Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Multi-phase flow assessment for the fermentation process in mono-substrate reactor with skeleton bed

Wałowski Grzegorz

Journal of Water and Land Development

|

2019

|

no. 42

150--156

EN

The selected techniques were reviewed and their technological aspects were characterized in the context of multi-phase flow for biogas production. The conditions of anaerobic fermentation for pig slurry in a mono-substrate reactor with skeleton bed were analysed. The required technical and technological criteria for producing raw biogas were indicated. Design and construction of the mono-substrate model, biogas flow reactor, developed for cooperation with livestock buildings of various sizes and power from 2.5 kW to 40 kW. The installation has the form of a sealed fermentation tank filled with a skeletal deposit constituting a peculiar spatial system with regular shapes and a rough surface. Incorporating a plant in such a production cycle that enables the entire slurry stream to be directed from the cowshed or pig house underrun channels to the reactor operating in the flow mode, where anaerobic digestion will take place, allows to obtain a biogas. The paper presents preliminary results of experimental investigations in the field of hydrodynamic substrate mixing system for biogas flow assessment by the adhesive bed in the context of biogas production. The aim of the study was to assessment and shows the influence of the Reynolds number on the biogas resistance factor for the fermentation process in mono-substrate reactor with adhesive deposit. The measurement results indicate a clear effect of the Reynolds number in relation to the descending flow resistance coefficient for the adhesive bed.

PL

Dokonano przeglądu wybranych technik oraz scharakteryzowano ich technologiczne aspekty w kontekście przepływu wielofazowego w produkcji biogazu. Przeanalizowano warunki fermentacji beztlenowej gnojowicy świńskiej w reaktorze monosubstratowym ze złożem szkieletowym. Wskazano na wymagane kryteria techniczno-technologiczne wytwarzania surowego biogazu. Projekt oraz budowę modelu monosubstratowego, przepływowego reaktora biogazowego zrealizowano z przeznaczeniem do współpracy z budynkami inwentarskimi o różnej wielkości oraz mocy od 2,5 do 40 kW. Instalacja ma formę szczelnego zbiornika fermentacyjnego wypełnionego złożem szkieletowym stanowiącym swoisty przestrzenny układ o regularnych kształtach i chropowatej powierzchni. Wkomponowanie w taki cykl produkcyjny instalacji umożliwiającej skierowanie całego strumienia gnojowicy z kanałów podrusztowych obory lub chlewni do pracującego w trybie przepływowym reaktora, w którym będzie zachodziła fermentacja beztlenowa, umożliwia uzyskanie biogazu. W pracy przedstawiono wstępne wyniki badań eksperymentalnych z zakresu hydrodynamicznego układu mieszania substratu na potrzeby oceny przepływu biogazu przez złoże adhezyjne w kontekście produkcji biogazu. Celem badań była ocena i wykazanie wpływu liczby Reynoldsa na współczynnik oporów przepływu biogazu w procesie fermentacji w reaktorze monosubstratowym ze złożem adhezyjnym. Badaniom poddano natężenie przepływu biogazu wynikającego z ciśnienia odniesienia w fermentorze. Przeprowadzono niezależną ocenę ilości biogazu i spadku ciśnienia na złożu szkieletowym. Podstawą oceny hydrodynamiki przepływu gazu przez złoże adhezyjne jest charakterystyka przepływu, wynikająca z ciśnienia wymuszającego ten przepływ. W każdym przypadku wyznaczenie tej charakterystyki polega na określeniu wpływu strumienia biogazu na wartość tego nadciśnienia, równoważnego spadkowi ciśnienia – jest to równoznaczne z wyznaczeniem całkowitych oporów przepływu biogazu przez złoże adhezyjne. Wyniki pomiarów wskazują na wyraźny wpływ średnicy ekwiwalentnej dε = 2,01 m zawartej w liczbie Reynoldsa na zastępczy współczynnik oporów przepływu ξε dla złoża adhezyjnego.

2

Podstawowe parametry produkcji biogazu

Pawlita-Posmyk M.

Zeszyty Naukowe. Inżynieria Środowiska / Politechnika Opolska

|

2017

|

nr 364, z. 10

85--88

EN

In the paper general information about the basic parameters of the fermentation process and also the most frequently used substrates were presented. Additional constructed test stand of reactor with equipment is showed which will be used in the study of fermentation and co-fermentation of sewage sludge for biogas production.

