Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Influence of the Light Source on the Chlorella vulgaris Biomass Growth in the Culture Medium Supplemented with Anaerobic Digestate

Dębowski Marcin, Kisielewska Marta, Kazimierowicz Joanna, Zieliński Marcin

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2020

|

Tom 22, cz. 2

605--621

EN

Many studies have proven that the type of light source and the lighting regime have significantly influenced the efficiency of microalgae biomass production and the taxonomic composition of the cultivated biomass, as well as its chemical composition. The aim of the study was to determine the influence of the light source on the productivity of Chlorella vulgaris biomass cultivating on anaerobic digestate. The criterion for dividing experiment into variants was the light source used. It was found that the light source significantly influenced the Chlorella vulgaris growth. The highest biomass production was observed in variants with the fluorescent tube-warm light (color temperature 3000K) and the LED-warm light with 2 local maximum at 450 nm and 580 nm (color temperature 6500K). In variants with the pressure sodium lamp with the essential spectrum 570-620 nm (color temperature 2700K), the production of microalgae biomass was the lowest. The removal efficiency of organic compounds expressed as COD and BOD5 as well as ammonium and total nitrogen were dependent on the final concentration of biomass in the culture medium. In variants with the highest biomass production, the lowest concentrations of these indicators in the culture medium were observed. Phosphorus compounds were removed effectively from the culture medium regardless of the light source and the concentration of microalgae biomass.

PL

W wielu badaniach udowodniono, iż zastosowany rodzaj źródła światła i sposób oświetlenia ma wpływ na wydajność produkcji mikroglonów oraz na kształtowanie się składu taksonomicznego populacji, skład chemiczny i właściwości uzyskiwanej biomasy. Celem badań było określenie wpływu rodzaju stosowanego światła na efektywność przyrostu biomasy mikroglonów z gatunku Chlorella vulgaris w medium hodowlanym opartym na wykorzystaniu odcieków pofermentacyjnych. Kryterium podziału prac badawczych na warianty stanowiło zastosowane źródło światła. Przeprowadzone prace badawcze udowodniły istotny wpływ stosowanego źródła światła na proces przyrostu biomasy Chlorella vulgaris. Najwyższą efektywność przyrostu biomasy Chlorella vulgaris obserwowano w wariantach, w których źródło światła stanowiły świetlówki z ciepłym światłem (3000K) oraz diody LED (ciepłe światło o długości fali 450 nm i 580 nm, 6500K). Najniższe efekty technologiczne związane z przyrostem biomasy mikroglonów obserwowano w wariancie, w którym fotobioreaktory oświetlane były wysokoprężną lampą sodową o długości fali 570-620 nm (2700K). Efektywność usuwania związków organicznych wyrażona wskaźnikami ChZT i BZT5 oraz azotu amonowego i całkowitego były zależne od końcowego stężenia biomasy mikroglonów w medium hodowlanym. W wariantach, gdzie populacja Chlorella vulgaris przyrastała najwydajniej obserwowano najniższe stężenia tych wskaźników w medium hodowlanym na zakończenie cyklu produkcyjnego. Związki fosforu usuwane były skutecznie niezależnie od stosowanego źródła światła oraz koncentracji biomasy mikroglonów w układzie technologicznym.

2

A method of estimation of the caloric value of the biomass. Part II - energy balance of biomass production

Piskier T., Smuga-Kogut M.

Journal of Mechanical and Energy Engineering

|

2018

|

Vol. 2, No 4

311--316

EN

When establishing a plantation of energy crops, a number of decisions regarding planned technology and plant selection should be made. Using the complex calculation algorithms, it is possible to determine the amount of energy needed to establish, run and liquidate the plantation. An analysis of the technological process and the specifics of the examined plants allows to determine the set of the most important features determining the yield size, and ultimately the energy efficiency of the planned production. When conducting field production, the influence of climatic conditions should also be taken into account, for example using a hydrothermal coefficient. The most difficult element of the planned project is to determine the size of the expected yield. Using the above relationships, a mathematical model can be used which, while maintaining the range of the system variables, allows to determine the amount of the expected energy value of the crop.

3

A method of estimation of the caloric value of the biomass. Part I - biomass energy potential

Piskier T.

Journal of Mechanical and Energy Engineering

|

2017

|

Vol. 1, No 2

189--192

EN

The caloric value of the crops is one of the fundamental parameters to be determined during the process of biomass production for the energy purposes. The variety of biomass and its reaction to the environmental and agrotechnical conditions forces the utilization of particularly accurate algorithms during the determination of the caloric value of the crops. While determining the caloric value of the directly combusted crops, the coefficients for the raw state caloric value should be used. Violation of this rule causes significant overestimation of the end-results. Using the biomass for the biogas production, the energy balance should take the methane into account. The literature data shows quite a big difference in gas production from various substrates (from 368 up 722 Ndm3 per kg of dry mass) as well as a significant difference in the methane content (from 53 up to 76%). While planning the substrates selection for a biogas production plant, special attention should be put on proper estimation of the over mentioned coefficients.

4

Nitrogen and phosphorous removal from leachate by duckweed (Lemna minor)

Iqbal J., Baig M. A.

Environment Protection Engineering

|

2017

|

Vol. 43, nr 4

123--134

EN

Two separate experiments were conducted during the months of June and September, 2014 to investigate the nutrient (nitrogen and phosphorous) removal from leachate by growing duckweed, Lemna minor in various leachate dilutions under natural climatic conditions of Islamabad, Pakistan. The highest uptake of nitrogen and phosphorous by duckweed was 95% and 90%, respectively, whereas the highest growth rate of duckweed was 6.4 g·m–2·day–1 during both experiments. The highest rates of nitrogen and phosphorous removal from leachate media were 380 and 200 mg·m–2·day–1, respectively, during both experiments. Nutrient uptake by duckweed and its growth rate was rapid at more diluted leachate whereas the nutrient removal rates from leachate media were higher in more concentrated leachate. The duckweed growth and its nutrient uptake ability under natural climatic conditions were directly affected by seasonal climatic variations. Relatively higher temperature and more intense solar radiation were more favorable for the duckweed growth and its nutrient uptake ability. Both parameters can be improved by pre-acclimation of duckweed with leachate which prevents the lag phase of the duckweed growth.

5

Carbon dynamics in hardwater lake: effect of charophyte biomass on carbonates deposition

Pukacz A., Pełechaty M., Frankowski M.

Polish Journal of Ecology

|

2014

|

Vol. 62, nr 4

695--705

EN

The photosynthetic activity of phytoplankton (in pelagial) and macrophytes (in littoral) is considered to be one of the main factors affecting the carbon cycle in lakes. This concerns in particular hardwater ecosystems, where most of the carbon is available in the form of Ca- or Mg-bicarbonates. In such ecosystems charophytes (macroscopic green algae, forming dense meadows) are regarded as the most effective carbonate producer due to the HCO3 — utilization and the formation of thick CaCO3/sub> encrustations. Calcium carbonate and biomass production of charophytes were studied in a small and shallow charophyte-dominated Lake Jasne (Western Poland). Fresh and dry weight of plants, percentage contribution of calcium carbonate and production of CaCO3 per 1 m2 were studied at three depths (1, 3 and 5 m) in three sample sites (each sampled area − 0.04 m2). Additionally, physical-chemical parameters of water samples were studied. It was found that the dry weight of charophytes and the values of calcium carbonate were similar for all sites but varied for depth of sampling. The dry weight exceeded 2000 g m-2 (average 1165 g m-2) at the most shallow sample sites. CaCO3 encrustations constituted from 39.5% at the depth of 5m, to over 82% of the charophyte dry weight at the depth of 1m. The maximum and average values of carbonates precipitated by charophytes were 1696 g m-2 and 891 g m-2, respectively, and exceeded results reported so far. The results of physical-chemical analyses revealed no statistically significant differences between all the sample sites. Nevertheless, distinct correlations were found between dry weight of charophytes, carbonates precipitated by charophytes and some physical-chemical properties of water from the sample sites. The results highlight the habitat engineering role of charophytes, evidenced in particular by great amounts of biomass influencing sedimentary processes and biogeochemical cycle within littoral zone.

6

Systemy certyfikacji łańcucha produkcji biomasy i biopaliw ISCC i REDcert

Stoma M., Dudziak A., Maj G., Andrejko D.

Logistyka

|

2014

|

nr 6

PL

W pracy przedstawiono systemy certyfikacji ISCC oraz REDcert, jako przykład prawidłowego zarządzania logistyką przepływu surowca w produkcji biomasy i biopaliw. Opisano w sposób szczegółowy istotę certyfikacji oraz zakres w/w certyfikatów. Przedstawiono ponadto przebieg procesu rejestracji i certyfikacji jako wzór postępowania przy weryfikowaniu procesu produkcji od pozyskania surowca po zbyt gotowego produktu i dostawy do finalnego odbiorcy. Dodatkowo wskazano główne zasady produkcji biomasy, których spełnienie pomaga nie tylko prowadzić działalność w sposób ekologiczny, ale również zachować odpowiednie warunki pracy i chronić zdrowie zatrudnionego personelu.

EN

The paper presents the ISCC and REDcert certification systems, as an example of the proper management of the logistics flow of raw material in the production of biomass and biofuels. Describes in detail the essence of the certification and the scope of the certificates. Further illustrates the process of registration and certification as a model procedure for verifying the production process, from obtaining raw materials to the product and delivery to the final customer. In addition, highlights the main rules of biomass production, the fulfillment of which not only helps to operate in an environmentally friendly manner, but also to maintain good working conditions and protect the health of personnel.

7

Effects of mowing regime on diversity of mediterranian roadside vegetation: implications for management

Simões M. P., Belo A. F., Souza C.

Polish Journal of Ecology

|

2013

|

Vol. 61, nr 2

241--255

EN

Shrub development on road outside verges can provide alternative wildlife habitat. However, management of inside verges should keep vegetation at a height consistent with proper road visibility and safety. The influence of management on vegetation was analyzed on the inside verge of two Portuguese roads, one mown once and another twice a year. Specifically, the effect of mowing frequency on shrub abundance and the combined effect of management and shrubs on floristic diversity were addressed. One stretch of each road was surveyed for shrub abundance and for herbaceous species diversity and cover. The effect of mowing frequency on shrub growing and biomass production and allocation was also evaluated along two years. Results indicate that vegetation mowing yearly in spring is enough to keep the inside verge free from most shrubs. However, summer growing shrubs like Dittrichia viscosa can persist, decreasing both floristic diversity and cover, particularly of meadow species. Moreover, in response to spring mowing, shrubs grew fast and were able to disperse efficiently. An additional autumn mowing significantly decreased not only shrub height and canopy area, but specially seed production and dispersal. Thus, the inside verge management should be based on two mowing periods. The first in spring to control winter and spring growing species, and an additional autumn mowing to control growth and dispersal of summer growing shrubs and trees, or even tall grasses. This management regime will combine safety with improvement of the amenity and habitat value of the road verges.

8

Rozwój technologii produkcji, zbioru i przetwarzania roślin energetycznych o zdrewniałych pędach

Niemiec W., Stachowicz F., Trzepieciński T.

Ekologia i Technika

|

2012

|

R. 20, nr 3

186-191

PL

W artykule przedstawiono opracowane w Politechnice Rzeszowskiej rozwiązania wybranych maszyn przeznaczonych do wykorzystania na małych i średnich plantacjach roślin energetycznych oraz w rozproszonym zagospodarowaniu biomasy w układach kogeneracyjnych małej mocy. Przedstawione rozwiązania bazują na założeniach przyjętych za podstawę projektowania nowych środków technicznych w prezentowanej technologii produkcji roślin energetycznych o zdrewniałych pędach. Jednym z założeń jest przeznaczenie maszyn do pracy w małych i średnich gospodarstwach, gdzie wykorzystanie wydajnych i kosztownych maszyn jest nieekonomiczne. Zaprezentowano główne etapy zagospodarowania osadów i nawozów na plantacjach roślin energetycznych oraz ich pielęgnację, zbiór i przetwarzanie wraz z propozycją wykorzystania nowych maszyn i urządzeń. Przedstawiono jeden z wielu opracowanych modeli koncepcyjnych maszyn w odniesieniu do kombajnu do zbioru i rozdrabniania zdrewniałych pędów roślin oraz gałęzi. Opracowany kombajn jest maszyną półzawieszaną na ciągniku rolniczym i napędzany jest za pomocą WOM ciągnika. Jest to rozwiązanie konstrukcyjne optymalne biorąc pod uwagę wysoki koszt kombajnów samobieżnych oraz uniwersalność ciągnika rolniczego, który jest podstawowym źródłem napędu w małych i średnich gospodarstwach produkujących biomasę. Do stworzenia wirtualnego modelu kombajnu wykorzystano program Autodesk Inventor. Stworzenie modelu 3D maszyny pozwoliło na przeprowadzanie kinematycznej oraz dynamicznej analizy działania mechanizmów. Celem zaprezentowanych nowych rozwiązań konstrukcyjnych maszyn jest przedstawienie możliwości mechanizacji czynności związanych z zakładaniem, pielęgnacją oraz pozyskiwaniem biomasy w szczególności roślin o zdrewniałych pędach.

EN

In article the agricultural solutions of machines developed in Rzeszów University of Technology and destined to using in small and medium plantations of energetic plants have been presented. The developed machines may be also used in dispersed management of the biomass in small power cogenerational systems. The presented solutions are based on undertaken assumption concerning a design of new technical constructions in presented technology of production of energetic plants with ligneous sprouts. One of the assumption is destination of machines for work in small and medium farms where utilization of productive and expensive machines are uneconomical. The main stages of sludge disposal and fertilizes on energetic plant plantations. their protection, harvest and processing with proposal utilization of new machines and Instruments are presented. One of the many conceptual models elaborated was presented relating to harvester for crop and shred ligneous sprout of plants and branches. Elaborated harvester is a machine attached to a farm tractor and power-driven by using power takeoff shaft. This is ari optimal constructional solution taking into consideration high cost of mobile harvesters and universality of farm tractor which is a basic source of power drive in small and medium farms produced biomass. To create a virtual model of harvester the Autodesk Inventor soft-ware was used. Creation of 3D model of machine was allowed to carried out kinematic and dynamic analysis of mechanisms working. The aim of presented new constructional solutions of machines is facilitation of activities connected with establishing, protection and logging of the biomass particularly plants with ligneous sprouts.

9

Production technology and management of energetic plants with lignified shoots

Niemiec W., Stachowicz F., Szewczyk M., Trzepieciński T.

ECONTECHMOD : An International Quarterly Journal on Economics of Technology and Modelling Processes

|

2012

|

Vol. 1, No 2

31-34

EN

In the paper agricultural science solutions for small and middle-sized plantations of energetic plants as well as for diffusing management of biomass in low-power cogeneration systems have been presented. Technical solutions have been worked out by authors and a part of them is still developing. The technology of technical features allowing for municipal sludge management in production of energetic plants has been proposed.

10

Biomasa z roślin jednorocznych dla energetyki zawodowej

Burczyk H.

Czysta Energia

|

2012

|

Nr 2

30-32

11

Poplony ozime i plony wtóre - substrat dla biogazowni

Burczyk H.

Czysta Energia

|

2011

|

Nr 9

26-27

12

Produkcja biomasy ze źródeł rolniczych - szanse i zagrożenia

Matyka M.

Nowa Energia

|

2009

|

nr 2

72--74

PL

Pozyskiwanie energii ze źródeł odnawialnych jest w ostatnim czasie zagadnieniem, które budzi duże zainteresowanie w szerokich i zróżnicowanych gremiach. Problematyką tą zajmują się zarówno władze na szczeblu centralnym i samorządowym, przemysł, jak również przedsiębiorcy i rolnicy. Bardzo duże ożywienie w zgłębianiu tej tematyki, na różnych szczeblach, widoczne jest również w wielu ośrodkach naukowych. Owocuje to propagowaniem różnych sposobów pozyskiwania energii odnawialnej, które miałyby bazować na energii wiatrowej, słonecznej, wodnej, reakcjach chemicznych, pozostałościach organicznych lub surowcach pochodzenia rolniczego. Każda z tych opcji posiada swoich zwolenników i przeciwników, którzy wytaczają argumenty propagujące lub negujące dany kierunek rozwoju OZE.

13

The effect of bottom sediment on biomass production by Italian ryegrass and maize

Wiśniowska-Kielian B.

Polish Journal of Chemical Technology

|

2007

|

Vol. 9, nr 4

48-51

EN

A two-year pot experiment (2005 and 2006) was conducted to estimate an effect of dredged bottom sediment from Rożnów Reservoir addition to the light, very acid soil on the plant biomass production. The sediment was applied in the amount from 1 to 20% of the substratum mass. Italian ryegrass (Lolium multiflorum L.) and maize (Zea mays L.) were cultivated as the successive test plants. The lowest amount of plant biomass was obtained on the soil (control) and each sediment addition to the substratum caused an increase of the biomass production, both tops as well as the roots of the plant. Larger sediment additions (7% and more) caused a significant increase of the yield, of both the individual plant species and the total biomass during the two years of the experiment. The bottom sediment added to the light, very acid soil distinctly improved the plant yielding and the way of biomass utilisation should be assessed on the basis of its chemical composition analysis.

14

Biomasa w projekcie "Dajmy sobie pracę - Ekoszansa"

Bzowski J.

Czysta Energia

|

2007

|

Nr 7-8

32-33

15

Wierzba w zagospodarowaniu osadów. Pierwsze doświadczenia

Surowiak S.

Czysta Energia

|

2006

|

Nr 4

14-15

16

Produkcja pelet z malwy meksykańskiej - pierwsze doświadczenia

Oraczewski A.

Czysta Energia

|

2005

|

Nr 6

38-39

17

Produktywność i pozyskiwanie biomasy wierzby energetycznej

Stolarski M.

Czysta Energia

|

2004

|

Nr 10

30-31

18

Biomasa - kłopotliwe pozostałości czy rezerwy czystej energii? (cz. 2)

Piotrowski K., Wiltowski T., Mondal K.

Czysta Energia

|

2004

|

Nr 11

16-18

19

Wykorzystanie biomasy jako surowca energetycznego

Kowalik P.

Czysta Energia

|

2002

|

Nr 10

22-23