the enrichment of biogas into biomethane as an energy carrier. Waste-free purification of gas streams, recycling of raw materials and reducing energy consumption are possible, among others, thanks to the use of technologies using membrane modules. Factors that determine the profitability of a biogas enrichment installation are the selectivity of the membrane towards the separated gases, permeability, lifetime, temperature and humidity range, maintenance and replacement costs. An important problem is the lack of legal regulations in Poland regarding biomethane as a transport fuel. Currently, work is underway on legal regulations that will allow for the widespread use of treated biomethane in transport and the possibility of injecting it into gas networks.

2

Możliwości uzdatniania biogazu do biometanu

Chmielowski Krzysztof Jan

Wiadomości Naftowe i Gazownicze

|

2023

|

R. 26, Nr 8 (294)

4-9

PL

W artykule przedstawiono możliwości uzdatniania biogazu do biometanu. Biogaz jest to mieszanina gazów, składająca się głównie z metanu oraz dwutlenku węgla, a także w mniejszym stopniu mogąca zawierać wilgoć, azot, tlen, siarkowodór oraz stosunkowo małe ilości amoniaku i siloksanów, a także węglowodory halogenowe i inne lotne związki organiczne. Może on posiadać również drobne cząstki stałe. Co bardzo istotne, każdy biogaz pochodzący z odmiennego źródła posiada trochę inny skład i co za tym idzie inne są jego specyfikacje, właściwości. Biogaz może być wytwarzany zarówno w sposób naturalny, jak i w drodze przemysłowej. W przypadku planowanego wprowadzenia biogazu do sieci gazowej lub wykorzystania go jako paliwa do silników pojazdów, oprócz usunięcia zanieczyszczeń, konieczne jest usunięcie z niego dwutlenku węgla. Obecnie trwa ciągły rozwój technologii oczyszczania biogazu, z tych istniejących większość była stosowana do uszlachetniania gazu ziemnego do postaci wysokometanowej, a następnie została przystosowana do uzdatniania biogazu, który posiada jednak inny skład, zwłaszcza początkowy, od gazu ziemnego. Z tego względu istnieje szereg możliwości stworzenia nowych technik, a także ulepszenie obecnych i w ten sposób stworzenie tańszych, bardziej efektywnych źródeł pozyskania biometanu.

EN

The article presents the possibilities of biogas treatment to biomethane. Biogas is a mixture of gases, consisting mainly of methane and carbon dioxide, and to a lesser extent may contain moisture, nitrogen, oxygen, hydrogen sulfide and relatively small amounts of ammonia and siloxanes, as well as halogen hydrocarbons and other volatile organic compounds. It may also contain fine solid particles. What is very important, each biogas from a different source has a slightly different composition and thus its specifications and properties are different. Biogas can be produced both naturally and industrially. If biogas is planned to be introduced into the gas network or used as fuel for vehicle engines, in addition to removing pollutants, it is necessary to remove carbon dioxide from it. Currently, biogas purification technologies are constantly being developed, most of the existing ones have been used to upgrade natural gas to a high-methane form, and then have been adapted to treat biogas, which, however, has a different composition, especially the initial one, than natural gas. For this reason, there are a number of opportunities to create new techniques, as well as to improve the existing ones and thus create cheaper, more effective sources of biomethane.

3

Porównanie wpływu dawkowania koagulantów żelazowych do osadu poddawanego fermentacji, na zmniejszenie zawartości siarkowodoru w produkowanym biogazie

Kozłowski Dariusz, Ignatowicz Katarzyna

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2023

|

Nr 11

26--29

PL

Siarkowodór w biogazie zasilającym jednostki CHP (Combined Heat and Power), w pewnych stężeniach powoduje korozję komór spalania, zanieczyszcza i zakwasza olej silnikowy, wpływa destrukcyjnie na elementy silnika takie jak uszczelnienia, gniazda zaworowe, rozrząd. Paliwo w postaci gazu pofermentacyjnego, zanim zasili jednostki kogeneracyjne, musi spełnić normy stawiane przez producenta danej jednostki. Czy uda się osiągnąć takie wartości, zależy przede wszystkim od tego, jakie jest stężenie siarkowodoru w biogazie oraz jaką metodę odsiarczania zastosujemy. Celem przeprowadzonych badań było porównanie efektywności wiązania siarki w osadzie poprzez dawkowanie koagulantów żelazowych bezpośrednio do wsadu, przed wpompowaniem do komory fermentacyjnej. Otrzymane wyniki wskazują skuteczność obu badanych środków, jednakże zastosowanie PIX 211 dało możliwość utrzymania siarkowodoru w biogazie na poziomie 300ppm (±10%) przy zastosowaniu dwukrotnie mniejszej dawki niżeli w przypadku PIX 113. Pozytywne aspekty suplementacji osadu użytymi środkami, to między innymi obniżenie stężenia H2S w biogazie, wzrost jego produkcji, poprawa parametrów jakościowych biogazu takich jak procentowy udział metanu.

EN

Hydrogen sulphide in biogas supplying Combined Heat and Power units (CHP), in some concentrations contribute to corrosion of combustion chambers, contaminates and acidifies engine oil, has a destructive effect on engine components such as seals, valve seats, and timing. Produced biogas must meet the standards set by the manufacturer before powering cogeneration units. Whether such values can be achieved depends primarily on the hydrogen sulphide concentration in biogas and the desulphurization method used. The aim of the research was to compare the effectiveness of sulfur fixation in the sludge by dosing iron coagulants directly into the raw sludge before pumping into the fermentation chamber. The obtained results confirmed the effectiveness of both tested agents, however, the use of PIX 211 made it possible to maintain hydrogen sulphide in biogas at the level of 300 ppm (± 10%) using almost half the dose of PIX 113. Positive aspects of sludge supplementation with the tested agents are increase of biogas production and decrease of H2S content, improving the quality parameters of biogas such as the methan participation.

4

Effect of Dosing PIX 113 Coagulant to the Batch on Mesophilic Fermentation Process and Reducing Hydrogen Sulfide Content in Biogas

Kozłowski Dariusz, Ignatowicz Katarzyna

Journal of Ecological Engineering

|

2022

|

Vol. 23, nr 11

286--293

EN

In certain concentrations, hydrogen sulfide – occurring in gaseous fuel – corrodes combustion chambers, contaminates and acidifies engine oil and has a destructive effect on engine seal components, valve seats and timing. Fuel in the form of digestate gas, before powering cogeneration units, must meet the standards set by the manufacturer of the unit. Whether such values can be achieved depends primarily on the concentration of hydrogen sulfide and the desulfurization method used. The purpose of the study was to determine the effectiveness of sulfur fixation in the sludge by dosing the PIX 113 coagulant directly into the feedstock before pumping into the chamber. The results obtained confirmed the effectiveness of the coagulant and provided the basis for conducting further studies using other products based on iron compounds. During the experiment, there were no negative effects of applying the coagulant to the batch just before pumping into the chamber. The positive aspects of sludge supplementation with the tested agent included an increase in biogas production due to a decrease in the H2S concentration and an improvement in biogas quality parameters – CH4 and CO2.

5

Energy efficiency economics of conversion of biogas from the fermentation of sewage sludge to biomethane as a fuel for automotive vehicles

Ciuła Józef, Gaska Krzysztof, Iljuczonek Łukasz, Generowicz Agnieszka, Koval Viktor

Architecture Civil Engineering Environment

|

2019

|

Vol. 12, no. 2

131--140

EN

The paper presents the analysis of efficiency and energy economics potential applicability of biomethane as an alternative fuel for powering company owned motor vehicles and public transport vehicles produced by the conversion of surplus biogas generated in municipal sewage treatment plants. Biogas produced at municipal wastewater treatment plants in the process of anaerobic fermentation of sewage sludge is a source of renewable energy used for energy generation. Currently in Poland, the most commonly applied management method of biogas produced from sewage sludge involves the production of energy in a cogeneration system. Having in mind the condition of the natural environment, the search for alternative fuels for motor vehicles is underway. One of the types that can be used is biomethane, produced by the conversion of biogas produced in the fermentation process of organic wastes contained in sewage sludge. The biogas purified to contain about 95% of methane can be used in vehicles designed to burn gaseous fuel. In order to implement the conversion process of biogas to biomethane, it is necessary to work out a balance sheet of biogas produced at the sewage treatment plant, to study its chemical composition and to select the optimal technology to obtain high-energy gas fuel that meets required standards. In the course of the biogas conversion process, carbon dioxide is removed, which is regarded here as the so-called energy ballast. The technology used for powering motor vehicles by means of biomethane has been successfully implemented in many countries of the European Union. In view of environmental considerations, the proposed solution is generally supported because biomethane-powered engines have lower levels of emissions harmful to people and the environment.

6

Metody kriogenicznego uzdatniania biogazu

Filanowski P., Rybicki C.

Przemysł Chemiczny

|

2017

|

T. 96, nr 5

1017--1022

PL

Biogaz pozyskiwany w procesie beztlenowej fermentacji biomasy należy do grupy odnawialnych źródeł energii (OZE) cieszących się wsparciem Unii Europejskiej. Polityka w zakresie OZE ma ścisły związek ze światową strategią przeciwdziałania zmianom klimatycznym oraz zmniejszenia emisji CO₂ i gazów cieplarnianych do atmosfery. Pozyskiwanie energii w biogazowniach rolniczych rozwiązuje problem składowania odpadów, ograniczając jednocześnie emisję do atmosfery dużych ilości metanu pochodzącego z fermentacji wolno składowanej biomasy. Jedną z wielu technologii oczyszczania biogazu jest uzdatnianie go metodami kriogenicznymi. Stosowanie technologii kriogenicznej do uzdatniania biogazu ma duże zalety, jeśli chodzi o transport i dystrybucję biogazu, ale przede wszystkim ze względu na czystość uzyskiwanego metanu. Przedstawiono metody uzdatniania biogazu oparte na technologiach kriogenicznych. Wśród tych metod autorzy prezentują własną metodę z użyciem azotu, która stała się przedmiotem patentu.

EN

A review, with 16 refs., of the methods for purifn. of biogas and increasing its calorific value.

7

Problematyka wtłaczania uzdatnionego biogazu do sieci dystrybucyjnej gazowej

Rybicki C., Kaliski M., Filanowski P.

Wiadomości Naftowe i Gazownicze

|

2014

|

R. 17, Nr 1 (189)

4--7

PL

Rynek biogazowy w Europie zaczął się szybciej rozwijać po wejściu w życie Dyrektywy 2006/32/WE, która zakłada m.in.: tworzenie funduszy w celu realizacji efektywności energetycznej oraz promowania rozwoju rynku tych środków. [2] Bezpośredni wpływ miało również wejście w życie „Pakietu klimatyczno-energetycznego”, który zakłada ograniczenie emisji CO2, ograniczenie użycia energii tzw. 3 x 20%. W 2010 roku (stan na grudzień) w Polsce istniało 11 biogazowni [6], z tego 4 oddane do użytkowania w 2009 r., 2 w 2008 r., 1 w 2005, pozostałe w 2010 r. Natomiast w 2011 roku (stan na grudzień) zarejestrowanych biogazowni było już 16 [12]. Dzięki tej krótkiej statystyce widać, że jest to rynek z potencjałem, szybko rozwijający się. Jedną z wielu możliwości wykorzystania biogazu jest jego wtłaczanie po uzdatnieniu do sieci gazowej dystrybucyjnej. Nowa ustawa - Prawo Energetyczne [1] obliguje spółki dystrybucyjne, narzuca obowiązek przyłączania zainteresowanego podmiotu będącego wytwórcą OZE do sieci dystrybucyjnej... Stężenie metanu w biogazie rolniczym wynosi od 40-70% objętości, natomiast w procesie uszlachetniania biogazu rolniczego uzyskuje się tzw. uzdatniony biogaz o zawartości metanu nawet 99,9% obj. Głównym celem tego procesu jest oddzielenie dwutlenku węgla i siarkowodoru od metanu. [9]. Parametry jakościowe biogazu wprowadzonego do sieci gazowej dystrybucyjnej opisuje Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia 24 sierpnia 2011 [4].

EN

The biogas market in Europe started more quickly to develop after the entry into force of the Directive 2006/32/IN which puts on among other things: the creation of funds for the purpose of the realization of the energy efficiency and the promotion of the market development of these measures. [2] The direct influence had also the entry into force „of the Pack climatic-energy” which puts on the restriction of the CO2 emission, the restriction of the energy use so called 3 x 20%. In 2010 (the state for December) in Poland 11 biogasworkses were existed [6], from this 4 returned to the utilization in 2009 , 2 in 2008, one in 2005, rest in 2010 However in 2011 (state for December) was registered already 16 biogasworkses [12]. Thanks to this short statistics it is apparently that this is the market with the potential, quickly developing. One of many possibilities of the use of the biogas is his forcing after qualifying to the gaseous distributional network. The novel - The Energy law[1] obliges sales companies, forces the duty of the incorporation of the interested subject being with the producer renewal energy sources to the distributional network. The concentration of the methane in the agricultural biogas amounts from 40-70% the volume, however in the process of refining of the agricultural biogas one obtains so called qualified biogas about the content of the methane even 99,9% vol. A main objective of this process is the separation of the carbon dioxide and the hydrogen sulfide from the methane. [9]. Qualitative parameters of the biogas introduced to the gaseous distributional network describes the Ordinance of the Minister of the Economy from the 24 August 2011 [4].

8

Uzdatnianie biogazu dla elektrowni biogazowej zainstalowanej na wysypisku odpadów komunalnych

Karczewski J., Pawlak M., Pryczek W., Stanisławczyk P.

Zeszyty Naukowe. Cieplne Maszyny Przepływowe - Turbomachinery / Politechnika Łódzka

|

2013

|

nr 143

97--104

PL

W artykule zaprezentowano opracowaną w Oddziale Techniki Cieplnej „ITC” Instytutu Energetyki technologię uzdatniania biogazu. Technologia ta została wdrożona na kilku wysypiskach opadów komunalnych przy wykorzystaniu prototypowej instalacji zbudowanej w ”ITC”. Uzdatnianie biogazu oparte jest na metodzie kondensacji zawartej w nim wilgoci wskutek jego schłodzenia i usunięcia skroplin. Biogaz, po usunięciu wilgoci, jest podgrzewany w celu zmniejszenia jego wilgotność względnej. W artykule omówiono budowę instalacji oraz przedstawiono wyniki badań eksploatacyjnych. Zaprezentowano wnioski końcowe z realizacji projektu w odniesieniu do zagadnień technologicznych, ekonomicznych i ekologicznych wdrożonej technologii.

EN

This article presents the technology of biogas treatment. Its aim is to remove the most humidity from biogas. This technology was implemented at a municipal landfill site, using a prototype installation built in “ITC”. Treatment of biogas is based on a method of humidity condensation as a result of its cooling and reduction of condensate. Biogas, after its removal, is heated up in order to reduce its relative humidity. This paper presents the construction of the installation and the results of operational tests. We have also shown conclusions drawn from the project management recording technological, economic and ecological issues of the implemented technology.

9

Przegląd aktualnie stosowanych technologii uzdatniania biogazu w Europie

Rybicki C., Filanowski P., Pituła M.

Wiadomości Naftowe i Gazownicze

|

2013

|

R. 16, Nr 11 (187)

4--7

EN

Within a period of the increasing demand on natural gas as the raw material of the energy large meaning gather technologies the capacitation and the preparation other gases in which the composition is found the methane being with the component of network gas. Among these unconventional gases the large meaning has gas obtained in biogas industry works and on refuse dumps (called in the further part with the biogas). In the composition of this gas they appear: the methane, the carbon dioxide, the sulphur hydrogen, water, nitrogen and trace quantities of other components. So that so obtained gas be able to be intended to the utilization as natural gas must become suitably cleaned. On spatial of last time one developed many technologies of the cleaning of this gas. In the paper one reviewed existing in Europe of modern technologies of the preparation of the biogas so, so that the final product be characterized with the high concentration of the methane, at an angle of possibilities of the use some of them in Poland. Presented technologies can underlie to the elaboration of the modification or new technologies so far not applied. Were discussed technologies applied in following countries: Germany, Austria, Czech Republic, France, Holland, Sweden. The article is finished by conclusions containing suggestions of specific uses of the technology of the capacitation of the biogas to parameters of network gas as one of manners of the diversification of deliveries of gas, and the indication of the possibility import restrictions natural gas.

10

Koncepcja instalacji do uzdatniania biogazu do biometanu

Rejman-Burzyńska A., Jędrysik E., Gądek M.

Przemysł Chemiczny

|

2013

|

T. 92, nr 1

68-72

11

Biogas purification by sorption techniques

Cebula J.

Architecture Civil Engineering Environment

|

2009

|

Vol. 2, no. 2

95-103

EN

A number of research centres are interested in uncontrolled release of methane into the atmosphere. This results from the concern for the atmosphere and hope of obtaining power and chemical resources. The production of biomethane from biogas offers the possibility of acquiring chemical resources, fuel for combustion engines, gas turbines and fuel cells. However, each biomethane application necessitates its specific treatment. The study shows methods of biogas treatment which ensure its purity so that it could be used as engine fuel, network gas, CNG and in fuel cells. It also demonstrates sorption techniques of biogas treatment described in the literature and results of the author’s research.

PL

Niekontrolowanym uwalnianiem się metanu do atmosfery interesuje się wiele jednostek badawczych. Spowodowane to jest troską o ochronę atmosfery jak również nadzieją na pozyskanie surowca energetycznego i chemicznego. Otrzymanie biometanu z biogazów stwarza nadzieję na pozyskanie surowca chemicznego, paliwa do silników spalinowych, turbin gazowych i ogniw paliwowych. Jednak każdy rodzaj użycia biometanu wymaga jego odpowiedniego oczyszczenia. W publikacji przedstawiono sposoby oczyszczania biogazów do takiej czystości, żeby nadawały się do wykorzystania jako paliwo silnikowe, gaz sieciowy, CNG oraz do ogniw paliwowych. Zaprezentowano metody sorpcyjne oczyszczania biogazów opisane w literaturze oraz wyniki badań własnych.

12

Kompleksowe oczyszczanie biogazu - urządzenie Biosulfex : wyniki eksploatacyjne

Ermich S., Pruszyńska E.

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2008

|

Nr 4

6-9

EN

Types of pollution in bio-gas (hydrogen sulphide, dust, silo-xans). Design and movement parameters for bio-gas de-sul-phurization. Movement costs for BIOSULFEX devices in the years 1999-2007 in their size function.