Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "biochar" wg kryterium: Temat


Wyświetlanie 1-11 z 11
Tytuł:
Biochar to Improve the Quality and Productivity of Soils
Autorzy:
Ścisłowska, M.
Włodarczyk, R.
Kobyłecki, R.
Bis, Z.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/123546.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
biomass
biochar
soil properties
Opis:
The paper presents the results of research focused on the investigations of the possibilities to use biochar to improve the quality and productivity of soils. Biochar is a material similar to the commonly known charcoal obtained from the thermolysis process (a process similar to dry distillation of wood). The structure and technical properties of biochar depend on the type of biomass which is produced and the thermal decomposition process conditions: process time, temperature and atmosphere. It was found that a positive effect of biochar on the soil properties is manifested through the improvement of soil fertility, better water retention, improvement of the cation exchange, and the regulation of the pH. The biochar used in the present study was obtained by autothermal thermolysis of biomass at 300 °C. Three types of biochars of different origin were used. The biochar samples were subjected to ultimate and proximate analysis, as well as structural and porosimetric investigations. The experimental research were also conducted on the experimental test field and gave a positive effect of the presence of biochar on soil quality and plant yield. Biochar introduced into soil allows for long-term storage of carbon. The introduction of biochar to soil has a positive effect on plant growth, higher dose resulted in an increase in biochar and plant mass.
Źródło:
Journal of Ecological Engineering; 2015, 16, 3; 31-35
2299-8993
Pojawia się w:
Journal of Ecological Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Effect of thermal conditions of pyrolysis process on the quality of biochar obtained from vegetable waste
Wpływ warunków termicznych procesu pirolizy na jakość biowęgli otrzymanych z odpadów roślinnych
Autorzy:
Molenda, J.
Swat, M.
Osuch-Słomka, E.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/297537.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Politechnika Częstochowska. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
Tematy:
biochar
biochar structure
carbonate
pyrolysis
waste pyrolysis
vegetable waste
biomass
biowęgiel
struktura biowęgla
karbonizat
piroliza
piroliza odpadów
odpady roślinne
biomasa
Opis:
An effective way of managing natural waste, including waste from the agri-food industry or products that are economically useful can be offered by production of biochar. Biochar is used not only as an energy product, but also as a sorption material for e.g. groundwater treatment, sewage treatment, as well as biogas valorization. Therefore, the aim of the study was to determine the effect of the conditions of cascade heating of selected types of vegetable waste in carbon dioxide on the microstructure and chemical composition of the obtained biochar. Wheat straw, corn waste in the form of dried leaves and stems, as well as flax shives and cherry stones were subjected to pyrolysis. Cascading temperature conditions were programmed for a total time of 100 minutes, including 15 minutes of final heating at 500°C in one variant and at 700°C in the other. After final heating, the products were left in the pyrolytic chamber to cool down spontaneously to room temperature. The biochar samples were next subjected to microscopic examinations coupled with X-ray microanalysis (SEM/EDS) and infrared spectral examination (FTIR). It was found that the pyrolysis yielded biochar in the amount from 26 to 32.3% of the initial charge mass, depending on the conditions of the process and the type of waste. Furthermore, the differences observed in the chemical structure of the surface of the biochar concerned mainly the occurrence of organic oxygen functional groups whose type depends on the pyrolysis temperature. An increase in the temperature of pyrolysis leads to a decrease in the oxygen content of the products obtained, which results in a relative increase in the proportion of char in the product. Biochar obtained at temperatures of up to 500°C contains aromatic rings and quinone groups, whereas those obtained at higher temperatures (up to 700°C) have ether groups embedded mainly in aliphatic cyclic groups.
Efektywnym sposobem zagospodarowania odpadów naturalnych, w tym pochodzących z przemysłu rolno-spożywczego, na produkty użyteczne gospodarczo może być wytwarzanie biowęgli. Znajdują one zastosowanie nie tylko jako produkt energetyczny, ale także jako materiał sorpcyjny, wykorzystywany m.in. do uzdatniania wód gruntowych, oczyszczania ścieków, a także waloryzacji biogazu. W związku z powyższym celem przeprowadzonych prac było określenie wpływu warunków kaskadowego ogrzewania wybranych odpadów roślinnych w atmosferze ditlenku węgla na mikrostrukturę i budowę chemiczną powstających biowęgli. Pirolizie poddano słomę pszeniczną, odpady kukurydziane w postaci wysuszonych liści i łodyg, a także paździerze lniane i pestki wiśni. Kaskadowe warunki temperaturowe zaprogramowano na łączny czas 100 minut, w tym 15-minutowe wygrzewanie końcowe w jednym wariancie w temperaturze 500°C, a w drugim wariancie w temperaturze 700°C. Po końcowym wygrzewaniu pozostawiano produkty w komorze pirolitycznej do samoistnego wystudzenia do temperatury pokojowej. Otrzymane biowęgle poddano następnie badaniom mikroskopowym sprzężonym z mikroanalizą rentgenowską (SEM/EDS) oraz badaniom spektralnym w podczerwieni (FTIR). Stwierdzono, że w wyniku pirolizy otrzymuje się biowęgiel w ilości od 26 do 32,3% początkowej masy wsadu, zależnej od warunków prowadzenia procesu oraz rodzaju odpadów. Natomiast obserwowane różnice w budowie chemicznej powierzchni otrzymywanych biowęgli dotyczą w głównej mierze występowania tlenoorganicznych grup funkcyjnych, których typ jest zależny od temperatury procesu pirolizy. Wzrost temperatury pirolizy prowadzi do obniżenia zawartości tlenu w otrzymywanych produktach, co powoduje relatywne zwiększenie udziału węgla w produkcie. Biowęgle otrzymywane w temperaturach do 500°C posiadają w swej strukturze pierścienie aromatyczne oraz ugrupowania chinonowe, natomiast otrzymywane w wyższych temperaturach (do 700°C) posiadają ugrupowania eterowe wbudowane głównie w alifatyczne ugrupowania cykliczne.
Źródło:
Inżynieria i Ochrona Środowiska; 2018, 21, 3; 289-302
1505-3695
2391-7253
Pojawia się w:
Inżynieria i Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Zastosowanie w sektorze przemysłowym biokarbonizatu otrzymywanego metodami przetwarzania biomasy
Application in the industrial sector of biocarbonate obtained by biomass processing methods
Autorzy:
Murawska, Karolina
Fastyn, Julia
Drożdżyński, Adam
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2052687.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Przemysłu Skórzanego
Tematy:
biowęgiel
biokarbonizat
biomasa
obróbka termiczna
biochar
biocarbonysis
biomass
thermal treatment
Opis:
Biokarbonizat, inaczej biowęgiel, jest to przetworzona biomasa otrymywana w procesach pirolizy, gazyfikacji lub pirolizy hydrotermalnej. Produkt ten jest zdecydowanie bardziej kaloryczny, łatwiejszy do transportu i magazynowania w porównaniu z wyjściową, surową biomasą. Biokarbonizat ma zastosowanie w przemyśle energetycznym, metalurgicznym, a także w bioremediacji gleby zanieczyszczonej. Aktywny biowęgiel może wykorzystywany być do usuwania niektórych związków z produktów wymagających wysokiej czystości (np. w sektorze farmaceutycznym). Ciekawym pomysłem na jego zastosowanie jest wytwarzanie, z jego udziałem, mikrobiologicznych ogniw paliwowych. Niniejszy artykuł przedstawia przegląd zastosowań przemysłowych biokarbonizatu, do którego produkcji wykorzystuje się szeroko pojętą biomasę.
Biocarbonizate, or biochar, is a processed biomass obtained in the processes of pyrolysis, gasification or hydrothermal pyrolysis. This product is definitely more caloric, easier to transport and store compared to the original raw biomass. Biocarbonate is used in the energy and metallurgical industries and in the bioremediation of contaminated soil. Active biochar can be used to remove some compounds from products that require high purity (e.g. in the pharmaceutical sector). An interesting idea for its use is the production of microbiological fuel cells with its participation. This article presents an overview of the industrial applications of a biocarbonate, which is a product of different types of biomass.
Źródło:
Technologia i Jakość Wyrobów; 2021, 66; 185-197
2299-7989
Pojawia się w:
Technologia i Jakość Wyrobów
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Carbonization of biomass – an efficient tool to decrease the emission of CO2
Autorzy:
Kobyłecki, R.
Ścisłowska, M.
Bis, Z.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/240225.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
biochar
biocoal
biocarbon
biomass
CCS
CO2 removal
biowęgiel
biomasa
usuwanie CO2
Opis:
The paper presents the results and analysis of biomass processing in order to provide the conditions for the most profitable use of the biomass in modern and efficient power generation systems with particular attention put on the decrease of the emission of carbon dioxide (CO2) and no need to develop carbon capture and storage plants. The promising concept of CO2 storage via the production of biochar and the advantages of its application as a promising carbon sink is also presented and the results are supported by authors’ own experimental data. The idea enables the production of electricity, as well as (optionally) heat and cold from the thermal treatment of biomass with simultaneous storage of the CO2 in a stable and environmentally-friendly way. The key part of the process is run in a specially-designed reactor where the biomass is heated up in the absence of oxygen. The evolved volatile matter is used to produce heat/cold and electricity while the remaining solid product (almost completely dry residue) is sequestrated in soil. The results indicate that in order to reduce the emission of CO2 the biomass should rather be 'cut and char' than just 'cut and burn', particularly that the charred biomass may also become a significant source of nutrients for the plants after sequestration in soil.
Źródło:
Archives of Thermodynamics; 2013, 34, 3; 185-195
1231-0956
2083-6023
Pojawia się w:
Archives of Thermodynamics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analysis of The Energy Parameters of Selected Biomass and Biochar Types and the Environmental Impact of Their Ashes
Autorzy:
Kujawska, Justyna
Bilicz, Ewelina
Mendyk, Emilia
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/27314831.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
biochar
biomass
energy parameters
environmental impact
biowęgiel
biomasa
parametry energetyczne
wpływ na środowisko
Opis:
The study determined the similarities and differences between the fuel properties of different types of biomass (triticale and oat straw; bark: oak, alder, hornbeam, pine) and biochar (municipal waste biochar, composting biochar, pellet biochar and Fluid’s biochar). Bulk and actual densities and moisture contents, ash amounts, elemental composition (C, H, N) were determined, and the calorific value, heat of combustion and porosity of the substances studied were calculated. In addition, the physico-chemical properties of the ashes were determined. All the substances tested have high energy potential and can be used as biofuel. Fluid's biochar had the best energy properties due to the highest calorific value and heat of combustion, as well as carbon content, with a small amount of ash. Varying composition of the ashes obtained still poses a problem in developing methods for their management.
Źródło:
Civil and Environmental Engineering Reports; 2022, 32, 4; 147--166
2080-5187
2450-8594
Pojawia się w:
Civil and Environmental Engineering Reports
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Rapeseed biomass -– a renewable source of energy - current state and development perspectives
Biomasa rzepakowa odnawialnym źródłem energii - stan obecny i perspektywy rozwoju
Autorzy:
Leśmian-Kordas, R.
Bojanowska, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/359399.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Akademia Morska w Szczecinie. Wydawnictwo AMSz
Tematy:
biomasa
uboczne produkty rolne
rzepak
współspalanie
biowęgiel
biomass
agricultural residues
rape seed
co-firing
biochar
Opis:
In the article there have been presented the current state and perspectives in the scope of using rapeseed biomass, with particular consideration of solid biodegradable by-products of the technology of obtaining oils-expellers and rapeseed meal. Rapeseed biomass has been characterised with respect to its technological properties essential in combustion processes, both after conversion into bio-char and bio-oil and with respect to its raw, unprocessed form. The reasonableness of applying this kind of agrobiomass in co-combustion with minable fuels has been shown, resulting from conditions of agricultural production, increasing rapeseed production and by-products, with their incomplete use in the land, in view of the obligatory increased participation of biomass in the structure of fuels applied for producing electric and heat energy. The current state of agrobiomass supply logistics to the boiler plant has been analysed, pointing out its significance in shaping demand satisfaction for biomass using rapeseed waste products.
W artykule przedstawiono stan obecny oraz perspektywy w zakresie wykorzystania biomasy rzepakowej, ze szczególnym uwzględnieniem stałych biodegradowalnych produktów ubocznych technologii otrzymywania olejów - wytłoków oraz śruty rzepakowej. Scharakteryzowano biomasę rzepakową pod kątem jej właściwości technologicznych istotnych w procesach spalania, zarówno po konwersji do biowęgla i bioleju, jak również w odniesieniu do jej postaci surowej, nieprzetworzonej. Wykazano racjonalność stosowania tego rodzaju agrobiomasy w procesach współspalania z paliwami kopalnymi, wynikającą z uwarunkowań produkcji rolniczej, wzrastającej produkcji rzepaku oraz produktów pochodnych, przy ich niepełnym wykorzystaniu w kraju, wobec obligatoryjnego zwiększania udziału biomasy w strukturze paliw stosowanych do wytwarzania energii elektrycznej i cieplnej. Przeanalizowano aktualny stan logistyki dostaw agrobiomasy do kotłowni, wskazując na jej znaczenie w kształtowaniu stopnia zaspokojenia popytu na biomasę z wykorzystaniem odpadowych produktów rzepakowych
Źródło:
Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Szczecinie; 2010, 24 (96); 17-24
1733-8670
2392-0378
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Szczecinie
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Technologie produkcji biowęgla – zalety i wady
Technologies for the production of biochar – advantages and disadvantages
Autorzy:
Dębowski, M.
Pawlak-Kruczek, H.
Czerep, M.
Brzdękiewicz, A.
Słomczyński, Z.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/907105.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Ceramiki i Materiałów Budowlanych
Tematy:
biomasa
piroliza
biowęgiel
toryfikacja
technologia
przegląd
toryfikator
biomass
pyrolysis
biochar
torrefaction
technology
review
torrefaction unit
Opis:
Rosnące zapotrzebowanie na energię zmusza do poszukiwania nowych rozwiązań umożliwiających jej pozyskanie – konwersję. Najprostszym sposobem wytwarzania ciepła oraz energii elektrycznej jest proces spalania paliwa w kotłach energetycznych. Najbardziej popularnymi paliwami są węgiel brunatny lub kamienny. Ze względu na wyczerpalność tych zasobów oraz konieczność redukcji emisji CO2, poszukiwane są inne rozwiązania. Jednym z dobrze rokujących kierunków rozwoju jest spalanie biowęgla, który należy rozumieć jako biomasę poddaną obróbce cieplnej, tj. wolnej pirolizie inaczej toryfikacji. Toryfikacja polega na powolnej dekompozycji termicznej składowych biomasy poprzez jej ogrzewanie do stosunkowo niskiej temperatury w atmosferze bez utleniacza. Przeprowadzono wiele prac badawczych, stąd proces jest w znacznej mierze rozpoznany. W chwili obecnej realizowane są pracę nad przeniesieniem wyników badań i technologii ze skali laboratoryjnej do przemysłowej. W zamyśle konstruktorów jest to, aby reaktory do produkcji biowęgla były w dużym stopniu autotermiczne, tym samym, by w trakcie pracy nie wymagały dodatkowego źródła energii, poza gazem procesowym wydzielanym z materiału poddanego obróbce. W pracy przedstawiono wymagania stawiane biowęglowi i trudności, które trzeba rozwiązać w procesie jego produkcji. Omówiono różne, dostępne na rynku, technologie oraz je porównano.
Rising energy demand forced to seek new solutions for its acquisition – conversion. The simplest method of producing heat and electricity is the combustion process in power plant boilers. The most common fuels are lignite and hard coal. Due to limited resources of these fuels and the need to reduce the CO2 emissions, other solutions are sought. One of the promising direction is the biochar burning, which implies the biomass is subjected to heat treatment – i.e. slow pyrolysis otherwise torrefaction. Torrefaction consists in a slow thermal decomposition of biomass components by heating it to a relatively low temperature in the atmosphere without oxidant. Many studies conducted thus the process is largely recognized. Currently work on the transfer of research results and technologies from the laboratory scale to industrial scale are carried out. The intention of designers is to reactors for the production of biochar were largely autothermal thereby that during operation does not require an additional power source, otherwise the process gas is secreted from the treated material. The paper presents what are the requirements for biochars and shows difficulties that must be solved in the process of their production. Various technologies available on the market are shown, together with a comparison of their advantages and disadvantages.
Źródło:
Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych; 2016, R. 9, nr 26, 26; 26-39
1899-3230
Pojawia się w:
Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Chemical Composition of Biochar from Combustion in Local Heating
Skład chemiczny biowęgla ze spalania w ogrzewaniu lokalnym
Autorzy:
Ruzickova, J.
Kucbel, M.
Raclavsky, K.
Raclavska, H.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/318478.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Przeróbki Kopalin
Tematy:
biowęgiel
biomasa
spalanie
znaczniki organiczne
anhydrosacharydy
reten
Py-GC/MS
biochar
biomass
combustion
organic markers
anhydrosaccharides
retene
Opis:
Chemical composition of biochar from combustion in household heating was analyzed by pyrolysis gas chromatography with mass spectrometry detector. Various types of wooden briquettes used as a fuel are compared on the basis of concentrations of organic compounds identified in pyrolysates from biochar. Anhydrosaccharides, retene and chrysene can be used as organic markers. The retene/(retene + chrysene) ratio has the same range of values in biochar and in PM particles in the atmosphere. This ratio can be utilized for identification of burned biomass from the sample of biochar.
Skład chemiczny biowęgla ze spalania podczas ogrzewania gospodarstw domowych był analizowany za pomocą chromatografii gazowej pirolizy z użyciem masowego detektora spektrometrycznego. Różne typy drewnianych brykietów zastosowanych jako paliwo zostały porównane na podstawie stężeń związków organicznych rozpoznanych w produktach pirolizy z biowęgla. Anhydrosacharydy, reten oraz chryzen były zastosowane jako znaczniki organiczne. Stosunek reten/(reten + chryzen) ma ten sam zakres wartości dla biowęgla, jak i dla ziaren pyłu zawieszonego PM w atmosferze. Wskaźnik ten może zostać zastosowany do identyfikacji spalonej biomasy z próbki biowęgla.
Źródło:
Inżynieria Mineralna; 2016, R. 17, nr 1, 1; 23-27
1640-4920
Pojawia się w:
Inżynieria Mineralna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Charakterystyka wybranych technologii produkcji energii z biomasy w energetyce rozproszonej
Characteristic of selected biomass technologies in distributed energy sector
Autorzy:
Mirowski, T.
Mokrzycki, E.
Filipowicz, M.
Sornek, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/395085.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
OZE
kotły na biomasę
kogeneracja
biomasa
pelet
toryfikacja
biowęgiel
RES
biomass boilers
cogeneration
biomass
pellet
torrefaction
biochar
Opis:
Zmiany, które dokonują się na krajowym rynku paliw stałych, w szczególności prognozy dotyczące wzrostu cen, a także rosnące wymagania związane z przestrzeganiem obowiązujących norm ochrony środowiska, powodują wzrost zainteresowania odnawialnymi źródłami energii, zwłaszcza biomasą, wiatrem i promieniowaniem słonecznym. Źródła te umożliwiają osiągnięcie redukcji emisji CO2, a tym samym uniknięcie kosztów środowiskowych po 2020 roku. Dlatego też istotne znaczenie w tym zakresie będzie miał rozwój energetyki rozproszonej, która wyposażona w kotły biomasowe, kotły gazowe i wysokosprawne CHP, umożliwi spełnienie obowiązujących norm w zakresie efektywności energetycznej oraz emisji zanieczyszczeń do powietrza. Trzeba podkreślić, że podejmowane działania związane z ograniczeniem emisji (ustawa antysmogowa) będą przyczyniać się do zmniejszenia zużycia węgla w sektorze drobnych odbiorców (gospodarstwa domowe, rolnictwo oraz pozostali odbiorcy) na korzyść biomasy bądź innych źródeł odnawialnych. W artykule dokonano przeglądu wybranych technologii biomasowych: - kotły opalane biomasą rozdrobnioną (fluidalne, pyłowe oraz rusztowe), - kotły do spalania słomy, - układy kogeneracyjne zasilane biomasą, - toryfikacja i karbonizacja biomasy. W wymienionych technologiach biomasowych pokłada się nadzieję na ich dynamiczny rozwój i praktyczne zastosowanie w najbliższych latach, a tym samym na poprawę trudnej sytuacji w sektorze energetyki rozproszonej w zakresie mocy do 50 MW.
The changes in the domestic solid fuel market (including forecasted increases in the fuel prices) and the growing requirements related to actual environmental standards, result in increased interest in renewable energy sources, such as biomass, wind and solar energy. These sources will allow to achieve reduction in the CO2 emission, and consequently – avoid environmental costs after 2020. Therefore, the development of distributed energy systems, based on the use of biomass boilers, gas boilers and high efficiency combined heat and power units, will enable the fulfillment of current standards in the field of energy efficiency and emission of pollutants to the atmosphere. It should be emphasized that the actions taken to reduce emissions (e.g. anti-smog act) will contribute to reducing coal consumption in the municipal and housing sector (households, agriculture and other customers) in favor of biomass and other renewable energy sources. The article reviews selected biomass technologies: - fluidized, dust and grate boilers, - straw-fired boilers, - cogeneration systems powered by biomass, - torrefaction and biomass carbonisation. The mentioned technologies are characterized by a high potential of in the field of dynamic development and practical application in the coming years. Thus, they can improve difficult situation in the distributed energy sector with a capacity up to 50 MW.
Źródło:
Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN; 2018, 105; 63-73
2080-0819
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Fractional composition of humic compounds and the capacity to bind cadmium ions from the solution by biologically and thermally processed Miscanthus giganteus biomass
Skład frakcyjny związków humusowych oraz zdolności wiązania jonów kadmu z roztworu przez biomasę Miscanthus giganteus przekształconą biologicznie i termicznie
Autorzy:
Gondek, K.
Mierzwa-Hersztek, M.
Kopec, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/36088.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Agrofizyki PAN
Tematy:
fractional composition
humic compound
capacity
bind cadmium ion
cadmium ion
Miscanthus x giganteus
biomass
compost
biochar
cadmium sorption
Opis:
The capacity of functional groups of soil organic matter to form organometallic complexes may efficiently reduce the risk of migration of toxic ions of heavy metals in the environment. Therefore, a research was conducted to determine the effect of composting and pyrolysis of Miscanthus giganteus biomass on the quality of humic compounds and on the ability of these materials to bind cadmium ions from the solution. Both processes did not cause any significantly favorable changes in fractional composition of the humic compounds of the transformed Miscanthus giganteus biomass. In the case of the unprocessed and composted biomass, changes in cadmium sorption by the materials used in the research, depending on Cd dose and how long the sample was in contact with the solution, had a similar course, which indicates that the responses taking place directly after the application of the solution that contained Cd ions were stable. In the case of thermal processing of Miscanthus giganteus biomass, it was found that Cd content in the solution decreased with time. Lower cadmium concentrations in the extracts after separation of the biomass were determined in the series with biologically transformed Miscanthus giganteus.
Zdolność grup funkcyjnych materii organicznej do tworzenia kompleksów metaloorganicznych może wydajnie zmniejszyć ryzyko migracji jonów toksycznych metali ciężkich w środowisku. W związku z tym przeprowadzono badania, których celem było określenie wpływu kompostowania i pirolizy biomasy Miscanthus giganteus na jakość związków humusowych oraz możliwości wiązania jonów kadmu z roztworu przez te materiały. Oba procesy nie spowodowały znacząco korzystnych zmian w składzie frakcyjnym związków humusowych przekształconej biomasy Miscanthus giganteus. Przebieg zmian sorpcji kadmu przez materiały wykorzystane w badaniach, w zależności od dawki Cd i czasu kontaktu próbki z roztworem w przypadku biomasy nieprzetworzonej i przekompostowanej zachodził podobnie świadcząc o stabilnych reakcjach mających miejsce bezpośrednio po aplikacji roztworu zawierającego jony Cd. W przypadku termicznego przekształcenia biomasy Miscanthus giganteus stwierdzono zmniejszanie się zawartości Cd w roztworze wraz z upływem czasu. Mniejsze stężenia kadmu w ekstraktach po oddzieleniu biomasy oznaczono w serii z Miscanthus giganteus przekształconym biologicznie.
Źródło:
Acta Agrophysica; 2016, 23, 3
1234-4125
Pojawia się w:
Acta Agrophysica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Biowęgiel odpowiedzią na aktualne problemy ochrony środowiska
Biochar - a response to current environmental issues
Autorzy:
Malińska, K
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/297236.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Politechnika Częstochowska. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
Tematy:
biowęgiel
biokarbonat
agrokarbonat
karbonat
piroliza
sekwestracja węgla w glebie
biomasa
odpady organiczne
ograniczenie emisji gazów cieplarnianych
kompostowanie
odzysk energii
biochar
biocarbonate
agrichar
charcoal
pyrolysis
carbon sequestration in soil
biomass
organic waste
mitigation of GHG emissions
composting
energy recovery
Opis:
Narastające problemy ochrony środowiska związane z postępującą degradacją gleb, nasilającymi się skutkami zmian klimatycznych, produkcją energii oraz zagospodarowaniem odpadów wymagają poszukiwania nowych, skuteczniejszych i tańszych rozwiązań. Jednym z proponowanych rozwiązań aktualnych problemów w obszarze ochrony środowiska jest biowęgiel, czyli karbonat otrzymany w procesie pirolizy biomasy roślinnej oraz odpadów organicznych. Biowęgiel i jego zastosowanie nie jest rozwiązaniem nowym - od wieków stosowany był w rolnictwie. Jednakże w ostatnich latach jego właściwości i potencjalne zastosowania „odkrywane” są na nowo i obecnie można stwierdzić, że tradycyjnie znany karbonat, w odpowiedzi na współczesne potrzeby i zastosowania w obszarze ochrony środowiska, zyskał nową „markę” i funkcjonuje jako biowęgiel. Substraty do produkcji biowęgla obejmują zróżnicowaną grupę materiałów, do której należą: rośliny energetyczne, odpady leśne, biomasa rolnicza, osady ściekowe, organiczna frakcja odpadów komunalnych czy pozostałości z przetwórstwa rolno-spożywczego. Wybór substratów uzależniony jest m.in. od właściwości fizykochemicznych (np. zawartości wody i substancji organicznej, rozmiaru cząstek), potencjalnego zastosowania (np. do produkcji energii, na cele rolnicze, do usuwania zanieczyszczeń), aspektów logistycznych oraz procesu pirolizy i jego parametrów. Biowęgiel dzięki takim właściwościom fizykochemicznym, jak wysoka zawartość węgla organicznego w formie stabilnej i substancji mineralnych, znacznie rozwiniętej porowatości i powierzchni właściwej, może być z powodzeniem wykorzystywany: w bioenergetyce jako paliwo odnawialne; do sekwestracji węgla w glebie; w procesie kompostowania jako materiał strukturalny czy dodatek ograniczający emisję amoniaku; w produkcji nawozów organicznych na bazie biowęgla; do poprawy właściwości gleb użytkowanych rolniczo; do usuwania zanieczyszczeń z roztworów wodnych, ścieków komunalnych i przemysłowych, oraz gazów procesowych; w remediacji gleb zanieczyszczonych związkami organicznymi i nieorganicznymi, oraz do ograniczania zanieczyszczenia wód podziemnych i powierzchniowych poprzez retencję np. składników biogennych w glebie. Wykorzystanie biowęgla w ochronie środowiska niesie ze sobą wiele korzyści, m.in. takich, jak możliwość zastąpienia paliw kopalnych paliwem odnawialnym, poprawę właściwości gleb, np. zwiększenie ilości węgla w glebie czy pojemności wodnej gruntu, ograniczenie zużycia nawozów organicznych i nieorganicznych oraz środków ochrony roślin, a tym samym ryzyka zanieczyszczenia wód podziemnych i powierzchniowych. Pomimo wielu rozpoznanych korzyści, produkcja biowęgla oraz wprowadzanie go do środowiska naturalnego może również nieść ze sobą pewne zagrożenia. Mogą one dotyczyć m.in. intensywnego pozyskiwania biomasy z upraw, a tym samym prowadzić do degradacji gleb, wprowadzania toksycznych związków, np. WWA, dioksyn i furanów, do środowiska glebowego, co wpływa negatywnie na żywe organizmy i może prowadzić do zanieczyszczenia wód podziemnych. Co więcej, właściwości fizykochemiczne biowęgla otrzymanego z różnych substratów, jak również procesy i mechanizmy długookresowego wpływu na środowisko naturalne, nie zostały jeszcze w pełni poznane. Dalsze kierunki badań powinny więc obejmować m.in. opracowanie systemu klasyfikacji biowęgli otrzymanych z różnych substratów w oparciu o ich właściwości fizykochemiczne i kryteria zastosowań, analizę możliwości optymalizacji parametrów procesu pirolizy w celu uzyskania pożądanych właściwości biowęgla dla różnych zastosowań w ochronie środowiska, ocenę wpływu stosowania biowęgla na środowisko naturalne w dłuższej perspektywie czasowej, określenie występowania potencjalnych zagrożeń związanych z wprowadzeniembiowęgla do środowiska, analizę kosztów produkcji biowęgla oraz dostępności substratów przydatnych do jego produkcji oraz kosztów stosowania biowęgla, np. do produkcji energii, remediacji zanieczyszczonych gruntów, poprawy właściwości gleb czy też usuwania zanieczyszczeń ze ścieków komunalnych i przemysłowych.
In recent years the most pressing environmental issues include widespread degradation of soil, global climate change, production of energy and management of waste. Therefore, there is a need for new more efficient and affordable methods that would allow for addressing all of these issues. Biochar and its properties could be a response to current environmental challenges. Biochar is a solid carbon-rich product referred to as charcoal obtained from pyrolysis of various biomass feedstock. Biochar is not a new idea as it has been applied in agriculture for centuries. However, its properties and potential applications are being “rediscovered” now, and traditionally known charcoal was “rebranded” to biochar to address the needs and applications for environment protection. There is a diversified group of feedstock materials that can be used for production of biochar including energy crops, forestry residues, agricultural biomass, sewage sludge, biodegradable fraction of municipal waste and food processing residues. Selection of a feedstock material depends on physical and chemical properties (i.e. moisture content, organic matter content, particle size, etc.), potential applications (i.e. energy production, agriculture, removal of contaminants, etc.), biomass provision and logistics, and also pyrolysis technology and process parameters. Biochar due to its properties such as high content of stable organic carbon and minerals, high porosity and surface area can be applied for bioenergy production, sequestration of carbon in soil, composting and production of biochar-based composts and fertilizers, improvement of soil properties, removal of contaminants from liquid solutions, municipal and industrial wastewater. Also, treatment of post-processing gases, remediation of soil contaminated with organic and inorganic compounds, and reduction of contamination of groundwater and surface water through retention of nutrients in soil can be obtained using biochar. Applications of biochar have a number of benefits for protection of natural environment including substitution of fossil fuels, improvement of soils through increase in carbon content or water holding capacity, reduction of organic and inorganic fertilizers and pesticides, and thus mitigation of groundwater and surface water contamination. Despite the great potential of biochar and numerous benefits of its applications, production of biochar and its introduction to soil may also pose some threats. These threats may include intensive biomass production that could lead to competition with land or food production, degradation of soil, contamination of soil with toxic compounds, e.g. PAHs, dioxins and furans which have negative effects on biota and cause contamination of groundwater. It has to be pointed out that some of the physical and chemical properties of biochars produced from different feedstock materials as well as processes and mechanisms behind the biochar-soil interactions, and also long-term effects of biochar on natural environment are still not fully understood and explained. Therefore, future research should focus on development of a biochar classification system based on physical and chemical properties and selected applications, evaluation of pyrolysis parameters in order to engineer biochars with required properties for selected applications, assessment of biochar effects on natural environment in long-term perspective, environmental risk assessment of various types of biochars, cost analysis for biochar production, biomass provision and applications for environmental protection, e.g. production of energy, remediation of contaminated soil, improvement of agricultural soil, and removal of contaminants from municipal and industrial wastewater.
Źródło:
Inżynieria i Ochrona Środowiska; 2012, 15, 4; 387-403
1505-3695
2391-7253
Pojawia się w:
Inżynieria i Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
    Wyświetlanie 1-11 z 11

    Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies