Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Technologia przygotowania ekstraktów glonowych. Cz. 1, Surowiec

Wilk R., Chojnacka K., Rój E., Górecki H.

Przemysł Chemiczny

|

2014

|

T. 93, nr 7

1215-1218

PL

Przedstawiono nową technologię przygotowania oraz kondycjonowania biomasy alg morskich w celu poddania ich procesowi ekstrakcji nadkrytycznej ditlenkiem węgla. Uzyskany w ten sposób ekstrakt jest pełnowartościowym półproduktem do otrzymywania stymulatorów wzrostu roślin, prozdrowotnych dodatków do żywienia zwierząt oraz kosmetyków. Przedstawione rozwiązania poparto analizami opłacalności ekonomicznej, techniczną możliwością zastosowania oraz uwarunkowaniami prawnymi, które mają decydujący wpływ na możliwość wdrożenia nowych preparatów na bazie ekstraktu z alg pozyskanych z Morza Bałtyckiego. Koncepcja procesu obejmuje pozyskiwanie biomasy glonowej z toni wodnej w granicach gminy miasta Sopot, transport, płukanie, oczyszczanie z zanieczyszczeń, separowanie frakcji piasku, kondycjonowanie, suszenie, rozdrabnianie oraz względnie granulację. Przetestowano różne techniki zbierania biomasy z akwenu okolic mola Sopockiego, gdzie obserwowano największe wysypy biomasy alg. Zastosowano dwie metody wykorzystujące perforowaną łyżkę skarpową oraz chwytak typu krokodyl. Przedstawiono najefektywniesze i zweryfikowane w skali wielkotonażowej techniki wyławiania makroalg bezpośrednio z wody oraz technologię przygotowania surowca do ekstrakcji. Efektywność ekstrakcji nadkrytycznej ściśle uzależniona jest od jakości surowca, gęstości nasypowej, stopnia rozdrobnienia, zawartości wody, zawartości frakcji lipidowej oraz struktury samego materiału. Zaprezentowane rozwiązania przetestowano na instalacjach do obróbki biomasy w skali produkcyjnej. Uzyskane poszczególne frakcje oraz surowiec zostały poddane analizie wielopierwiastkowej.

EN

A new technol. for prepn. of seaweed biomass for supercrit. fluid extn. was presented. The technol. consists of biomass collecting, transporting, drying, shredding and removal of the contamination. Some economic data of the process were also included.

2

Wydajność produkcji biomasy glonowej w reaktorze otwartym

Dębowski M., Zieliński M., Krzemieniewski M.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2011

|

Tom 13

1743-1752

PL

Cele prowadzenia hodowli glonów zależą bezpośrednio od określonych potrzeb i zapotrzebowania ludzi. W Stanach Zjednoczonych, systemy stawów glonowych zostały opracowane początkowo jako wsparcie dla technologii oczyszczania wody. Biomasa odzyskana została przetworzona do metanu, który był głównym źródłem energii [2, 8]. Z upływem czasu biomasa glonowa stała się bardzo ważnym elementem żywnościowym w szeroko pojętej akwakulturze [7]. Ostatnio glony przyciągnęły wiele uwagi z powodu znacznego potencjału w produkcji kosmetyków oraz z uwagi na walory odżywcze. Organizmy te znalazły zastosowanie także w innych obszarach takich jak w systemy do produkcji substancji pozakomórkowych, jak również dla biosorpcji metali ciężkich [1]. Niektóre badania wykazały również znaczenie glonów w wiązaniu dwutlenku węgla.

EN

Algae may be a source to a few types of renewable biofuels, starting from methane produced in processes of anaerobic decomposition of biomass, through biodiesel produced from algae oil, and finally to photobiological production of hydrogen. Algae may be utilized indirectly for the production of biodiesel, bioethanol and biobutanol. The resultant biomass may further on be processed in a variety of technological pathways. Oil produced in various processes may be processed into fuel, whereas biogas may be exploited for energetic purposes. In addition, the biomass may be directly combusted to provide heat or electricity. Algae biomass contains approximately ca. 50% of carbon in dry matter. The demand for carbon dioxide accounts approximately for 183 tones per 100 tones of biomass produced. The temperature of culture should oscillate between 20 and 30°C. The only feasible methods of largescale production of algae biomass include production in racetrack type ponds and in tubular photo-bioreactors (PBRs). A racetrack type pond is a construction that is based on a number of loops made in a closed recirculation canal. The typical depth of a such a pond reaches 0.2÷0.3 m, however there are also some ponds having 0.5 m of depth. Processes of mixing and excitation of the flow in such a device proceed with the use of a paddle wheel. The flux is directed round the bends by two deflectors fixed in the flux of canal. Canals of the pond can be made of concrete or from pressed soil, and are ruled with white plastic. During sun exposure, the culture is fed continuously. Nutrients are delivered in front of the paddle wheel where the culture flux begins. The biomass produced is collected from a device ahead of the paddle wheel, at the end of a loop. The paddle wheel is operating perpetually to prevent biomass sedimentation. Ponds of this type have been commonly applied for culturing algae biomass in the 50-ties of the 20th century. An extensive experience has been built based on the operation and engineering of race-tracks. The greatest facility of biomass production based on the racetrack covers the area of 440.000 m2 and is aimed at obtaining cyanobacterial biomass for food purposes. The aim of this study was to determine the possibility of algal culture in an open reactor. Studies on the use of open reactor to collect the algal biomass showed that there is a possibility of its effective propagation and storage. During the experiment, the content of the biomass in the reactor has increased six times. The rate of biomass growth was variable. An important factor limiting growth was the concentration of algae in the solution. Two concentration limits were found at which the growth restriction was followed, first at about 1000 mg d.m.o./l, and then at 1450 mg d.m.o./l. The rate of biomass growth is depending on rate of nutrients removal. In the assumed conditions of the experiment concentrations of phosphorus proved to be limiting.

3

Ocena wydajności produkcji biomasy glonowej w reaktorze rurowym przy wykorzystaniu jako pożywki odcieków z bioreaktora fermentacji metanowej

Zieliński M., Dębowski M., Krzemieniewski M.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2011

|

Tom 13

1577-1589

PL

Zapotrzebowanie na odnawialne biopaliwa będące w stanie zastąpić obecnie wykorzystywane produkty powstałe z rektyfikacji ropy naftowej rośnie z roku na rok. Tradycyjne paliwa, oprócz pogłębiania efektu globalnego ocieplenia charakteryzują się także ograniczona dostępnością, a ich zasoby systematycznie maleją. Konieczne zatem wydaje się poszukiwanie pełnowartościowych zamienników paliw kopalnych. Taka alternatywę stanowią biopaliwa [2]. Jednakże paliwa te produkowane wyłącznie w oparciu o substraty pozyskiwane z tradycyjnego rolnictwa nie są w stanie w równomierny sposób zastąpić obecnie wykorzystywanych paliw kopalnych. Ciekawą i godną rozważenia alternatywa wydaje się produkcja biopaliw z substratów pochodzących od glonów. Glony są potencjalnymi mikrofabrykami, które w oparciu o światło i dwutlenek węgla są zdolne do wyprodukowania biopaliw, żywności, i wysokowartościowych substancji bioaktywnych. Ponadto, organizmy te są wykorzystywane do bioremediacji i jako bionawozy o wysokiej zawartości azotu [7]. Glony mogą być źródłem kilku rodzajów odnawialnych biopaliw. Poczynając od metanu powstającego w procesach beztlenowego rozkładu biomasy, poprzez biodiesel produkowany z oleju glonowego, aż do foto-biologicznej produkcji wodoru. Pomysł wykorzystania glonów do produkcji paliwa nie jest nowy, ale dopiero teraz jest on brany pod uwagę, ze względu na rosnące ceny paliw kopalnych tj. węgła i ropy naftowej oraz konieczności przeciwdziałania globalnemu ociepleniu, które jest związane ze spalaniem paliw kopalnych. Celem prezentowanych badań było określenie możliwości hodowli glonów w fotobioreaktorach z wykorzystaniem pożywki w postaci odcieku z reaktora fermentacji metanowej. Reaktor fermentacyjny zasilany był biomasą glonową, natomiast odciek z tego reaktora wykorzystywano do karmienia hodowli glonowej.

EN

Traditional fuels, in addition to deepening the effect of global warming are also characterized by limited availability and are steadily declining resources. Therefore, it seems necessary to seek full-fledged replacement of fossil fuels. Such an alternative are biofuels. Algae can be source of several types of renewable biofuels. Starting from the methane generated in the processes of anaerobic decomposition of biomass, by biodiesel made from algal oil, until photobiological hydrogen production. The idea of using algae to produce fuel is not new, but until now it is taken into account, due to the rising prices of fossil fuels such as coal and oil, and the need of reduction of global warming, which is associated with the burning of fossil fuels. The article presents the results of the efficiency of microalgae biomass production using effluent from the methane fermentation bioreactors as food. For the algal culture production tubular photo-bioreactors was used. The study was conducted simultaneously in two identical systems, of which one was fed with a synthetic food, and the other one used efluent from fermenters. In both systems, the amount of nutrients entering was identical. The study was conducted for 48 days, every three days, the compactness of dry matter and dry organic matter were determined in bioreactors. In filtrate remaining after the analysis of weight of dry matter content, organic compounds as COD, total nitrogen content (as total organic nitrogen, ammonium and nitrate and nitrite) and total phosphorus was determined. Every six days from each photo-bioreactor 0.5 l of the algae mixture was taken, and then the reactor was supplemented with an equal volume of synthetic food under option 1, or the effluent from the fermenter in option 2. Our results indicate the possibility of using effluent from the fermenter as food for algae culture production. The resulting biomass growth rates were similar in both systems. They amounted to 56.3 mgs.mo / l ? d for a variant with synthetic food and 54.3 mgs.mo / l ? d with application of effluent. Photo-bioreactors can be an effective solution for collecting and storing biomass collected from wild algae. They can be a source of substrate fermentation reactors to power in winter when the availability of algae from the environment is small. A considerable potential for application of the effluents from the reactors as a fermentation medium for the cultivation of algae.

4

Glony jako alternatywa dla lądowych roślin energetycznych

Krzemieniewski M., Dębowski M., Zieliński M.

Czysta Energia

|

2009

|

Nr 9

25-27