Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Skuteczność wytwarzania biogazu w procesie współfermentacji metanowej biomasy mikroglonów i kiszonki kukurydzy

Dębowski M., Zieliński M., Kisielewska M., Dudek M., Romanowska-Duda Z.

Ochrona Środowiska

|

2018

|

Vol. 40, nr 3

15--20

PL

Rozwój zrównoważonego rynku bioenergii opiera się obecnie na uprawach energetycznych, których zwiększona produkcja konkuruje ze światowym zaopatrzeniem w żywność oraz paszę. W związku z tym jest potrzeba poszukiwania alternatywnej biomasy energetycznej z roślin nie przeznaczonych do spożycia. Alternatywę stanowi biomasa mikroglonów, która może być produkowana niezależnie od wykorzystania gruntów rolnych. Mając to na uwadze, przeprowadzono badania laboratoryjne (w reaktorach mezofilowych pracujących w systemie ciągłym) nad określeniem potencjału biomasy mikroglonów, jako surowca do współfermentacji metanowej z kiszonką z kukurydzy (Zea mays), w celu zwiększenia wydajności wytwarzania biogazu i metanu. Na podstawie uzyskanych wyników badań wykazano, że dodatek biomasy mikroglonów do kiszonki kukurydzy poprawił wartość stosunku C/N, w porównaniu do pojedynczych substratów fermentacyjnych. Największą ilość metanu (3045 cm3/d) oraz największą wydajność wytwarzania biogazu (628 cm3/g – w odniesieniu do suchej masy organicznej) uzyskano wówczas, gdy biomasa mikroglonów stanowiła 40% mieszaniny poddanej fermentacji, a stosunek C/N wynosił 17,53.

EN

Development of a sustainable bioenergy market is based these days on energy crops, increased production of which competes with global food and feed supply. Consequently, there is a need to identify an alternative energy biomass of non-food plant species. The microalgae biomass offers such an alternative as it may be produced independently of farm land use. Therefore, laboratory studies (continuous reactors, mesophilic conditions) were carried out to investigate the potential of microalgae biomass as a feedstock for methane codigestion with the energy crop Zea mays silage, with the aim to enhance biogas/methane yield. The results showed that mixing of the maize silage with microalgae biomass improved the C/N ratio when compared to the individual fermentation substrates. The highest methane and biogas production (3 045 cm3/d and 628 cm3/g per dry mass, respectively) were achieved when microalgae biomass constituted 40% of the feedstock and the C/N ratio was 17.53.

2

Współfermentacja osadów ściekowych i produktu ubocznego rafinacji buraków cukrowych

Kalemba K., Barbusiński K.

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2018

|

Nr 12

453--456

PL

Celem badań było określenie wpływu współfermentacji osadów ściekowych i produktu ubocznego rafinacji buraków cukrowych (melasa) na efektywność produkcji biogazu. Badania były prowadzone w warunkach mezofilowych przez 28 dni. Do badanych próbek dodano kolejno 0,5%, 1%, 1,5%, 2% oraz 3% melasy. Uzyskane wyniki wskazują, że dodany substrat wpłyną) pozytywnie na ilość wyprodukowanego biogazu. Najwyższą sumaryczną produkcję biogazu (3,9 dm3) uzyskano w próbce z 0,5% udziałem melasy. W stosunku do próbki zawierającej same osady produkcja biogazu zwiększyła się o 21%. W tej samej próbce odnotowano również najwyższą zawartość metanu w biogazie (73%). Dla porównania w próbce kontrolnej zawartość metanu w biogazie wynosiła 70%. Dawki melasy powyżej 0,5% powodowały inhibicję procesu fermentacji. Minimalny stopień degradacji substancji organicznych został osiągnięty w próbce kontrolnej (38,53%) oraz w próbce z 0,5% udziałem melasy (39,71%). W przypadku pozostałych próbek wartości kształtowały się od 35,61% dla próbki z 3% zawartością melasy do 36,76% dla próbki z 1% zawartością melasy. Proces współfermentacji miał natomiast negatywny wpływ na właściwości odwadniające osadów. Przed procesem czas ssania kapilarnego wynosił od 31 do 55 sek., natomiast po procesie od 36 do 556 sek. (odpowiednio w próbkach od 0% do 3% zawartości melasy).

EN

The efficiency of simultaneous digestion of sewage sludge and by-product of refining sugar beets (molasses) was investigated. The study was conducted for 28 days under mesophilic conditions. 0,5%, 1%, 1,5%, 2% and 3% (m/m) of molasses was added to the mixture of sludge. The result of the study showed that addition of molasses had positive effect the biogas production. The biggest biogas yield was achieved in sample with 0,5% of molasses (3,9 dm3). In this sample biogas production increased by 34% in comparison with reference sample (without molasses). The biggest methane content (73%) was also observed in the sample with 0,5% of molasses. For comparison in reference sample was produced biogas with 70% content of methane. The dose over 0,5% of molasses caused inhibition of fermentation process. The minimal degree (38%) of degradation of organic matter was achieved in reference sample (38,53%) and in sample with 0,5% of molasses (39,71%) but in other samples was in the range of 35,61-36,76% (from 3% to 1%, respectively). Digestion process have adverse effect on dewatering properties of sludge. Before co-digestion capillary suction time was from 31 s to 55 s, and after process increased from 36 s to 556 s (from 0% to 3% of molasses, respectively).

3

Próba współfermentacji osadów ściekowych i sopstoku – produktu ubocznego rafinacji olejów roślinnych

Kalemba K., Barbusiński K.

Ochrona Środowiska

|

2017

|

Vol. 39, nr 4

47--50

EN

Effectiveness of co-digestion of sewage sludge with soapstock, a by-product of vegetable oil refining, was investigated. Studies lasting 28 days were carried under static conditions in a sludge digestion system consisting of 12 tight, glass flasks of 500 cm3 each, equipped with kits for biogas collection. 5%, 10%, 15%, 20% and 25% of soapstock was added to the sludge mixture. An increase in biogas production and in percentage share of methane content in the biogas was obtained. The biggest biogas production was recorded for samples with 5% and 10% soapstock content. The biogas production was increased by 51% and 50.5% in comparison to the control sample (no soapstock). In addition, the highest methane content in biogas (74%) was observed for the samples with 5% and 10% soapstock content. The soapstock content of above 10% in the mixture of sludge resulted in the inhibition of biogas production. A fair degree of co-digestion of the tested mixtures was received, namely 42.39% and 42.57%, for 5% and 10% soapstock samples respectively, although it was slightly lower than for the reference sample (47.69%). Dewatering properties of the sludge deteriorated significantly due to the co-digestion process. Capillary suction time (CST) for the reference sample before and after the co-digestion increased from 15 s to 37 s. For the remaining samples, CST increased as well with the soapstock content from 55 s to 435 s.

PL

Badano skuteczność współfermentacji osadów ściekowych z sopstokiem – produktem ubocznym rafinacji oleju roślinnego. Badania prowadzono przez 28 d w warunkach nieprzepływowych (porcjowych) z wykorzystaniem instalacji do fermentacji osadów składającej się z 12 szczelnych szklanych naczyń o pojemności 500 cm3, wyposażonej w zestawy do odbioru biogazu. Do zagęszczonego osadu nadmiernego, zaszczepionego osadem z komory fermentacyjnej, dodano 5%, 10%, 15%, 20% i 25% sopstoku. Uzyskano zwiększenie ilości wydzielanego biogazu oraz procentowej zawartości w nim metanu. Największą produkcję biogazu odnotowano w próbkach z 5% oraz 10% udziałem sopstoku. W obu próbkach uzyskano odpowiednio o 51% i 50,5% więcej biogazu niż w próbce kontrolnej. Również największe stężenie metanu w biogazie (74%) uzyskano w próbkach z 5% oraz 10% udziałem sopstoku. Udział sopstoku w mieszaninie osadów powyżej 10% powodował inhibicję produkcji biogazu. Uzyskano też dobry stopień przefermentowania badanych mieszanin, który w próbkach z 5% i 10% udziałem sopstoku wynosił 42,39% oraz 42,57%, chociaż był nieco mniejszy w stosunku do próbki kontrolnej (47,69%). Proces współfermentacji znacząco pogorszył właściwości filtracyjne osadu. W próbce kontrolnej wartość czasu ssania kapilarnego (CSK) przed oraz po procesie współfermentacji wzrosła z 15 s do 37 s. W pozostałych próbkach wraz z rosnącym udziałem sopstoku wzrastała też wartość CSK z 55 s do 435 s.

4

Co-digestion of Sewage Sludge and Organic Fraction of Municipal Solid Waste in the Aspect of Heavy Metals Content

Lebiocka M., Montusiewicz A., Depta M.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2016

|

Tom 18, cz. 2

555--566

PL

Przedmiotem badań była analiza wpływu zanieczyszczeń pochodzących z organicznej frakcji odpadów komunalnych dodawanych jako kosubstrat do procesu biometanizacji mieszanych osadów ściekowych na stężenia metali ciężkich w osadzie przefermentowanym. Eksperyment obejmował badania modelowe fermentacji mezofilowej (w temperaturze 35ºC) osadów pochodzących z systemu gospodarki osadowej miejskiej oczyszczalni ścieków w Puławach, mieszanych objętościowo w odpowiednich proporcjach z frakcją organiczną odpadów komunalnych przygotowanych i rozpulpionych w odcieku zgodnie z niemiecką technologią BTA. Osad poddawany fermentacji w reaktorze kontrolnym stanowił mieszaninę zagęszczonego grawitacyjnie osadu wstępnego oraz zagęszczonego mechanicznie osadu nadmiernego, przy czym udziały objętościowe poszczególnych osadów wynosiły odpowiednio 60:40. Badania prowadzono w dwóch etapach, z zastosowaniem dwóch różnych dawek frakcji organicznej (osad:frakcja 75:25 i 70:30 obj.). Stężenia metali określano w mieszaninie zasilającej reaktor oraz w osadzie przefermentowanym. Badano stężenia następujących metali: Al, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Mo, Ni, Pb, Zn. W celu określenia wpływu środowiskowego osadów przefermentowanych określano zmienność ich zawartości przed i po procesie współfermentacji. Otrzymane wyniki wskazują, że zawartość metali w mieszaninie zasilającej reaktor w fazach współfermentacji były na podobnym poziomie lub nieznacznie niższe niż w przypadku fermentacji samych osadów ściekowych. Wzrost zawartości metali ciężkich w przeliczeniu na suchą masę w pofermencie wynikał z mniejszej zawartości materii organicznej w fazach, gdy prowadzono proces współfermentacji. Wzrost zawartości metali w pofermencie nie był proporcjonalny do ich zawartości w mieszaninie zasilającej reaktor. Proces współfermentacji powodował, iż zawartość metali ciężkich w osadzie przefermentowanym była wyższa, oznaczać to może, że dodatek organicznej frakcji odpadów komunalnych może mieć wpływ na jakość pofermentu. Dodatkowo, w przyszłości powinny zostać wykonane badania uwzględniające specjację metali.

5

Współfermentacja osadów ściekowych z substratami z przemysłu rolno-spożywczego

Drzewicki A., Bułkowska K., Tomczykowska M.

Wodociągi - Kanalizacja

|

2015

|

nr 9

62, 64--65

6

Co-digestion of sewage sludge and organic fraction of municipal solid waste. A comparison between laboratory and technical scales

Lebiocka M., Piotrowicz A.

Environment Protection Engineering

|

2012

|

Vol. 38, nr 4

157--162

EN

The effect of adding of the organic fraction of municipal solid waste (OFMWS) on the anaerobic digestion of municipal sewage sludge (SS) has been examined. Research on a laboratory scale showed that the 75:25 ratio by volume of SS to OFMWS is the recommended limiting value which ensures effective co-fermentation and intensification of biogas production. Biogas production on the technical scale was significantly lower in comparison to that on the laboratory scale which could be the result of lower digester loads in the technical environment.