Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Modelowanie beztlenowych hodowli sekwencyjnych

Zamojska-Jaroszewicz A., Szewczyk K. W.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2012

|

Nr 4

197-198

PL

W pracy przedstawiono porównanie wyników doświadczalnych, dotyczących sekwencyjnej fermentacji metanowej serwatki kwaśnej, z wynikami symulacji. Zaproponowano opis matematyczny reaktora sekwencyjnego. Do opisu przemian biochemicznych wykorzystano złożony model strukturalny ADM1. Stwierdzono, że zastosowany opis matematyczny dobrze odwzorowuje przebieg rzeczywistego procesu. Pozwala to na wiarygodne przewidywanie szybkości produkcji i ilości metanu wytwarzanego z różnych substratów.

EN

The comparison between the simulations results and experimental data of anaerobic sequencing batch digestion of acid whey is presented. The model of sequencing batch reactor is proposed. The structural ADM1 model for biochemical paths was implemented. The reasonable agreement between measured methane volumes and simulation results was obtained. It allows for reliable prediction of methane amount and methane production rates for different substrates.

2

Problem osadów papierniczych

Pietraszek W.

Przegląd Papierniczy

|

2010

|

R. 66, nr 11

625-626

PL

10 ton odwodnionych osadów produkcyjnych wytwarza dziennie mała papiernia przerabiająca makulaturę. Utylizacja takiej ilości osadu może kosztować nawet 4000 zł na dobę. Koszty te można redukować wprowadzając specjalistyczne rozwiązania. Porównanie problematyki osadowej na rynku papierniczym w Polsce i np. w Niemczech pokazuje znaczące różnice w radzeniu sobie z problemem. W ostatnich latach w Niemczech główną metodą utylizacji osadów stało się wykorzystanie ich w celach energetycznych, natomiast składowanie stanowi zaledwie mały procent. W Polsce sytuacja wygląda odwrotnie. Osady papiernicze nazywane szlamami (dla odróżnienia od osadów ściekowych) są u nas utylizowane w najprostszy możliwy sposób, czyli wywożone na wysypiska. Traktowane są jako odpad. Nie jest to odpad niebezpieczny pod względem składu, ale niepokojący jeżeli chodzi o koszty utylizacji. Firmy papiernicze płacą niemało za składowanie go na wysypisku śmieci.

3

Wpływ zwiększonego stężenia jonów miedzi i ołowiu na proces fermentacji osadów ściekowych

Dąbrowska L.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2010

|

T. 13, nr 3

211-220

PL

Modyfikacje procesów stabilizacji osadów ściekowych to poszukiwanie metod intensyfikacji rozkładu substancji organicznych. Temu celowi służy fermentacja termofilowo-mezofilowa osadów. Przeprowadzone badania dotyczyły oceny wpływu celowo zwiększonego stężenia jonów miedzi i ołowiu na przebieg fermentacji mezofilowej osadów ściekowych, poprzedzonej biochemiczną hydrolizą osadów przeprowadzoną w warunkach termofilowych. Przebieg fermentacji oceniono na podstawie pomiaru ilości i składu biogazu oraz obniżenia zawartości substancji organicznych w przefermentowanych osadach. Stwierdzono, że wprowadzenie dodatkowych ilości jonów miedzi lub ołowiu (ok. 10 mg/dm³) nie zakłóciło przebiegu fermentacji mezofilowej osadów ściekowych. Uzyskano porównywalną ilość biogazu oraz stopień rozkładu substancji organicznych. Wprowadzone do osadów dodatkowe dawki rozpuszczalnych związków ww. metali zaraz po rozpoczęciu fermentacji wytrąciły się i pozostały związane w osadach do końca procesu stabilizacji. Najwyższy wzrost zawartości miedzi po fermentacji stwierdzono we frakcji organiczno-siarczkowej, natomiast ołowiu we frakcji pozostałościowej osadów, czyli w tych frakcjach, w których metale te głównie występowały w osadach przed procesem stabilizacji. Frakcje te są chemicznie stabilne. W przypadku cynku, kadmu i chromu największa ich zawartość występowała po fermentacji we frakcji organiczno-siarczkowej, natomiast w przypadku niklu również we frakcji wymienno-węglanowej.

EN

For the experiments the following types of sludges have been used: the mixture of primary and excess sludge and fermenting sludge (with a ratio of about 4:1). Samples were collected at a municipal mechanical-biological wastewater treatment plant in Silesia Voivodeship. In the first stage of fermentation, the hydrolysis of the mixture of primary and excess sludge was carried out at the temperatureof 55°C for 4 days. In the second stage, after the additional insertion of the fermenting sludge (volumetric ratio 1:2) and heavy metal ions (Cu2+, Pb2+) mesophilic fermentation was carried out at 37°C for 14 days. During mesophilic fermentation of prehydrolyzed sludge the decrease of heavy metal concentrations in the liquid phase of the sludge was observed until the 7th day of the fermentation. It is in agreement with the observation that heavy metal ions may precipitate in the form of sulfides. It has been calculated that a specific biogas production from 1 g of dry organic matter removed from sludges was ab. 1 dm³. The amount of methane in the biogas, except the first day, was at the level of 61惁%. The present work has confirmed that shifting of heavy metals between the particular sludge fractions is possible during sludge modification (mesophilic fermentation preceded by thermophilic hydrolysis). Mesophilic fermentation has not caused the accumulation of heavy metals (except nickel) in the mobile fractions of sludge. After the fermentation the highest increase of zinc, copper, and nickel content was observed in the organic-sulfide fraction, while of lead in the residual fraction; this corresponds to the fractions of main occurrence of the metals in the sludge before stabilization process. Though, after the fermentation the percentage share of the organic-sulfide fraction in bounding copper, chromium, zinc and cadmium was 93; 94; 54, and 62%, respectively, whereas the content of lead in the residual fraction was 65%.

4

Alternatywne metody pozyskiwania energii z węgla brunatnego

Iciek J., Ziemiński K., Zawadzka A., Kowalska M.

Górnictwo i Geoinżynieria

|

2009

|

R. 33, z. 2

151-157

PL

Znaczące zasoby węgla brunatnego w Polsce umożliwiają poszukiwanie rozwiązań, które umożliwiają eksploatację złóż o małych zasobach lub pokłady węgla młodego, które charakteryzują się niską kalorycznością. Koszty pozyskiwania energii w tradycyjny sposób będą wzrastały z uwagi na wymóg bezemisyjnego spalania węgla. Metody tradycyjnej eksploatacji węgla brunatnego mogą także napotykać na trudności technologiczne oraz sprzeciw lokalnych społeczności. Podziemne zgazowanie węgla brunatnego może okazać się przyszłościową technologią szczególnie w przypadku wykorzystywania złóż o niewielkiej objętości. Otrzymane w wyniku procesu UCG - gaz syntezowy lub biogaz będący produktem biogazyfikacji, mogą stanowić pełnowartościowe paliwa alternatywne.

EN

The significant supplies of brown coal in Poland make possible search the solutions, which make possible the exploitation of deposits about small supplies or the layers of carbon of the young which characterize with low caloricitiy. The costs logging of energy in traditional way will rise because of burning the carbon grew up with attention on requirement. The methods of traditional exploitation of brown coal can also encounter on technological difficulties as well as the opposition of local communities. The underground gasification of brown coal can turn out with future technology in case using deposits about small volume. Received in result of process UCG - the syngas or the biogas being the product of biogasification, the balanced alternative fuels can make up.

5

Specjacja metali ciężkich w kondycjonowanych osadach ściekowych stabilizowanych w procesie fermentacji metanowej

Dąbrowska L., Papis D.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2006

|

T. 9, nr 4

365-377

PL

Prezentowane w artykule badania prowadzono w kierunku określenia przydatności kondycjonowania osadów ściekowych metodą termiczną do upłynnienia substratu organicznego i intensyfikacji procesu fermentacji. Podjęto próbę wykazania, na ile kondycjonowanie przyczynia się do przechodzenia jonów metali ciężkich z osadów do cieczy osadowych i wpływa na zmianę form ich występowania w osadach po fermentacji. Stwierdzono korzystny wpływ 6-godzinnego termicznego kondycjonowania osadów na fermentację metanową, o czym świadczy uzyskanie w procesie fermentacji osadu kondycjonowanego większej o ok. 12% sumarycznej ilości biogazu w porównaniu do osadu niekondycjonowanego. Kondycjonowanie termiczne osadu spowodowało przechodzenie jonów cynku, miedzi i niklu do cieczy osadowej, przy czym najwyższy wzrost stężenia uzyskano dla niklu. Kondycjonowanie osadów nie przyczyniło się do istotnych zmian form występowania metali ciężkich w osadach po procesie fermentacji. W przypadku miedzi 85% całkowitej zawartości było związane z frakcją organiczną. Cynk występował głównie w połączeniu z uwodnionymi tlenkami żelaza i manganu (33 ÷ 41%) oraz materią organiczną (29 ÷ 32), odpowiednio w kondycjonowanych i niekondycjonowanych osadach. Nikiel występował w osadzie kontrolnym w podobnych ilościach we wszystkich frakcjach (po ok. 18 ÷ 22% w każdej frakcji), natomiast w osadzie kondycjonowanym głównie w połączeniach z tlenkami żelaza i manganu (24%) oraz materią organiczną (26%). We frakcji związków trudno rozpuszczalnych wyższą zawartość cynku i niklu stwierdzono po fermentacji w osadzie niepoddawanym kondycjonowaniu, co może świadczyć o tym, że intensyfikacja fermentacji poprzez kondycjonowanie termiczne osadów powoduje uwalnianie metali ze stabilnych połączeń.

EN

The research presented in this paper was aimed at determining the influence of thermal pre-treatment of sewage sludge on liquefaction of organic substrates and intensification of the fermentation process. The attempt was also made to evaluate the degree, in which thermal pre-treatment may cause a release of heavy metals (Zn, Cu and Ni) from sludge to the liquid phase, and may affect changes of their forms of occurrence (speciation) in sludge after fermentation. The samples of sludge (primary, excess and fermenting) were obtained from the municipal wastewater treatment plant in Czestochowa. Mesophilic fermentation was carried out in bioreactors (V = 0.55 dm³) with the mixture of primary and excess sludge pre-treated thermally (T = 70°C, t = 6 h) and inoculated with the fermenting sludge. As a control, a bioreactor with non-treated sludge mixture was used. For quantitative determination of heavy metals speciation in sludge the sequential extraction was done according to the modified Tessier's procedure. The profitable effect of 6-hour thermal pre-treatment on methanogenic fermentation was observed due to improved hydrolysis of organic substrates, as indicated by double increase of organic carbon content in the liquid phase, as well as by generation of 12% more biogas (in volume), as compared to the control. Thermal pre-treatment of sludge resulted in a release of all Zn, Cu and Ni ions to the liquid phase, and the highest increase of concentration was observed for Ni ions. However, after fermentation the decrease of heavy metals concentration in the liquid phase and their accumulation in sludge were found in both: test and control reactors. Thermal pre-treatment did not cause any significant changes of heavy metals speciation in sludge after fermentation. In the case of Cu ions, ca. 85% of their total amounts present, were connected with organic matter. Zn ions were mainly bound with hydrated Fe and Mn oxides (33 ÷ 41%) and organic matter (29 ÷ 32%) for pre-treated and non-treated sludge mixtures, respectively. Ni ions were present in the non-treated sludge mixtures in similar amounts in all forms of occurrence (each fraction of ca. 18 ÷ 22%), whereas in the pre-treated sludge they were mainly bound with Fe and Mn oxides (24%) and organic matter (26%). Higher contents of Zn and Ni found in the fraction of non-dissolved compounds after fermentation of non-treated sludge may indicate that intensification of the fermentation process by thermal pre-treatment causes the release of heavy metals from the stable complexes.