- Tytuł:
-
Technological effectiveness of methane fermentation of prairie cordgrass (Spartina pectinata)
Efektywność technologiczna procesu fermentacji metanowej spartiny preriowej (Spartina pectinata) - Autorzy:
-
Dębowski, M.
Dudek, M.
Zieliński, M.
Grala, A. - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/127451.pdf
- Data publikacji:
- 2013
- Wydawca:
- Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
- Tematy:
-
Spartina pectinata
anaerobic process
biogas
methane fermentation
renewable energy
Sparina pectinata
proces beztlenowy
biogaz
fermentacja metanowa
energia odnawialna - Opis:
-
This study was aimed at identifying the feasibility of using prairie cordgrass (Spartina pectinata) in processes of methane fermentation. Effectiveness of the anaerobic process including the quantity and composition of biogas produced and reaction kinetics was determined based on respirometric measurements. Fermentation was run under mesophilic conditions at the initial tank loading with a feedstock of organic compounds ranging from 0.5 to 1.5 g o.d.m./dm3 · d. Experiments were divided into two stages, with plant part being the criterion of division. At stage I, model fermentation tanks were fed the assumed quantities of pre-treated aerial part (roof), whereas at stage II - with the underground part (root) of prairie cordgrass. Before the exact process of anaerobic decomposition, the substrate was subject to mechanical disintegration in a ball grinder. For comparative purposes, maize silage (Zea mays) - being the main plant substrate used in agricultural biogas works, was subject to methane fermentation under the same conditions (stage III). The study demonstrated that the effectiveness of the methane fermentation process was directed influenced by the type of substrate tasted. The highest technological effects including biogas production and its qualitative composition were noted in the case of maize silage and the aerial part of prairie cordgrass. Significantly lower effectiveness of production of gaseous metabolites of anaerobes was determined at the stage when the exploited fermentation tanks were fed with biomass of the underground part of test plant. The course and final outcomes of the fermentation process were also directly affected by the applied loading of fermentation tanks with a feedstock of organic matter.
Celem prowadzonych badań było określenie możliwości wykorzystania spartiny preriowej (Spartina pectinata) w procesach fermentacji metanowej. Efektywność procesu beztlenowego, związaną z ilością oraz składem produkowanego biogazu, a także kinetyką reakcji, określono na podstawie pomiarów respirometrycznych. Fermentacja przebiegała w warunkach mezofilowych przy początkowym obciążeniu komory ładunkiem związków organicznych w zakresie od 0,5 do 1,5 g s.m.o./dm3 · d. Doświadczenia podzielono na dwa etapy, których kryterium podziału była wykorzystana część testowanej rośliny. W etapie I do modelowych komór fermentacyjnych wprowadzono założone ilości wstępnie przygotowanej części nadziemnej, natomiast w etapie II analizowano możliwość wykorzystania części podziemnej Spartiny preriowej. Przed właściwym procesem beztlenowego rozkładu substrat został poddany mechanicznemu rozdrobnieniu w młynie kulowym. W celu porównawczym w tych samych warunkach technologicznych prowadzono proces fermentacji metanowej kiszonki kukurydzy (Zea mays), jako podstawowego substratu roślinnego stosowanego w systemach biogazowni rolniczych (etap III). W trakcie badań stwierdzono, iż efektywność procesu fermentacji metanowej była bezpośrednio uzależniona od rodzaju testowanego substratu. Największe efekty technologiczne związane z produkcją biogazu oraz jego składem jakościowym stwierdzono w przypadku testowania kiszonki kukurydzy oraz części nadziemnej Spartiny preriowej. Istotnie niższą wydajność wytwarzania gazowych produktów metabolizmu bakterii beztlenowych zanotowano w etapie, w którym do eksploatowanych komór fermentacyjnych dozowano część podziemną testowanej biomasy roślinnej. Bezpośredni wpływ na przebieg oraz efekty końcowe procesu miało również testowane obciążenie komór ładunkiem suchej masy organicznej. - Źródło:
-
Proceedings of ECOpole; 2013, 7, 1; 49-58
1898-617X
2084-4557 - Pojawia się w:
- Proceedings of ECOpole
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł