Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Jakość i sposoby wykorzystania biogazu na oczyszczalniach ścieków należących do Aquanet S.A.

Pielach Monika, Kurant Tomasz

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2023

|

Nr 5

13--19

PL

W niniejszym artykule zestawiono najważniejsze parametry fermentacji metanowej, prowadzonej na dwóch oczyszczalniach ścieków należących do poznańskiej spółki wodociągowo-kanalizacyjnej Aquanet S.A. - Centralnej Oczyszczalni Ścieków w Koziegłowach oraz Lewobrzeżnej Oczyszczalni Ścieków w Poznaniu. Przeanalizowano skład i jakość produkowanego biogazu oraz przedstawiono sposoby jego wykorzystania. Opracowanie obejmuje lata 2017-2022.

EN

This article summarizes the most important parameters of methane fermentation carried out at two wastewater treatment plants belonging to the Poznan water and sewage company Aquanet S.A. - The Central Wastewater Treatment Plant in Koziegłowy and the Left Bank Wastewater Treatment Plant in Poznan. The composition and quality of the biogas produced were analyzed, and ways to use it were presented. The study covers the years 2017-2022.

2

Oczyszczalnia ścieków niezależna energetycznie

Kowalski Piotr

Forum Eksploatatora

|

2023

|

Nr 1 (122)

40-43

PL

Od lat trwają dyskusje, czy oczyszczalnie ścieków mogą być energetycznie samowystarczalne? Oczyszczalnia w Iławie udowadnia, że jest to możliwe.

3

Symbioza energetyczna oczyszczalni ścieków komunalnych i Wodnego Parku Tychy jako przykład innowacyjnego podejścia do wykorzystania OZE

Karło Agata, Gieleciak Zbigniew

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2019

|

Nr 1

18--21

PL

Efektywność energetyczna jest jednym z filarów nowoczesnej i samowystarczalnej oczyszczalni ścieków. Wykorzystanie potencjału jaki niosą odnawialne źródła energii w tym biogaz produkowany z odpadów biodegradowalnych i osadów ściekowych - do osiągniecia tego zamierzenia, było celem spółki Regionalne Centrum Gospodarki Wodno-Ściekowej S.A. w Tychach. Wysokowydajna produkcja biogazu stanowiła impuls do inwestycji w Wodny Park Tychy, pierwszy tak innowacyjny aquapark w kraju, zasilany energią pochodzącą z OZE. Szereg inwestycji w nowatorskie rozwiązania technologiczne i ciągła optymalizacja procesu kofermentacji przyczyniły się do osiągnięcia samowystarczalności energetycznej oczyszczalni na poziomie 200%. Dzięki symbiozie energetycznej obu obiektów możliwe jest stuprocentowe pokrycie ich zapotrzebowania na prąd i ciepło energią pochodzącą z kogeneracji biogazu powstającego w oczyszczalni ścieków, a dodatkowo - nadwyżki energii sprzedawane są do sieci (PEC/TAURON), dzięki czemu generowane są dodatkowe zyski.

EN

Energetic efficiency is one of the pillars of a modern and self-sufficient wastewater treatment plant. The usage of renewable energy sources (including biogas produced from biodegradable waste and sewage sludge) to achieve this assumption, was the goal of Regional Center for Water and Wastewater Management Co. in Tychy. High-efficiency biogas production was an incentive to invest in Wodny Park Tychy, the first such innovative aquapark in the country, powered by energy from RES. A number of investments in innovative technological solutions and continuous optimization of the cofermentation process have contributed to achieving the energy self-sufficiency of the treatment plant at the level of 200%. Thanks to the energetic symbiosis of both facilities it is possible to 100% cover their demand for electricity and heat from biogas cogeneration arising in a sewage treatment plant, and in addition - surplus energy is sold to the grid (PEC/TAURON), which generates additional profits.

4

Oczyszczalnia ścieków komunalnych elementem gospodarki obiegu zamkniętego

Karło A., Gieleciak Z.

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2018

|

Nr 5

178--180

PL

Transformacja tradycyjnej gospodarki liniowej na gospodarkę o obiegu zamkniętym wynika z konieczności zmiany podejścia do zasobów naturalnych, wtórnych oraz odpadów. Biogospodarka, której istotnym elementem będzie w przyszłości także branża wodno-ściekowa, jest jedną z podstawowych składowych tej transformacji. Oczyszczalnie ścieków komunalnych są bardzo dobrym przykładem obiektów, w których założenia modelu GOZ mogą być efektywnie wdrażane - przede wszystkim poprzez odzysk energii, surowców wtórnych, a także naturalnych. Przykładem obiektu, w którym założenia te wprowadzane są od lat, przyczyniając się do uzyskiwania bardzo dobrych wskaźników ekonomicznych i ekologicznych, jest oczyszczalnia ścieków Tychy-Urbanowice. Prowadzona w pełnej skali kofermentacja odpadów i osadów ściekowych, odzysk ścieków oczyszczonych, nutrientów oraz energii, a także działalność badawcza, umożliwiająca testowanie nowych substratów energetycznych w skali laboratoryjnej oraz nowych, innowacyjnych rozwiązań technologicznych w skali pilotażowej, w pełni wpisują się w model gospodarki cyrkulacyjnej i rozwój zrównoważony.

EN

Transformation from linear to circular economy is in the result of a change in perception of natural resources, recycled materials and wastes. Bioeconomy and its relevant component - water and sewage industry, will be in the future one of the main elements of this transformation. Wastewater treatment plants are a good example of field in which assumptions of this model can be effectively implemented - mainly through energy and resources recovery. Wastewater treatment plant in Tychy-Urbanowice is an example of plant in which these assumptions are sucesfully implemented over the years and which contributed to achieve high values of economic and ecological indicators. Cofermentation of wastes and sewage sludge, treated wastewater reuse, nutrients and energy reuse, research and testing of new, innovative technologies in pilot scale are fully in line with the circular economy and sustainable evelopment.

5

Prowadzenie procesu kofermentacji w oczyszczalni ścieków Bieławin w Chełmie

Oleszczuk J.

Forum Eksploatatora

|

2018

|

Nr 3 (96)

36-40

PL

Do oczyszczalni ścieków „Bieławin” trafiają ścieki komunalne z miasta Chełma (woj. lubelskie) i okolic. Ścieki w głównej mierze po chodzą z działalności bytowo-gospodarczej, produkowane są przez mieszkańców oraz przemysł i usługi zlokalizowane w mieście. W Chełmie mieszka ok. 67 tys. osób. W latach 2011-2015 obiekt został zmodernizowany. Zakres modernizacji objął praktycznie cały system technologiczny. Do najważniejszych zadań należy wymienić zmianę układu biologicznego oczyszczania ścieków z technologii SBR na układ przepływowy z osadnikami wtórnymi oraz budowę nowej linii zamkniętych komór fermentacyjnych (fot. 1) wraz z obiektami pomocniczymi. Ważnym aspektem stała się również budowa zbiornika ścieków deszczowych o pojemności 4 800 m 2 (fot. 2) oraz wprowadzenie dodatkowego sposobu przetwarzania osadów po odwodnieniu - suszenie w słonecznych suszarniach osadów (fot. 3) o łącznej powierzchni hal 5760 m2. Całkowita ilość ścieków po uwzględnieniu ścieków z przemysłu i usług jest reprezentowana przez RLM = 105 tys. Ścieki przemysłowe wytwarzane są głównie przez spółdzielnię mleczarską oraz producenta koncentratów owocowych.

6

Comparison of parameters co-fermentation process of municipal sewage sludge with excess sewage sludge from treated coking wastewater

Macherzyński B., Włodarczyk-Makuła M., Ładyga E., Pękała W.

Technical Transactions

|

2017

|

Vol. 4(114)

155--163

EN

The study presents results concerning changes of physicochemical properties and biogas production during the co-digestion process. The sample constituted a mixture of raw and excess sludge that was inoculated and fermented. The sample is the abovementioned mixture with an addition of excess sewage. In the assumed test, the conditions of technological parameters of sewage sludge fermentation and its mixtures with sewage sludge coke did not differ from each other by more than 25% Therefore, excess sewage sludge from treated coking wastewater can be neutralized in the process of fermentation along with municipal sewage sludge provided a constant quality-quantitative control of sewage sludge and procedural parameters.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczące zmian właściwości fizyczno-chemicznych oraz produkcji biogazu podczas procesu kofermentacji. Próbkę kontrolną stanowiły osady komunalne zaszczepione przefermentowanymi. Próbka badana to mieszanina komunalnych z dodatkiem nadmiernych osadów koksowniczych. W przyjętych warunkach badań wartości parametrów technologicznych fermentacji osadów komunalnych oraz ich mieszaniny z osadami koksowniczymi nie różniły się od siebie więcej niż o 25%. Zatem osady koksownicze mogą być unieszkodliwiane w procesie fermentacji wraz z osadami komunalnymi pod warunkiem stałej kontroli jakościowo-ilościowej osadów i parametrów technologicznych.

7

Stymulacja rozkładu 3-pierścieniowych WWA podczas fermentacji osadów ściekowych

Włodarczyk-Makuła M., Macherzyński B.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2017

|

Tom 19

451--464

PL

W artykule zaprezentowano wyniki badań kofermentacji osadów wydzielonych ze ścieków miejskich i ze ścieków koksowniczych. Proces fermentacji prowadzono w temperaturze 37°C, w szklanych bioreaktorach. Fermentację prowadzono w dwóch próbach: jedną stanowiły osady osady komunalne (mieszanina osadów wstępnych, nadmiernych oraz inokulum), drugą – mieszanina osadów komunalnych (jak wyżej) z dodatkiem osadów koksowniczych w ilości stanowiącej 5% objętościowo. Oznaczanie WWA było prowadzone równolegle dwukrotnie w osadach ściekowych i w cieczach nadosadowych: przed procesem fermentacji oraz po jego zakończeniu. Oznaczono ilościowo takie WWA jak: naftalen, acenaftylen, acenaften, fluoren, fenantren, antracen, fluoranten, piren, benzo(a)antracen oraz chryzen z wykorzystaniem chromatografu gazowego z detektorem masowym. Na podstawie stężeń WWA w przeliczeniu na suchą masę osadów, zawartości suchej masy oraz stężenia w cieczy nadosadowej i jej objętości wyznaczono ilości WWA w jednostkowej objętości osadów. W osadach komunalnych zawartość małocząsteczkowych (2-, 3- i 4-pierścieniowych) WWA przed procesem fermentacji w jednostce objętości osadów była na poziomie 1162 μg l, natomiast po procesie fermentacji wynosiła 302 μg. W cieczach nadosadowych odnotowano wzrost 10 WWA do wartości 1,8 μg, podczas gdy w fazie stałej, spadek wartości wyniósł 74%. W przypadku mieszaniny osadów, w której 5% objętości stanowiły osady koksownicze, całkowita zawartość WWA w fazie stałej po procesie fermentacji była mniejsza od początkowej o 73%. W tym samym czasie w fazie ciekłej odnotowano wzrost ilości WWA. Całkowita zawartość WWA w obu fazach (osadach i cieczach) wynosiła przed procesem fermentacji 51 μg, natomiast po procesie – 17 μg. Dodatek osadów koksowniczych wpływał stymulująco na degradację naftalenu i 3-pierścieniowych WWA.

EN

The paper presents the results of co-digestion of municipal and coke sewage sludge. The fermentation process was carried out at 37°C, in glass bioreactors in the dark. Fermentation research was carried out for two mixtures. The first one was municipal sewage sludge (a mixture of preliminary sewage sludge, excess sewage sludge and inoculum), and the second – a mixture of municipal sewage sludge (composition as above) with the addition of coke sewage sludge in the amount of 5% by volume. Determination of PAHs was performed two times parallel in the sewage sludge and in supernatants: before fermentation and at the end of the process. Naphtalene, acenaphtylene, acenaphtene, fluorine, phenanthrene, anthracene, fluoranthene, pyrene, benzo(a)anthracene and chrysene was determined using a gas chromatograph coupled with a mass detector. On the basis of designated concentrations of PAHs and dry matter content in sewage sludge amounts of these compounds in solid and liquid phase in relation to the unit volume was calculated. In municipal sewage sludge amount of low molecular weight (2-, 3- and 4-ring) PAHs before the process in sewage sludge and separated from them supernatants was 1162 μg in total, while after the stabilization process – 302 μg. In liquid phase an increase of 10 PAHs by 1,8μg was obtained, while in the solid phase – 74% decrease. In the case of the mixture fermentation, in which 5% of the volume was coke sewage sludge, the total hydrocarbon content in the solid phase after the process was less than the initial by about 73%. While in the liquid phase, reported increase in PAHs concentration during the process. The total amount of PAHs in both phases (solid and liquid) before the process was 51μg, and after fermentation process – 17 μg. The addition of coke sewage sludge stimulated decomposition of naphthalene and 3-ring of PAHs.

8

Półciągła beztlenowa kofermentacja obornika świńskiego i krowiego w produkcji biogazu

Li J., Wei L., Duan Q., Zhang G., Li S., Kong C.

Przemysł Chemiczny

|

2017

|

T. 96, nr 10

2145--2151

PL

Określono parametry półciągłej beztlenowej kofermentacji obornika świńskiego (OŚ) i obornika krowiego (OK) zmieszanych w 5 proporcjach masowych (OŚ/OK). W procesie wyróżniono 3 etapy: rozruch, produkcję gazu oraz zatrzymanie procesu. Dużą zawartość metanu w biogazie (ok. 64%) i małą zawartość części lotnych (ok. 34%) uzyskano dla mieszaniny o proporcji OŚ/OK 5:5. Przy proporcjach OŚ/OK 7:3 i 9:1 uzyskano dużą produktywność biogazu, odpowiednio 0,56 L/(L·d) oraz 0,63 L/(L·d). Mieszaniny OŚ/OK 1:9 i 3:7, z produktywnością gazu ok. 0,42 L/(L·d), okazały się najmniej korzystne w całym procesie. Analiza elementarna wykazała początkową zawartość węgla (27-30%), fosforu (0,7-0,8%) i żelaza (0,29-0,35%) w surowcu. Stosunek OŚ/OK 7:3 zwiększył fermentację biogazu, a akumulacja azotu i fosforu spowodowała zahamowanie fermentacji.

EN

Pig and cattle manures were mixed in mass ratio 1:9 to 9:1 and cofermented to biogas under lab. conditions (bioreactor volume 800 mL) for 47 days after addition of municipal sewage as inoculum. A high MeH content (about 64%) in biogas was reached for the ratio of manures 5:5 while high biogas productivity was obtained at the ratios 7:3 and 9:1.

9

Kofermentacja osadów ściekowych sposobem na ich zagospodarowanie oraz produkcję energii

Czekała W., Smurzyńska A., Kozłowski K., Brzoski M., Chełkowski D., Gajewska K.

Problemy Inżynierii Rolniczej

|

2017

|

R. 25, nr 1

5--14

PL

Osady ściekowe, jako produkt oczyszczania ścieków, wymagają właściwego zagospodarowania. Dotychczas powszechną metodą utylizacji osadów było składowanie. Jednak od 1 stycznia 2016 r. obowiązuje zakaz magazynowania, co w wielu wypadkach komplikuje możliwość ich bezpiecznego i racjonalnego wykorzystania. W związku z tym poszukuje się różnych rozwiązań i technologii umożliwiających bezpieczną ich utylizację. Jedną z nich jest rolnicze wykorzystanie. Zasobność osadów w składniki pokarmowe i materię organiczną sprawia, że stanowią one odpad o dużej wartości nawozowej. Jednak należy podkreślić, że obecność w osadach zanieczyszczeń mineralnych oraz biologicznych powoduje często ograniczenia w rolniczej utylizacji. W praktyce coraz częściej wykorzystuje się technologię opartą na procesie fermentacji metanowej, w której osady ściekowe pełnią rolę kosubstratu. Rozkład beztlenowy utylizowanego substratu wzbogaca mieszankę fermentacyjną w materię organiczną, ale również w mikroflorę bakteryjną niezbędną do prawidłowego przebiegu tego procesu. Ponadto wykorzystanie osadów ściekowych w biogazowniach umożliwia higienizację tego substratu, ze względu na temperaturę, w jakiej zachodzi fermentacja metanowa. Proces ten pozwala również na uzyskanie stabilnego i zasobnego w składniki pokarmowe pofermentu, który jest odpadem bezpieczniejszym w porównaniu z surowymi osadami ściekowymi oraz na uzysk energii elektrycznej i/lub cieplnej, co wpływa na dochodowość instalacji. Celem niniejszej pracy była analiza aktualnego stanu wiedzy na temat najważniejszych kierunków zagospodarowania osadów ściekowych oraz możliwości ich wykorzystania w procesie fermentacji metanowej.

EN

Waste water treatment in form of sewage sludge require proper disposal, such as storage which has been a common method so far. However, since January 1st, 2016 storage is legally forbidden, which in many cases complicates their safe and rational usage. For this reason, different technologies and solutions are being observed ensuring safe disposal. One of them is the agricultural use due to the abundance of waste in nutrients and organic matter. This makes sludge a valuable fertilizer which can be later used for agricultural purposes. However, the presence of mineral and biological pollutants often cause restrictions on agricultural utilization. More often for recycling sludge a methane fermentation technology is used, where sludge serves as a co-substrate. The recycled substrate in anaerobic fermentation is enriched by organic matter but also by microflora necessary for the proper process flow. Moreover, the use of sludge in a biogas plant allows for the substrate hygienisation, due to the temperature at which the methane fermentation takes place. This process results in achieving stable and nutritional digestate, which is safer in comparison to the raw sludge. This process will simultaneously yield electricity and/or heat, which affects the profitability of the system. However, the varied composition of sewage sludge and the presence of chemical and biological contaminants can contribute to the reduction of the plant efficiency planned. Therefore, the possibility of disposal of sewage sludge in biogas plants, requires periodic analysis. The aim of the study was to analyze current knowledge about sewage sludge management and their potential for methane fermentation.

10

Co-digestion of sewage sludge and glycerol fraction mixture facilitated by microwave pretreatment

Kuglarz M., Grübel K., Bohdziewicz J.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2017

|

Vol. 24, nr 1

87--100

EN

In the present study, the concept of integrated technological co-digestion system that ensures high effectiveness of glycerine fraction and sewage sludge was developed. The addition of glycerol fraction to sewage sludge influenced positively the degree of organic matter biodegradation and the quantity and quality of biogas produced. Introducing sewage sludge after effective microwave disintegration into feedstock allowed to further improve the effectiveness of the co-digestion process analysed. The co-digestion mixtures performed in conditions ensuring high effectiveness and an appropriate digestion stability (hydraulic retention time (HRT) = 20 days) allowed to increase the methane production by 18–23% and methane yield up to 10% compared to the samples of glycerine and untreated sludge digested in optimal conditions (HRT = 22–24 days). However, it should also be taken into consideration that initial sludge pre-treatment allowed to decrease the HRT value by at least 2 days.

PL

Celem prowadzonych badań było opracowanie koncepcji zintegrowanego układu technologicznego, który zapewniłby wysoką efektywność kofermentacji produktów ubocznych pochodzących z wytwarzania biodiesla i osadów ściekowych. Dodatek frakcji glicerynowej do osadów ściekowych wpłynął korzystnie na stopień biodegradacji materii organicznej oraz na ilość i jakość wydzielanego biogazu. Zastosowanie jako wsadu bioreaktora osadów ściekowych po dezintegracji mikrofalowej pozwoliło na dalszą poprawę efektywności analizowanego procesu kofermentacji. W odniesieniu do najkorzystniejszych warunków fermentacji mieszaniny osadów ściekowych nie poddawanych działaniu promieniowania mikrofalowego oraz frakcji glicerynowej (HRT = 22–24 dni) mieszanina kofermentacyjna zawierajaca w swym składzie osady po dezintegracji mikrofalowej (HRT = 20 dni) wygeneerowała 18–23% oraz do 10% więcej metanu w przeliczneiu odpowiednio na dobową oraz jednostkową produkcję metanu. Ponadto, zastosowanie wstępnej obróbki mikrofalowej pozwoliło na skrócenie czasu zatrzymania mieszaniny kofermentacyjnej w komorze bioreaktora o co najmniej 2 dni.

11

Innowacyjne technologie oczyszczania ścieków komunalnych – kierunki rozwoju

Barbusiński K.

Napędy i Sterowanie

|

2016

|

R. 18, nr 1

40--45

PL

W pracy przedstawiono kierunki rozwoju innowacyjnych technologii w oczyszczalniach komunalnych. Omówiono procesy kofermentacji, wykorzystanie biogazu do produkcji energii elektrycznej, usuwanie azotu z odcieków pofermentacyjnych, występowanie farmaceutyków w ściekach i problem lekooporności bakterii, a także możliwości zaprojektowania oczyszczalni zero-energetycznej. Opisano także strategiczne działania związane z tworzeniem mechanizmów do współpracy między sektorami nauki i gospodarki w celu rozwoju i wdrażania zaawansowanych technologii oczyszczania ścieków komunalnych.

EN

The paper presents directions for the development of innovative technologies in municipal wastewater treatment plants. The publication discusses co-fermentation processes, the use of biogas for electricity production, the removal of nitrogen from the reject water from the dewatering of digested sludge, the presence of pharmaceuticals in wastewater and the problem of drug-resistant bacteria, as well as the possibility of designing a zero-energy wastewater treatment plant. This article describes also, a strategic activities related to the creation of mechanisms for cooperation between representatives from science and economy for the development and implementation of advanced technologies of municipal wastewater treatment.

12

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.

13

Ocena możliwości unieszkodliwiania osadów koksowniczych w procesie kofermentacji

Macherzyński B., Włodarczyk-Makuła M.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2015

|

Tom 17, cz. 2

1142--1161

EN

The paper presents results of research on changes in physical-chemical properties during the process of co-fermentation of coke sludge and municipal sludge. The process was carried out at 37°C for 16 days. For testing of fermentation, the mixture of raw sludge and excessive sludge was prepared with the addition of fermented sludge (control) and four mixtures of sludge coke and municipal sewage sludge in the proportions: I, II, III, IV – 1:20, 1:10, 1:6, 1:4, respectively. The content of dry matter in the control sludge during fermentation decreased by 15% and the degree of decomposition of the organic substances was 24.7%. The share of organic matter in the fermented sludge was 60%. The total biogas production in the control sludge was 4557 mL. The analysed sludge I (ratio 1: 20) showed a loss of organic dry matter by 14%, and the degree of decomposition of organic matter reached 22.5%. The share of organic matter in fermented sludge alike for the control sludge accounted for 60%. During the co-fermentation of the analysed sludge (I) the total biogas production was 4508 mL. After the co-fermentation of sludge II (1:10) the degree of decomposition of organic substances was the same as during the co-fermentation sludge I and accounted for 22.4%. The dry matter content in the sludge decreased by 16%. Also, the content of organic matter in the fermented sludge was similar as after the fermentation of mixture I and accounted for 59%. The total biogas production was 3990 mL. The reduction of organic compound in sludge III (1:6) and IV was 22.3% and 20.6%. The dry matter of sludge after the 16-day incubation decreased by 16% in the case of a mixture III and by 15% – mixture IV. The share of organic matter in the fermented sludge was 64%. The results show that it is possible to dispose the coke sludge and the municipal sludge in the co-fermentation process. In the adopted experimental conditions, the introduction of coke sludge to the municipal sludge with the ratio of 1:20, 1:10 and 1: 6 (mixture I, II and III, respectively) had no statistically significant effect on the degree of decomposition of organic compounds, the loss of dry matter, the total biogas production, the reduction of organic substances expressed by COD index, the amount of biogas per unit of dry organic matter and the methane content in biogas. The coke sludge content for co-fermentation should not cause significant changes in technical parameters of the process, so in order to maintain the correct operation of the fermentation chambers it is necessary to determine the appropriate mixing ratio of sludge.

14

Algae biomass as a co-substrate in methane digestion of sewage sludge

Górka J., Cimochowicz-Rybicka M.

Czasopismo Techniczne. Środowisko

|

2015

|

Y. 112, iss. 3-Ś

25--37

EN

The article discusses problems related to intensification of anaerobic digestion of sewage sludge. The authors have analysed the principal indicators of a methane digestion process, focusing mainly on biogas production. The most commonly used methods of sludge disintegration were reviewed. Additionally, the methods of algae biomass processing for biofuels and a methanogenic potential of the biomass were presented. The article presents the literature review to identify the possibilities of energy profit caused by using algae in anaerobic digestion of sewage sludge.

PL

W artykule omówiono problemy związane z intensyfikacją procesu fermentacji beztlenowej osadów ściekowych. Autorzy przeanalizowali główne wskaźniki procesu fermentacji metanowej, skupiając się głównie na produkcji biogazu. Zostały zweryfikowane najczęściej stosowane metody dezintegracji. Dodatkowo zaprezentowano metodę przetwarzania biomasy glonów na biopaliwa, w tym potencjał metanogenny biomasy. Niniejszy artykuł stanowi przegląd literatury i na tej podstawie podjęto próbę określenia możliwości zysku energetycznego wynikającego z wykorzystania glonów w procesie fermentacji osadów ściekowych.

15

Ocena możliwości ko-fermentacji osadów koksowniczych i komunalnych

Macherzyński B., Włodarczyk-Makuła M., Turek A., Nowacka A.

Zeszyty Naukowe. Inżynieria Środowiska / Uniwersytet Zielonogórski

|

2013

|

nr 150 (30)

79-91

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczące zmian właściwości fizyczno-chemicznych podczas procesu kofermentacji osadów koksowniczych z komunalnymi. Proces prowadzono w temperaturze 37°C przez 20 dób dla trzech mieszanin osadów. Mieszanina osadów surowych i nadmiernych zaszczepionych przefermentowanym stanowiła próbkę kontrolną. Pozostałe dwie próbki to w/w mieszaniny z dodatkiem osadów koksowniczych w ilości 5% i 15% v/v. Stopień rozkładu substancji organicznych wynosił 28% w osadach kontrolnych oraz 27% i 24% odpowiednio w osadach z dodatkiem 5% i 15% osadów koksowniczych. Podczas fermentacji osadów kontrolnych sumaryczna ilość biogazu sięgała 5727 cm3/dm3. Gdy do osadów wprowadzono 5% osadów koksowniczych sumaryczna produkcja biogazu wynosiła 5126 cm3/dm3, natomiast w przypadku, gdy do osadów wprowadzono 15% osadów przemysłowych, sumaryczna produkcja biogazu była najmniejsza i nie przekraczała 3700 cm3/dm3.

XX

The paper presents results of research on changes in the physico-chemical properties during co-fermentation process of coke and municipal sludges. The process was carried out at 37°C for 20 days, for the three mixtures of sludge. The mixture of raw sludge and excessive sludge inoculated with fermented sludge was a control sample. The other two samples are mixtures with the addition of coke sludge in the amount of 5% (B1) and 15% (B2). The degree of decomposition of organic matter was 28% for control sludges and 27% and 24%, respectively, for sludge B1 and B2. The largest summary production of biogas was obtained for the control sludges (5727 cm3/dm3.). In the reactor, to which a 5% of coke sludge was introduced the total production was lower and amounted 5126 cm3/dm3. In the case, when a 15% of coke sludge was introduced total biogas production amounted 3653 cm3/dm3.

16

Fermentacja i kofermentacja odpadów komunalnych

Sadecka Z., Myszograj S., Suchowska-Kisielewicz M., Sieciechowicz A.

Wodociągi - Kanalizacja

|

2013

|

nr 6

38, 40--43

17

Wpływ charakterystyki komunalnych osadów ściekowych na efekty kofermentacji z serwatką

Zielewicz E., Tytła M.

Zeszyty Naukowe. Inżynieria Środowiska / Uniwersytet Zielonogórski

|

2012

|

nr 145 (25)

65-75

PL

Jedną z metod unieszkodliwienia serwatki kwaśnej może być jej fermentowanie z osadami komunalnym. Dozowanie serwatki do osadów komunalnych nie powinno zakłócać procesu fermentacji ani pogarszać podatności osadów przefermentowanych na odwadnianie. Efekty kofermentacji uzyskane dla takich samych proporcji udziału serwatki w 2 osadach komunalnych wykazały, że istotną rolę przy ustalaniu dawek serwatki może odgrywać proporcja ChZT serwatki / ChZT osadów.

EN

One of the methods of disposal of acid wheymay be the fermentation of municipal sewage sludge. Dosage whey waste water should not interfere with the fermentation process, and also deteriorate the susceptibility of fermented sludge dewatering. Co-digestion effects obtained for the same proportion of whey in 2 municipal sludge have shown that an important role in determining the doses of whey can play ratio of COD whey / COD sludge.

18

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.

19

Ocena osadów ściekowych, pomiotu kurzego oraz gnojowicy z hodowli trzody chlewnej jako substratów w procesie kofermentacji

Domański J., Borowski S.

Ekologia i Technika

|

2012

|

R. 20, nr 3

143-147

PL

Analizowano osady ściekowe, pomiot kurzy oraz gnojowice w celu stwierdzenia ich przydatności w procesie fermentacji beztlenowej. Zbadano skład fizykochemiczny (m. in. suchą masę ogólną i organiczną, ogólny azot i fosfor) oraz zawartość wybranych metali (Na, K, Ca, Mg, Fe, Zn, Cu, Pb). Oddzielna fermentacja beztlenowa każdego z badanych substratów jest mniej wydajna i nie zawsze uzasadniona ekonomicznie. Osady ściekowe są podatne na zmiany parametrów procesu. Gnojowica i pomiot kurzy charakteryzują się wysoką zawartością azotu amonowego, który może wpływać hamująco na przebieg fermentacji beztlenowej, dodatkowo pomiot kurzy ma wysoką suchą masę, co wymaga jego rozcieńczenia. Wspólna fermentacja umożliwia optymalizację procesu oraz obniża negatywny wpływ pojedynczych substratów.

EN

Sewage sludge, poultry and pig manure were analyzed in order to determine their suitability for anaerobic digestion. Physical-chemical composition (total and organic solids, to tal nitrogen arid phosphorous) and the content of particular metals (Na. K. Ca, Mg, Fe, Zn, Cu. Pb) were investigated. Separate anaerobic digestion of all analyzed substrates is less efficient and not always economically justified. Sewage sludge is susceptible to changes of the digestion process parameters. Poultry and pig manure are characterized by high content of ammonium nitrogen, which can inhibit the digestion performance and biogas production, moreover, poultry manure requires dilution prior digestion due to the high content of total solids. The anaerobic co-digestion of all analyzed substrates enables the process optimization arid reduces the negative impact of individual substrates.

20

Kofermentacja pomiotu kurzego z osadami ściekowymi

Borowski S., Domański J.

Ekologia i Technika

|

2012

|

R. 20, nr 3

192-196

PL

Przeprowadzono badania kofermentacji pomiotu kurzego z osadami ściekowymi w warunkach statycznych. Głównym celem tych badań było określenie proporcji składników skutkujące maksymalizacją produkcji biogazu. Mezofilnej fermentacji beztlenowej poddano mieszaniny osadów wstępnego i nadmiernego z Grupowej Oczyszczalni Ścieków w Lodzi z pomiotem pochodzącym z hodowli bezściółkowej kur-niosek w Zgierzu. W toku badań stwierdzono, iż 20-30% dodatek pomiotu kurzego (udział masowy) do osadów ściekowych powodował wzrost produkcji biogazu o po-riad 30%) i jednocześnie większą redukcję masy organicznej o 8-10 punktów procentowych, w porównaniu z wynikami uzyskanymi dla samych osadów. Maksymalna produkcja biogazu z mieszanin osadów i pomiotu wynosiła blisko 400 dm3/ kg smo, przy prawie 2-krotnym zmniejszeniu zawartości substancji organicznej, co świadczyło o wysokiej efektywności kofermentacji. Jednocześnie zwiększanie udziału pomiotu w mieszaninach poddawanych fermentacji prowadziło do wzrostu koncentracji azotu amonowego w cieczach osadowych.

EN

A study of the anaerobic co-digestion of sewage sludge with poultry manure in a laboratory batch conditions was undertaken. The anaerobic mesophilic digestion was applied for the treatment of primary and waste activated sludge from Municipal Wastewater Treatment Plant in Łódź together with poultry manure from non-litter layer farming in Zgierz. It was found that a 20-30% addition of poultry manure (by weight) to the sludge significantly increased the biogas production of over 30% and volatile solids reduction of 8-10 percentage points, in comparison to the experiments with the sludge itself. The co-digestion of that mixture led to yield around 400 dm3 biogas from l kg of organic solids, and to obtain the organic solids reduction of almost 50%. However, the more poultry manure was added to the sludge, the larger ammonium nitrogen concentration in supernatant after digestion was measured.