3

Composting and anaerobic digestion technologies as methods for reduction of virus transmission in the environment

Ligocka A., Paluszak Z., Gut W.

Environment Protection Engineering

|

2016

|

Vol. 42, nr 2

137--144

EN

Survival of bovine enterovirus was studied in animal by-products subjected to sanitization processes. Composting technology and anaerobic digestion under mesophilic (37 °C) and thermophilic (55 °C) conditions were tested in terms of their effectiveness. Viruses were introduced into the biomass in the course of waste treatment processes and virus titres were determined at appropriate time intervals. Technology which allowed the most effective virus elimination, after 2 h, was thermophilic fermentation. During composting, bovine enterovirus survival ranged from 12 to 17 days, whereas the survival time for mesophilic fermentation was 28 days.

4

Wpływ wieku osadu nadmiernego na proces fermentacji

Fukas-Płonka Ł.

Wodociągi - Kanalizacja

|

2009

|

nr 5

78-81

5

Toksyczność i rozkład fenitrotionu w procesie fermentacji metanowej osadów ściekowych

Sadecka Z., Myszograj S.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2004

|

Tom 6

171-187

PL

W grupie substancji toksycznie działających na proces fermentacji wymienia się zwykle metale ciężkie, a zapomina się o dużej grupie mikrozanieczyszczeń organicznych takich jak: dodatki wzrostowe do pasz, środki dezynfekcyjne, czy dezynsekcyjne, środki chemoterapeutyczne, antybiotyki czy chemiczne środki ochrony roślin. Wśród tej grupy związków, których oddziaływanie na proces fermentacji jest mało rozpoznany, znajdują się chemiczne środki ochrony roślin - pestycydy, związki niewątpliwie potrzebne, ale obciążające środowisko. Związki te występując w osadach poddawanych stabilizacji beztlenowej mogą powodować spowolnienie procesu, aż do jego załamania włącznie [1,4]. Podjęto, więc próbę określenia wpływu pestycydów na proces fermentacji metanowej osadów ściekowych i sprawdzenia ich persystencji w tym środowisku. Praca zawiera wyniki pomiarów dotyczące wpływu wybranego przedstawiciela insektycydów fosforoorganicznych - fenitrotionu oraz jego odpowiednika handlowego - owadofosu 50 na proces fermentacji metanowej. Z danych literaturowych [2,3,5] wynika, że w transformacji fenitrotionu w środowisku dominują procesy polegające na: utleniającej reakcji desulfuracji do analogów tlenowych, o-dealkilowaniu, przerwaniu wiązania łączącego pierścień aromatyczny z resztą tiofosforanową oraz redukcji grupy nitrowej [2,3,5]. Inhibicyjny wpływ na proces fermentacji metanowej chemicznie czystego fenitrotionu jak również fenitrotionu jako substancji aktywnej w produkcie handlowym o nazwie owadofos płynny 50, powodował zmiany podstawowych parametrów procesu jak: spadek produkcji i wydajności gazu fermentacyjnego, wzrost stężenia lotnych kwasów tłuszczowych, czy też spadek odczynu w porównaniu z serią kontrolną. Zaburzenia w przebiegu procesu fermentacji znalazły także odzwierciedlenie w pogorszeniu się składu gazu fermentacyjnego, przy czym wyraźniej te niekorzystne zmiany występowały w przypadku preparatu handlowego. Przyczyn niskiej trwałości tego związku należy upatrywać w reakcjach hydrolizy i demetylacji zachodzących w środowisku anaerobowym. Pojawienie się siarkowodoru w gazie fermentacyjnym jest niewątpliwie związane z rozszczepieniem wiązania P-S w cząsteczce tego związku.

EN

Usually, heavy metals are included in the group of substances exerting a toxic effect on the anaerobic digestion, whereas a large group of organic microelements is neglected, such as: growth enhancing additives to fodder, disinfectants, disinsection agents, therapeutic agents, antibiotics or crop protection products. These compounds subjected to anaerobic sludge digestion may inhibit the process, or even lead to its collapse. In the group of compounds which influence on the fermentation process is not recognized well are the crop protection products, such as pesticides, which are undoubtedly useful but at the same time harmful to the environment. Their common use and the vast area of their potential usage resulted in the fact that they have spread to almost all elements of the environment. So far, their presence in sewage and sludge has not been studied in detail. Research on the effect of selected pesticides on the processes of biological wastewater and sludge treatment has shown that these compounds inhibit the process of aerobic biodegradation, and their susceptibility to decomposition in the anaerobic environment is limited. An attempt was made to study the effect of pesticides on the methane digestion of sludge and to check their persistence in such environment. The research proved that representatives of insecticides from the group of phosphoorganic compounds can be toxic to anaerobic biocenosis. The toxic conctents determined for the active substance, chemically pure, were on the following level: 300.18 gas/gdm for fenitrothion (where: gas = gram of active substance, gdm = gram of dry matter). For the commercial product the toxic concentrations is following: owadofos 50 (fenitrothion) - 0.016 gas/gdm. It was shown in the study in question, that pesticides from the group of phosphoorganic compounds are subject to anaerobic biodegradation. The degree of decomposition for fenitrothion was 75.3÷99.9%. This confirms the low persistence of the compounds in anaerobic conditions as well as develops and supplements the knowledge on the change of pesticides in the environment. By means of indirect measuring methods (dosage of toxic substances, changes in methane digestion parameters, changes in the contents of biogas) it was shown that metabolism of the compounds leads to their detoxication, Anaerobic biocenosis is highly tolerant to fenitrothion content. The reasons of a low stability of the compound shall be accounted for by the reactions of hydrolysis and demethylation proceeding in the anaerobic environment. The presence of hydrogen sulfide in the sewage gas is undoubtedly connected with the cleavage of the P-S bonding in the particle of this compound.

6

Fermentacja jako przykład właściwej gospodarki odchodami płynnymi w gospodarstwach

Więckowska E., Żarski I., Marcul W.

Zeszyty Naukowe Politechniki Białostockiej. Inżynieria Środowiska

|

2001

|

Z. 15

307-311

PL

W referacie przedstawiono problem przeróbki odchodów płynnych, głównie gnojowicy świńskiej za pomocą fermentacji metanowej. W ramach tego procesu zostaje wytworzony biogaz, którego charakterystykę zamieszczono w treści. Pokazano również energetyczne i ekonomiczne aspekty wykorzystania biogazu w gospodarstwach. W podsumowaniu zreferowano stan przepisów prawnych i zalety tego procesu

EN

The paper will present problems with utilization of liquid wastes in big polish and belarussian farms. Proper management and utilization of swine and cow liquid manure in EEC countries is supported by subventions for farmers applicating technology to solve this problem. The paper will also present researches on anaerobic digestion and energy and biomass production.

7

Badania intensyfikacji procesu fermentacji odpadowej laktozy z zastosowaniem ultrafiltracyjnych membran cyrkonowych

Szaniawska D., Kwaśna B.

Inżynieria Chemiczna i Procesowa

|

2001

|

T. 22, z. 3E

1339--1344

PL

W publikacji przedstawiono i omówiono wpływ podstawowych parametrów operacyjnych, stężenia bakterii, ciśnienia transmembranowego, prędkości liniowej roztworu zasilającego nad powierzchnią membrany i czasu na wydajność wydzielania kwasu mlekowego z roztworów pofermentacyjnych. Uzyskane wyniki analizowano w oparciu o model oporów szeregowych z punktu widzenia możliwości zintensyfikowania badanego procesu.

EN

In the paper the experimental results obtained with employing of ultrafiltration process based on zirconium (IV) hydroxide membranes for improving of lactose-to-lactic acid fermentation process are presented. The effect of bacteria concentration, transmembrane pressure, cross-flow velocity and time on lactic acid concentration and permeate flux in terms of resistance-in-series model are shown and discussed.

8

Nośniki ceramiczne przyspieszające procesy fermentacji w bioreaktorach.

Zboromirska-Wnukiewicz B., Cybis E., Zubiński J.

Prace Naukowe Instytutu Podstaw Elektrotechniki i Elektrotechnologii Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

1998

|

Vol. 34, nr 10

101-103

PL

Publikacje japońskie wskazują, że bioreaktory wyposażone w nośniki ceramiczne wpływają korzystnie na prowadzony w nich proces fermentacji i mogą powodować nawet dziesięciokrotne jego przyspieszenie bez pogarszania jakości produktu. Dla uzyskania wymienionych efektów, konieczne jest opanowanie szeregu elementów procesów fermentacji immobilizacyjnej i określenia własności nośników ceramicznych.

EN

It is stated in this work that at the fermentation process the ceramic immobile carriers play important role. The dependence between extinction coefficient and shape of ceramic carriers was investigated.