Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Analiza możliwości bezpiecznego wykorzystania tłuszczów odpadowych do produkcji biogazu w oczyszczalni ścieków – ocena ryzyka zawodowego

Trembacz J., Kiprian K., Nolepa A.

Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych

|

2016

|

R. 9, nr 27

95--104

PL

W pracy przedstawiono problemy wynikające z możliwości wykorzystania tłuszczów odpadowych do zwiększenia produkcji biogazu w procesie współfermentacji z osadami ściekowymi. Dlatego też przedstawiono i opisano schemat proponowanej linii technologicznej, określono występujące zagrożenia oraz dokonano oceny ryzyka zawodowego dla obsługi pracującej w otoczeniu obiektów proponowanego układu przetwarzania biomasy na terenie oczyszczalni ścieków.

EN

The paper presents problems resulting from the possibility of using waste fat to increase the production of biogas in the process co-fermentation sewage sludge. Therefore, we are shown and described diagram of the proposed line, identified common threat and risk assessment of training for staff working in the environment of the objects of the proposed conversion of biomass in the sewage treatment plant.

2

Impact of adding biopreparations on the anaerobic co-digestion of sewage sludge with grease trap waste

Worwąg M.

Civil and Environmental Engineering Reports

|

2016

|

No. 22(3)

167--178

EN

The aim of the study was to evaluate the effect of using biopreparations on efficiency of the co-fermentation process. Commercial bacterial biopreparations DBC Plus Type L, DBC Plus Type R5 and yeast biopreparations were used in the study. The process of cofermentation of sewage sludge with grease trap waste from a production plant that manufactured methyl esters of fatty acids was analysed in the laboratory environment under mesophilic conditions. The sludge in the reactor was replaced once a day, with hydraulic retention time of 10 days. Grease trap waste accounted for 35%wt. of the fermentation mixture. The stabilization process was monitored everyday based on the measurements of biogas volume. Addition of yeast biopreparation to methane fermentation of sewage sludge with grease trap waste caused an increase in mean daily biogas production from 6.9 dm3 (control mixture) to 9.21dm3 (mixture M3). No differences in biogas production were found for other cases (mixtures M1, M2). A similar relationship was observed for methane content in biogas.

PL

Celem badań było określenie wpływu stosowania biopreparatów na efektywność procesu kofermentacji. W badaniach zastosowano biopreparaty komercyjne DBC Plus Typu L, DBC Plus Typu R5 (bakteryjne) oraz drożdże. Proces kofermentacji osadów ściekowych z odpadami tłuszczowymi pochodzącymi z wytwórni estrów metylowych kwasów tłuszczowych, przeprowadzono w skali laboratoryjnej w warunkach mezofilowych. Osady w reaktorze wymieniane były raz dziennie, przy hydraulicznym czasie zatrzymania 10 dni. Odpady tłuszczowe stanowiły 35% wagowych mieszaniny fermentacyjnej. Kontroli prawidłowości przebiegu procesu stabilizacji dokonywano codziennie na podstawie pomiaru ilości produkowanego biogazu. Dodatek biopreparatu z drożdży do fermentacji metanowej osadów ściekowych z odpadami tłuszczowymi spowodował wzrost średnio dobowej produkcji biogazu z 6,9 dm3(dla kontroli) do 9.21dm3 (mieszanina M3). W pozostałych przypadkach (mieszaniny M1, M2) nie stwierdzono istotnych różnic w produkcji biogazy. Podobną zależność zaobserwowano dla zawartości metanu w biogazie.

3

Biodegradacja odpadów tłuszczowych przez wyselekcjonowane szczepy bakterii

Ligocka A., Królczyk N., Paluszak Z.

Przemysł Chemiczny

|

2014

|

T. 93, nr 10

1703-1706

PL

Celem pracy było wyselekcjonowanie ze środowiska bakterii zdolnych do degradacji odpadów tłuszczowych różnego pochodzenia (oliwa, olej rzepakowy, smalec). Spośród 186 izolatów wybrano 21 o najsilniejszych właściwościach lipolitycznych. Były one aktywne w szerokim przedziale temperatury i pH, nie działały na siebie antagonistycznie, wobec czego mogłyby wejść w skład kompozytu przyspieszającego degradację odpadów tłuszczowych, np. w procesie kompostowania.

EN

Twenty-one bacterial isolates from soil and compost were obtained by extn. with H₂O and used (also as mixts.) for biodegrdn. of fat wastes. The olive, rapeseed oil and lard wastes were treated with individual composite cultures to detn. their lipolytic activity at pH 5–9 and 28–50°C. The mixed cultures were less active than the individual bacterial isolates. Only the olive oil was better degraded by composites than by pure cultures.

4

Półciągła kofermentacja osadów ściekowych i odpadów tłuszczowych pochodzenia roślinnego

Grosser A., Worwąg M., Neczaj E., Grobelak A.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2013

|

Tom 15, cz. 3

2108--2125

EN

Anaerobic digestion (AD) is the most often applied technique for sewage sludge stabilization at medium and large wastewater treatment plants. Nonetheless, the application of AD to sewage sludge stabilization is often limited by long retention time and low VS (volatile solid) removal. For this reason in recent years a number of studies have been focused on optimize anaerobic digestion processes. One of the most interesting options for improving anaerobic digestion yields is co-digestion, namely simultaneous decomposition of a homogenous mixture of at least two biodegradable wastes. Fat-rich materials are attractive substrate for AD due to the high organic matter content of waste and high energetic potential. It is estimated that about 1,014 dm3, methane at STP (standard temperature and pressure) can by produced from 1 g VS lipids, while only 0,415, 0,496 dm3 can be produced respectively from 1 g VS carbohydrate and protein. However, due to inhibitory eﬀect of intermediate compounds (LCFAs – long chain fatty acids) and operational problems, such as: hindrance, sedimentation clogging, scum formation, and flotation of biomass, separate AD of this waste ended with failure. The aim of the current study was to investigate how the co-digestion of fats of vegetable origin (FV) and mixed sewage sludge affected the performance of the anaerobic digestion (AD) process. The process was carried out at mesophilic conditions (37°C) in continuous stirred-tank reactor (CSTR) with working liquid volume equal to 6,5 dm3. The reactors were operated in draw-and fill mode (on a daily basis). The digestion was examined in semi-continuous mode at sludge retention time of 10 days and the organic loading rate maintained in the range 2,24–3,02 g/dm3 d. During the start-up period the digester was fed only sewage sludge. Co-digestion process was initiated after achievement of stable working parameters of bioreactor for sewage sludge digestion. Addition of fat in the feedstock was gradually increased up to 35%. Anaerobic process state indicators such as: biogas production, biogas composition, pH, alkalinity and volatile fatty acids (VFA) were used to monitor a digestion. Furthermore, the LCFAs concentrations were measured in a feed and digested sludge. The results showed that use of FV as a co-substrate adversely affects the efficiency of the process. Comparing digestion of MSS alone with co-digestion of wastes, it was shown that co-digestion resulted in lower biogas production and VS removal. Biogas yields for co-digestion mixtures were between 0,16 and0,32 dm3/g VS added, while volatile solid (VS) removal ranged from 36,75 to 42,65%.However average biogas yield and VS degradation degree observed during fermentation of the MSS(mixed sewage sludge) alone were 0,33 dm3/g VS added and 44%, respectively. Only for biogas composition noted the positive effect of mixed sewage sludge co-fermentation with FV. The study showed that the concentration of ammonia generated in this experiment did not inhibit anaerobic digestion. It was found that oleic acid, which is one of the most toxic long chain fatty acids, was present at concentrations (reached a maximum value of 34,38 mg/g TS) within the ranges for which inhibition of methanogenesis has been reported. This suggests that the low efficiency of the process was probably caused a high concentration of oleic acid.

5

Methane production from fat-rich materials

Worwąg M., Neczaj E., Grosser A., Krzemińska D.

Civil and Environmental Engineering Reports

|

2011

|

No. 6

147-162

EN

Waste materials containing a lot of fats seem to be an attractive substrate for production of methane through the fermentation process. Yet, due to a changing content of reagents and the high concentration of higher fatty acids, they must be stabilized along with other biodegradable wastes in the process of co-fermentation. This process results in a higher fermentation-grade and a greater volume of produced biogas. However, the methane fermentation of sewage sludges or sewage containing higher fatty acids may be problematical, and requires widespread studies in order to get a better understanding of this process.

PL

Odpady zawierające wysoką zawartość tłuszczów wydają się najbardziej atrakcyjnym substratem do produkcji metanu w procesie fermentacji. Z uwagi na zmienny skład reagentów oraz znaczne stężenia wyższych kwasów tłuszczowych muszą być one stabilizowane z innymi biodegradowalnymi odpadami w procesie kofermentacji. W procesie kofermentacji dochodzi do rozcieńczenia substancji toksycznych oraz poprawy równowagi nutrientowej. Ponadto obserwuje się wyższy stopień przefermentowania osadów i większą produkcję biogazu. Podczas stabilizacji beztlenowej, tłuszcze w pierwszym etapie są hydrolizowane do wyższych kwasów tłuszczowych oraz glicerolu. W kolejnych fazach wyższe kwasy tłuszczowe oraz glicerol rozkładane są do kwasów lotnych, octanu i wodoru. Mimo, że hydroliza uważana jest za fazę limitującą jeden z etapów konwersji tłuszczy, niektórzy autorzy wskazują iż proces ten zależy od czasu zatrzymania osadu (SRT). Przy SRT poniżej 8 dni dochodzi do akumulacji wyższych kwasów tłuszczowych i inhibicji całego procesu fermentacji. Jednakże fermentacja metanowa osadów ściekowych lub ścieków zawierających tłuszcze na wysokim poziomie może być problematyczna. Główne problemy spowodowane przez tłuszcze podczas stabilizacji beztlenowej to pienienie, flotacja osadów, zapychanie się instalacji oraz nieprzyjemne odory. Tak więc kofermentacja odpadów z dużą zawartością tłuszczy może być problematyczna i wymaga dalszych badań mających na celu wyjaśnienie tego procesu.

6

Kofermentacja odpadów tłuszczowych i osadów ściekowych

Bień J., Worwąg M., Nieczaj E., Kacprzak M., Milczarek M., Gałwa-Widera M.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2008

|

T. 11, nr 1

73-82

PL

Proces stabilizacji beztlenowej jest powszechnie stosowany w przeróbce osadów ściekowych. Technologia kofermentacji jest fermentacją mieszaniny dwóch lub więcej substratów, przy czym jeden z nich ma charakter dominujący (> 50%). Do badań użyto osadów ściekowych pochodzących z Centralnej Oczyszczalni Ścieków S.A. WARTA w Częstochowie oraz odpadów tłuszczowych pochodzących z Zakładów Mięsnych w Aleksandrii. Celem badań było określenie możliwości wspólnej fermentacji odpadów tłuszczowych z osadami ściekowymi oraz ocenę efektywności kofermentacji metanowej tych osadów. Przeprowadzono dwa etapy badań. W pierwszym etapie ustalono najkorzystniejszą procentową zawartość odpadów tłuszczowych mieszaniny fermentacyjnej, która wynosiła 20%. Celem drugiego etapu badań było określenie efektywności 24-dniowej kofermentacji osadów ściekowych z 20% zawartością odpadów tłuszczowych. W tym etapie przeprowadzono analizę fizyczno-chemiczną oraz mikrobiologiczną substratu przed procesem oraz po procesie. W tym etapie uzyskano 64% stopień przefermentowania. Po procesie zmalały liczebność poszczególnych grup mikroorganizmów oraz wartości wskaźników sanitarnych.

EN

The oxygen-free stabilization process is commonly used during the sludge treatment. The technology of co-digestion is the fermentation of a mixture of two or more substrates, while one of them is of dominant character (> 50%). The research was made on the sewage sludge coming from Centralna Oczyszczalnia Ścieków (Central Water Treatment) S.A. WARTA in Częstochowa and on fatty wastes coming from Zakłady Mięsne (Meat Industry Company) in Aleksandria. The aim of the research was to determine the possibilities of common fermentation of fatty wastes and sewage sludge and to evaluate the effectiveness of methane co-fermentation of these wastes. There were carried out two stages of the research. At the first stage there was determined the most beneficial percentage content of fatty wastes in the fermentation mixture which was 20%. The aim of the second stage was to determine the effectiveness of 24-day co-digestion of the sewage sludge with 20% content of fatty wastes. At this stage there were carried out the physical-chemical analysis and microbiological analysis of the substrate before and after the process. At this stage there was obtained 64% of overfermentation fusions. After the process the number of particular groups of microorganisms and the value of sanitary indexes decreased.

7

The processing of organic waste from vegetable and animal fat production

Żak S.

Polish Journal of Chemical Technology

|

2005

|

Vol. 7, nr 1

74-79

EN

This paper presents a method of the after-production residues processing, i.e. the liquid waste and wastewater from secondary treatment of the by-product and waste vegetable fats as well as from the so called inedible products of animal origin and low risk materials of the third category. The hydrated waste is mixed in the precisely defined proportions and chemically treated with the use of orthophosphoric acid and burnt lime. Next, the product is separated and ripened to become a technical material of fertilizing qualities. A significant advantage of the method is a possibility to regulate the content of the preparation which is a mixture of calcium phosphates, calcium and ammonia phosphates, calcium sulfate, protein and organic fractions and calcium salts of fatty acids of (RCOO)2Ca type (where R: C16H33, C18H37, C18H35, C18H33, C18H31, C22H43). The developed method was tested on the pilot installation of the efficiency up to 25.0 m3 d-1 and consisting of such elements as: aerobic, storage-averaging tanks, a flotator, a reactor, centrifuges for separating protein-fatty fractions and a fertilizer. The solution permits a significant pretreatment of the wastewater so that it can be further treated with biological methods.

8

Przegląd rodzajów i ilości odpadów tłuszczowych i olejowych w Polsce

Ferenc Z., Pikoń K.

Archiwum Gospodarki Odpadami i Ochrony Środowiska

|

2005

|

Vol. 2

69-80

PL

W artykule przedstawiony został obraz rynku tłuszczów odpadowych w Polsce. Dokonana została analiza jakościowa i ilościowa poszczególnych rodzajów tłuszczów w wybranych województwach. Dokonano szacunków produkcji i wielkości rynku tłuszczu odpadowego w całej Polsce. Przedstawione analizy dotyczą odpadowych tłuszczy zwierzęcych, posmażalniczych oraz porafinacyjnych kwasów tłuszczowych. Dane zostały zebrane na podstawie corocznych raportów składanych przez wytwórców odpadów. W artykule znalazła się również dyskusja i szereg uwag na temat wiarygodności systemu pozyskiwania danych tego typu w Polsce.

EN

In the article waste fat market in Poland has been analyzed. Quality and quantity analyze has been made as well as evaluation of the total quantity of waste fat produced in Poland. Analyzed shown in the article include animal fat, waste fat remaining after frying processes and post-refining fatty acids. All data was obtained for reliable sources like annual reports of corporations producing waste fat. In the article several remarks about reliability of sources of information about waste management was made.

9

Biodegradacja tłuszczowych odpadów przemysłu spożywczego i farmaceutycznego w warunkach tlenowych

Kołoczek H., Kaszycki P., Wolański A.

Inżynieria Ekologiczna

|

2002

|

Nr 7

7--14

PL

Głównym celem badań było określenie przydatności bazowego biopreparatu bakteryjnego do rozkładu tłuszczowych substancji odpadowych. Biopreparat ten cechuje się podwyższoną aktywnością rozkładu długołańcuchowych związków organicznych, głównie węglowodorów, a jego charakterystykę podano we wcześniejszych opracowaniach [Kaszycki, Szumilas, Kołoczek 2001]. Ponadto, celem prac była izolacja z poszczególnych prób odpadowych szczepów drobnoustrojów autochtonicznych, charakteryzujących się wysokimi zdolnościami rozkładu substratów tłuszczowych, a także wzbogacenie biocenozy biopreparatu w nowo pozyskane szczepy bakteryjne.

10

Utylizacja odpadów tłuszczowych zawierających duże ilości chlorków

Żak S., Rauckyte T., Gaca J.

Ekologia i Technika

|

1998

|

R. 6, nr 6

184-191

EN

Sewage treatment of fatty industry can be made by the coagulation with utilization of FeCl3. It lead to obtain sewage sludge which is biological-infected, contained heavy metals and phosphorus excess, about 35% adipose compounds and 3% chlorides. Anew technology was working out on the basis of carried out investigations of this wastes transformation to inert for ecosystems solidificated mass. Principle of the method consists of the union of objective wastes with others: wastes of glass wool industry and CaO wastes. It lead to course of reaction in mixture and cementation of system at natural environment conditions until environmental proof stable mass.