- Tytuł:
-
Dobór modelu i wyznaczanie parametrów kinetycznych aktywności oddechowej odpadów w trakcie procesu tlenowej biostabilizacji frakcji podsitowej odpadów komunalnych
Model Selection and Estimation of Kinetic Parameters of Oxygen Consumption During Biostabilization of Under-size Fraction of Municipal Solid Waste - Autorzy:
-
Stegenta, S.
Kałdun, B.
Białowiec, A. - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/1817968.pdf
- Data publikacji:
- 2016
- Wydawca:
- Politechnika Koszalińska. Wydawnictwo Uczelniane
- Tematy:
-
biostabilizacja odpadów
frakcja podsitowa
parametry kinetyczne
zużycie tlenu
biostabilization
under-size fraction
municipal solid waste
kinetic parameters
oxygen demand
biostimulator - Opis:
-
Końcowym produktem procesu biostabizacji jest stabilizat, czyli odpad stały, który po biologicznym przetworzeniu, spełnia wymogi rozporządzenia Ministra Środowiska w sprawie mechaniczno-biologicznego przetwarzania zmieszanych odpadów komunalnych (Dz.U. z 2012, poz. 1052). Aby określić stopień stabilizacji odpadu, (w praktyce stopień dekompozycji materii organicznej), stosuje się wskaźniki określające aktywność biologiczną. W polskim prawie przyjęto iż jednym z parametrów wskazującym na stopień stabilizacji odpadu jest aktywność respirometryczna AT4 (rozporządzenie Dz.U. z 2012, poz. 1052). Zużycie tlenu w trakcie procesu rozkładu materii organicznej zawartej w odpadach może mieć charakter równania 0-ego lub 1-ego rzędu. Odpowiednie dopasowanie modelu do reakcji jest kluczowe aby wyznaczyć poprawnie parametry kinetyczne reakcji. Z tego względu wykonano badania, których celem było sprawdzenie stopnia dopasowania 2 modeli matematycznych do krzywej zużycia tlenu dla próbek odpadów będących w różnych fazach procesu biostabilizacji oraz zaproponowanie modelu o najwyższej użyteczności. Eksperyment przeprowadzono w skali technicznej, w instalacji do biostabilizacji odpadów, gdzie stosowany jest biopreparat bakteryjny w celu obniżenia uciążliwości odorowej. Badania wykonano w dwóch wariantach z wykorzystaniem partii odpadów zaszczepionych biopreparatem i odpadów niezaszczepionych. W trakcie procesu biostabilizacji pobierano próbki odpadów w interwałach cotygodniowych. Po pobraniu, próbki odpadów transportowane były do laboratorium, gdzie tego samego dnia rozpoczynano pomiary aktywności oddechowej metodą OxiTop®. Przeprowadzone badania wykazały, iż niezależnie od czasu trwania procesu oraz zastosowania lub niezastosowania inokulacji biopreparatem modelem najlepiej opisującym kinetykę zużycia tlenu jest model I-ego rzędu. Wykazano także, iż dodatek biopreparatu spowodował podwyższenie aktywności oddechowej odpadów w pierwszych 3 tygodniach procesu biostabilizacji.
Final product of waste biostabilization process is stabilized organic fraction. It is a solid waste, after biological process, which perform requirements of actual law regulation (Dz.U. z 2012, poz. 1052). To determine stabilization of waste degree (in practice decomposition of organic matter degree), used indicator which define biological activity. The Polish regulations adopted that one of the parameters indicating the degree of stabilization of waste, is the respiration activity index AT4. Oxygen consumption during organic matter decomposition process, could have 0-order or 1st-orderreaction character. Suitable fit of the model to react is crucial, to correctly determine the kinetic parameters of the reaction. For this reason, experiments, which purposes were to: examine the relevance of two mathematical models, to the oxygen consumption curves, for waste samples that are in various stages of the biostabilization process, and to propose a model of the highest utility, were performed. The study was conducted on an industrial scale, in operating conditions biostabilization plant, where biostimulator was used to reduce odors. Two variants, first using waste with biostimulator and second without biostimulator were tested. During the biostabilization process, samples were collected in weekly intervals. Samples of waste were transported to the laboratory, where respiratory activity was measured. Research has shown that independently of the duration of the process, and the inoculation or without -inoculation of biostimulator, the best fitting model which describes the kinetics of oxygen consumption is the first order reaction model. It was also shown that the addition of biostimulator increase respiration activity of waste during first 3 weeks of biostabilization process. - Źródło:
-
Rocznik Ochrona Środowiska; 2016, Tom 18, cz. 1; 800-814
1506-218X - Pojawia się w:
- Rocznik Ochrona Środowiska
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł