Informacja

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

Wyszukujesz frazę "anaerobic sludge digestion" wg kryterium: Wszystkie pola


Wyświetlanie 1-44 z 44
Tytuł:
Low intensity surplus activated sludge pretreatment before anaerobic digestion
Autorzy:
Suschka, J.
Grübel, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/204931.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
anaerobic sludge digestion
biogas production
sludge disintegration
disintegration degree
hybrid pre-treatment
Opis:
Sewage sludge (municipal, or industrial) treatment is still a problem in so far that it is not satisfactorily resolved in terms of cost and final disposal. Two common forms of sludge disposal are possible; the first being direct disposal on land (including agriculture) and the second being incineration (ash production), although neither of these methods are universally applied. Simplifying the issue, direct sludge disposal on land is seldom applied for sanitary and environmental reasons, while incineration is not popular for financial (high costs) reasons. Very often medium and large wastewater treatment plants apply anaerobic digestion for sludge hygiene principles, reducing the amount to be disposed and for biogas (energy) production. With the progress in sewage biological treatment aiming at nutrient removal, primary sludge has been omitted in the working processes and only surplus activated sludge requires handling. Anaerobic digestion of waste activated sludge (WAS) is more difficult due to the presence of microorganisms, the decomposition of which requires a relatively long time for hydrolysis. In order to upgrade the hydrolysis effects, several different pre-treatment processes have already been developed and introduced. The additional pre-treatment processes applied are aimed at residual sludge bulk mass minimization, shortening of the anaerobic digestion process or higher biogas production, and therefore require additional energy. The water-energy-waste Nexus (treads of) of the benefits and operational difficulties, including energy costs are discussed in this paper. The intensity of pre-treatment processes to upgrade the microorganism’s hydrolysis has crucial implications. Here a low intensity pre-treatment process, alkalisation and hydrodynamic disintegration - hybrid process - were presented in order to achieve sufficient effects of WAS anaerobic digestion. A sludge digestion efficiency increase expressed as 45% biogas additional production and 52% of the total or volatile solids reduction has been confirmed.
Źródło:
Archives of Environmental Protection; 2017, 43, 4; 50-57
2083-4772
2083-4810
Pojawia się w:
Archives of Environmental Protection
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Nitrogen in the Process of Waste Activated Sludge Anaerobic Digestion
Azot w procesie beztlenowej stabilizacji osadów ściekowych
Autorzy:
Suschka, J.
Grübel, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/205014.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
waste activated sludge
anaerobic digestion
nitrogen
struvite
osady ściekowe
fermentacja beztlenowa
azotu
struwit
Opis:
Primary or secondary sewage sludge in medium and large WWTP are most often processed by anaerobic digestion, as a method of conditioning, sludge quantity minimization and biogas production. With the aim to achieve the best results of sludge processing several modifications of technologies were suggested, investigated and introduced in the full technical scale. Various sludge pretreatment technologies before anaerobic treatment have been widely investigated and partially introduced. Obviously, there are always some limitations and some negative side effects. Selected aspects have been presented and discussed. The problem of nitrogen has been highlighted on the basis of the carried out investigations. The single and two step - mesophilic and thermophilic - anaerobic waste activated sludge digestion processes, preceded by preliminary hydrolysis were investigated. The aim of lab-scale experiments was pre-treatment of the sludge by means of low intensive alkaline and hydrodynamic disintegration. Depending on the pretreatment technologies and the digestion temperature large ammonia concentrations, up to 1800 mg NH4/dm3 have been measured. Return of the sludge liquor to the main sewage treatment line means additional nitrogen removal costs. Possible solutions are discussed.
Wstępne lub wtórne osady ściekowe powstające w średnich i dużych oczyszczalniach ścieków są najczęściej przetwarzane i kondycjonowane w procesie beztlenowej fermentacji, czego skutkiem jest zmniejszenie ilości osadów oraz produkcja biogazu. W celu osiągnięcia lepszych rezultatów beztlenowej fermentacji osadów wprowadza się metody wstępnej hydrolizy osadów przed właściwym procesem fermentacji. Niektóre z tych metod znalazły zastosowanie w pełnej skali technicznej, a inne są badane i wprowadzane w sposób częściowy. Oczywiście, zawsze są pewne ograniczenia stosowania określonych metod i mogą występować pewne negatywne skutki uboczne. W artykule przedstawiono wybrane aspekty związane ze stosowaniem wstępnych procesów hydrolizy przed jedno- i dwustopniowym procesem fermentacji w warunkach mezofi lowych i termofi lowych. Jako wstępny proces hydrolizy zastosowano proces chemicznej i hydrodynamicznej dezintegracji. W zależności od zastosowanego procesu wstępnego oraz temperatury prowadzenia procesu fermentacji beztlenowej odnotowano znaczne stężenia amoniaku w cieczy osadowej dochodzące do 1800 mg NH4/dm3. Zawracanie cieczy osadowej do głównego strumienia oczyszczanych ścieków oznacza istotne zwiększenie kosztów oczyszczania ścieków. Recyrkulacja odcieków wymagałaby poniesienia dodatkowych kosztów związanych z usuwaniem azotu. W pracy, wskazano na możliwe do zastosowania procesy minimalizacji azotu amonowego w odciekach z procesu fermentacji osadów.
Źródło:
Archives of Environmental Protection; 2014, 40, 2; 123-136
2083-4772
2083-4810
Pojawia się w:
Archives of Environmental Protection
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Energy and sustainability of operation of a wastewater treatment plant
Autorzy:
Bodík, I.
Kubaská, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/208254.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
wastewater treatment
biogas
energy utilization
sewage pumping plant
sludge digestion
toxicity
water treatment plants
anaerobic sludge digestion
energy consumption
wastewater treatment plants
oczyszczanie ścieków
biogaz
wykorzystanie energii
przepompownie ścieków
fermentacja osadów
toksyczność
stacje uzdatniania wody
fermentacja beztlenowa osadów
zużycie energii
oczyszczalnie ścieków
Opis:
The study summarises the energy consumption data obtained from the Slovak wastewater treatment plants. Overall, 51 large WWTPs using mesophilic anaerobic sludge digestion and biogas utilisation (the total capacity of 2.5 mil. p.e.) and 17 small rural WWTPs (the total capacity 15 000 p.e.) were compared in many technological and energy parameters. The average energy consumption in large WWTPs in Slovakia is 0.485 kWh/m3 and 0.915 kWh/m3 in small rural plants. The average energy demand related to BOD5 load represents the value of 2.27 kWh/kg BOD5, in Slovak plants. The specific energy production is relatively low - in average 1.2 kWh el /m3 of produced biogas and 0.1 kWh el /m 3 of treated wastewater, respectively. The average energy autarky in Slovak plants is 25.2%. Some plants have high energy autarky (>65%), despite no external biowastes being dosed to these during operation.
Źródło:
Environment Protection Engineering; 2013, 39, 2; 15-24
0324-8828
Pojawia się w:
Environment Protection Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Porównanie biotycznych i abiotycznych zmian WWA w fazie stałej i ciekłej podczas beztlenowej przeróbki osadów
Comparison of biotic and abiotic PAHs changes in solid and liquid phase during anaerobic sewage sludge digestion
Autorzy:
Włodarczyk-Makuła, M
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/297463.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Politechnika Częstochowska. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
Tematy:
WWA
osady ściekowe
ciecze nadosadowe
GC-MS
warunki anaerobowe
PAHs
sewage sludge
supernatants
anaerobic conditions
Opis:
W pracy przedstawiono wyniki badań zmian ilościowych WWA w osadach ściekowych i cieczach nadosadowych podczas fermentacji osadów. Zawartości WWA w osadach podawane są w odniesieniu do suchej masy. Podczas fermentacji osadów następuje ubytek suchej masy wynikający z przemian biochemicznych związków organicznych. Stężenia WWA w cieczach nadosadowych często są pomijane. Ciecze zawracane są do ciągu technologicznego oczyszczania, zatem mogą wzbogacać ścieki surowe w dodatkowe ilości tych związków. Badania prowadzono z wykorzystaniem osadów surowych i przefermentowanych z miejskiej oczyszczalni ścieków, do której doprowadzane są ścieki bytowo-gospodarcze oraz przemysłowe. Osady po wymieszaniu inkubowano w ciemności w temperaturze 36°C (osady biotyczne). W tych samych warunkach przechowywano osady, w których aktywność mikroorganizmów została zahamowana przez dodatek azydku sodu (osady abiotyczne). WWA analizowano w osadach przed inkubacją oraz po 22 dobach przechowywania w warunkach anaerobowych. Ekstrakcję prowadzono w płuczce ultradźwiękowej z wykorzystaniem mieszaniny rozpuszczalników organicznych. Ekstrakty zatężano w strumieniu azotu i oczyszczano w warunkach próżniowych SPE. Oznaczanie ilościowe wykonano techniką GC-MS. Określono stężenia 16 WWA zgodnie z listą US EPA. Wartość odzysków WWA wyznaczono po wprowadzeniu mieszaniny standardowej do analizowanych materiałów (osady ściekowe, ciecze nadosadowe). Uwzględniając zmiany zawartość suchej masy osadów, objętości cieczy nadosadowych oraz stężenia WWA w osadach i cieczach, sporządzono bilans WWA w fazie stałej i cieczy nadosadowej. Średnia sumaryczna zawartość WWA w mieszaninie osadow przygotowanych do badań wynosiła 70 μg/l (w tym w fazie stałej 93%). Podczas fermentacji (osady biotyczne) nastąpiło obniżenie stężenia WWA w osadach o 50% (w fazie stałej o 53-57%), natomiast podczas przechowywania osadów, w których zahamowano aktywność mikroorganizmów, odnotowano ubytek WWA w granicach od 28 do 35% (w fazie stałej 35÷40%). Potwierdza to możliwość biodegradacji tych związków w warunkach anaerobowych. Zwiększone ilości WWA w fazie ciekłej wskazują na desorpcję WWA do cieczy nadosadowych w warunkach anaerobowych.
The aim of that investigation was the changes of the PAHs content in the solid phase oF sewage sludge (dry mass) and in the supernatants during the methane fermentation process. Concentration of PAHs in sewage sludge is related to dry matter of sludge. Content of PAHs in supernatants from sewage sludge is omitted. During fermentation process the content of total of suspended solid decreased. In the studies, raw and stabilized sewage sludge from municipal treatment plant were used. Sewage sludges were mixed and incubated in darkness in temperature of 36°C (biotic samples). In the same conditions sewage sludge after inhibition of microorganisms activity was incubated (abiotic samples). The PAH determination in sludge and supernatants was carried out before and after digestion process. Extraction process for sewage sludge samples with organic solvents mixture was carried out in ultrasonic bath. Prepared extracts were concentrated down in nitrogen stream and purified using SPE technique. Quantitative analysis was done using GC-MS. The 16 PAHs listed by to US EPA were analyzed. Recoveries were determined by adding standard mixture to analyzed materials (sewage sludge, supernatant). Taking into account changes in the concentration of dry matter and change of supernatants volume as well as changes of PAHs concentration in solid phase and in liquid phase, PAHs were balanced as a mixture of liquid and solid particles. Average total PAH content in the sewage sludge mixture was 70 g/L (in the solid phase, 93%). During the fermentation (sludge biotic) PAH concentrations were reduced in sewage sludge by 50% (in the solid phase of 53-57%), and during storage of sludge, which inhibited the activity of micro-organisms, the loss of PAH covered in the range from 28 to 35% (in the solid phase 35-40%). This confirms the possibility of degradation of these compounds under anaerobic conditions. Increased levels of PAHs in the liquid phase indicated the PAHs desorption into liquid phase in aerobic conditions.
Źródło:
Inżynieria i Ochrona Środowiska; 2012, 15, 4; 365-372
1505-3695
2391-7253
Pojawia się w:
Inżynieria i Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Impact of Nanoparticles on Biogas Production from Anaerobic Digestion of Sewage Sludge
Autorzy:
Heikal, Ghada
Shakroum, Mohamed
Vranayova, Zuzana
Abdo, Ahmed
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2173380.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
biogas
methane
wastewater
sludge
anaerobic digestion
nanomaterial
magnetic nanoparticles
Opis:
Since anaerobic digestion (AD) is the preferred procedure for sludge treatment and disposal, it is constrained by the hydrolysis and acidogenesis stages. Nanomaterials have an impact on the AD process due to their unique properties (large specific surface areas, solubility, adsorption reduction of heavy metals, degradation of organic matter, reduction of hydrogen supplied and catalytic nature) which make them advantageous in many applications due to their effectiveness in improving the AD efficiency. Magnetic Nanoparticles (MNPs) were used in the present study to improve the biogas production. The experiments were divided into two stages to evaluate the effect of adding MNPs to two types of sewage sludge (SS): attached growth process (AG) and activated sludge (AS). The first stage consists of 15 tests divided into three experiments (A, B, and C). Doses of MNPs (20, 50, 100, 200) mg/l were added to all digesters in the same experiment except for one digester (the control). Experiments A, B and C achieved the highest biogas production when 100 mg/l of MNPs was added. They were 1.9, 1.93 and 2.07 times higher than the control for A, B and C respectively. The second stage consists of 12 tests with a pretreatment for some of SS. It was divided into two experiments (D, E), where the chemical pretreatment was applied to experiment D and the thermal pretreatment was applied to experiment E except for the control. For digester D4, which had 100 mg/l of MNPs after a chemical pretreatment at pH = 12, the biogas production increased by 2.2 times higher than the control (D0) and 1.5 times higher than the untreated sludge with the addition of 100 mg/l MNPs (DN). Thermal pretreatment at 100 °C with addition of 100 mg/l MNPs (E4) achieved a biogas yield 2 times higher than the control (E0), and 1.39 times higher than untreated sludge with 100 mg/l MNPs (EN). The previous results indicate that the integration of magnetite can serve as the conductive materials, promoting inherent indirect electron transfer (IET) and direct interspecies electron transfer (DIET) between methanogens and fermentative bacteria which lead to a more energy-efficient route for interspecies electron transfer and methane productivity. This study demonstrated the positive effect of magnetite on organic biodegradation, process stability and methane productivity.
Źródło:
Journal of Ecological Engineering; 2022, 23, 8; 222--240
2299-8993
Pojawia się w:
Journal of Ecological Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Anaerobic Co-Digestion of Sewage Sludge and Waste in High Solid State
Autorzy:
Aboulfotoh, Ahmed M.
Marie, Ahmed I.
El-Hefny, Rehab
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2105288.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
anaerobic co-digestion
thermal pretreatment
hydrolysis
waste
food waste
sludge
Opis:
In this study, the effect of thermal pre-treatment (TP) on the physical characteristics and co-digestion of a mixture of food waste and sludge was investigated. The food waste (FW) to sewage sludge (SS) ratio used in this research is 1:2 (VS-based) to form a final concentration of 11.20%. The inoculum to substrate ratio was set at 1:1 (volumebased). Undoubtedly, the results show that TP has changed the physical characteristics of the food waste to sewage sludge mixture. The results show that the pretreatment increased the biogas production from 4385 ml for the untreated reactor to 5685 for the reactor R2(140) at 140 °C and the improvement in biogas production reaches 29.65% in the reactor R2(140) and the removal of volatile solids was 58.90%. Therefore, after the biomethane potential test, the temperature of 140 °C was found to be optimal in the production of biogas. The optimal condition is to use a mixture of pre-treated SS at the temperature of 140 °C and untreated FW, so TP is recommended to be used in anaerobic digestion of the mixture of food waste and sewage sludge.
Źródło:
Journal of Ecological Engineering; 2022, 23, 6; 1--13
2299-8993
Pojawia się w:
Journal of Ecological Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Removal of clofibric acid and diclofenac during anaerobic digestion of sewage sludge
Autorzy:
Zhou, H.
Zhang, Q.
Zhang, Q
Ma, L.
Tu, B.
Li, H.
Zhou, Y.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/207894.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
fermentacja beztlenowa
osady ściekowe
farmaceutyki
kwas klofibrowy
diklofenak
anaerobic digestion
sewage sludge
pharmaceuticals
clofibric acid
diclofenac
Opis:
Removal of two acidic pharmaceuticals, clofibric acid and diclofenac, present in sewage sludge using two kinds of anaerobic digestions was investigated. The effective isolation and purification pretreatment to extract the target compounds from the sewage sludge samples was firstly established, followed by gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) analysis to identify and quantify them. Under mesophilic conditions, the removal efficiencies for clofibric acid and diclofenac with the initial concentrations of 5 μg /dm3 were up to 95% and 97%. After thermophilic anaerobic digestion, the removal efficiency could be increased to 99.3% for clofibric acid, however, it did not increase for diclofenac. In general, anaerobic digestion could effectively remove the target compounds from the sewage sludge (all above 90%).
Źródło:
Environment Protection Engineering; 2013, 39, 4; 63-77
0324-8828
Pojawia się w:
Environment Protection Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Effects of zero-valent iron and enzymes on the anaerobic co-digestion of sewage sludge and corn silage
Autorzy:
Zhou, Haidong
Cao, Zhengcao
Ying, Zhenxi
Liu, Jicheng
Hu, Tao
Zhang, Mingquan
Zhang, Jingyuan
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2032872.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
corn silage
COD
sewage sludge
anaerobic digestion
kiszonka z kukurydzy
ChZT
osad ściekowy
beztlenowa fermentacja
Opis:
Anaerobic co-digestion of sewage sludge and corn silage with zero-valent iron powder (Fe0), cellulase, and papain as reinforcement means was conducted. COD-based feeding ratio of sewage sludge to corn silage was set to 2:1, the solids retention time (SRT) 20 day, digestion temperature 35 °C, and mixing speed 60 rpm. Removal rates of total COD during the control group, and Fe0, papain, cellulase, and papain, Fe0, and the two kinds of enzyme-added tests were 38.04, 41.02, 34.62, 34.55, 35.42, and 48.21%, respectively. The corresponding biogas production was 2.12, 2.62, 2.22, 2.41, 2.25, and 2.81 dm3/day, respectively. The results indicated the addition of cellulase, and papain could maximize the decomposition and hydrolysis of organic matter in sewage sludge and corn silage to volatile fatty acids. Fe0 could reduce the redox potentials of the anaerobic co-digestion, optimize the circumstances of the methanogenesis stage, accelerate biogas production, and improve biogas components. Fe0 and enzymes played a synergistic role in the anaerobic co-digestion system. Life cycle assessment indicated that the anaerobic co-digestion of sludge and corn silage co-substrates could benefit the economy, environment, and social development under the synergistic action of Fe0 and enzymes.
Źródło:
Environment Protection Engineering; 2020, 46, 4; 41-56
0324-8828
Pojawia się w:
Environment Protection Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Effects of zero-valent iron and enzymes on the anaerobic co-digestion of sewage sludge and corn silage
Autorzy:
Zhou, Haidong
Cao, Zhengcao
Ying, Zhenxi
Liu, Jicheng
Hu, Tao
Zhang, Mingquan
Zhang, Jingyuan
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2032890.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
corn silage
COD
sewage sludge
anaerobic digestion
kiszonka z kukurydzy
ChzT
osad ściekowy
beztlenowa fermentacja
Opis:
Anaerobic co-digestion of sewage sludge and corn silage with zero-valent iron powder (Fe0), cellulase, and papain as reinforcement means was conducted. COD-based feeding ratio of sewage sludge to corn silage was set to 2:1, the solids retention time (SRT) 20 day, digestion temperature 35 °C, and mixing speed 60 rpm. Removal rates of total COD during the control group, and Fe0, papain, cellulase, and papain, Fe0, and the two kinds of enzyme-added tests were 38.04, 41.02, 34.62, 34.55, 35.42, and 48.21%, respectively. The corresponding biogas production was 2.12, 2.62, 2.22, 2.41, 2.25, and 2.81 dm3/day, respectively. The results indicated the addition of cellulase, and papain could maximize the decomposition and hydrolysis of organic matter in sewage sludge and corn silage to volatile fatty acids. Fe0 could reduce the redox potentials of the anaerobic co-digestion, optimize the circumstances of the methanogenesis stage, accelerate biogas production, and improve biogas components. Fe0 and enzymes played a synergistic role in the anaerobic co-digestion system. Life cycle assessment indicated that the anaerobic co-digestion of sludge and corn silage co-substrates could benefit the economy, environment, and social development under the synergistic action of Fe0 and enzymes.
Źródło:
Environment Protection Engineering; 2020, 46, 4; 41-56
0324-8828
Pojawia się w:
Environment Protection Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wpływ czasu nadźwiękawiania na generację LKT i masę osadu w procesie fermentacji osadów ściekowych
Impact of sonification time on VFA generation and changes of total solids during sewage sludge anaerobic digestion process
Autorzy:
Kuszmider, G.
Kudela, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/401151.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
osady ściekowe
lotne kwasy tłuszczowe (LKT)
czas nadźwiękawiania
fermentacja
sewage sludge
volatile fatty acids (VFA)
sonification time
digestion
Opis:
Stosowanie pola ultradźwiękowego o mocy 300 W oraz częstotliwości 25 kHz, wywołuje zmiany w strukturze osadu oraz zawartości lotnych kwasów tłuszczowych, generowanych podczas fermentacji beztlenowej osadów ściekowych. Zmiany te zależne są od stosowanego czasu nadźwiękawiania. Za najbardziej korzystny przyjęto czas 15 minutowy. Zaobserwowano różnice w stężeniach generowanych LKT, mimo iż nadźwiękawianiu poddawano jedynie 1/5 objętości osadu. Pozwoliło to na średni 15% wzrost zawartości LKT w stosunku do osadu niesonifikowanego. Jednocześnie na pogłębienie rozkładu materii organicznej zawartej w osadzie, skuteczniejszą jego stabilizację oraz redukcję masy, na którą dodatkowy wpływ wywierał towarzyszący nadźwiękawianiu proces dezintegracji osadu.
Application of ultrasonic fields with a power of 300 W and the frequency 25 kHz, causes changes in the sewage sludge and in content of volatile fatty acids produced during the sludge anaerobic digestion. These changes depend on the applicable sonification time. The most favourable time was assumed to be 15 minutes. The differences have been observed at concentrations of volatile fatty acids generated, although 1/5 of the sludge volume was sonificated. This resulted in an average 15% increase in VFA content compared to non-sonificated sludge. At the same time, a higher degree of sludge organic matter decomposition was obtained, which had a positive effect on the sludge stabilization. The sludge disintegration via sludge sonification caused also a higher reduction in sludge weight (total solids).
Źródło:
Inżynieria Ekologiczna; 2015, 41; 148-152
2081-139X
2392-0629
Pojawia się w:
Inżynieria Ekologiczna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The use of biogas from the anaerobic digestion of sewage sludge to improve the energy balance of wastewater treatment plants
Autorzy:
Dąbrowska, Sylwia
Masłoń, Adam
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2172366.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Politechnika Rzeszowska im. Ignacego Łukasiewicza. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
anaerobic digestion
biogas
energy efficiency
sewage sludge
fermentacja beztlenowa
biogaz
efektywność energetyczna
osady ściekowe
Opis:
A rational way to treat and disposal sewage sludge is to use it as a substrate for biogas production in the anaerobic digestion process, doing so can lead to an improvement in the energy efficiency of the entire wastewater treatment plant, and even enable it to become energy self-sufficient. The article analyses the amount of energy consumption in wastewater treatment plants, the course of the biogas production process and examples of wastewater treatment plants that are close to becoming, or have managed to become, "ecologically sustainable" facilities thanks to the production of green energy.
Źródło:
Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury; 2020, 37, 67; 5--18
2300-5130
2300-8903
Pojawia się w:
Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wpływ bioaugmentacji na uwalnianie biogenów w procesie beztlenowej stabilizacji osadów ściekowych
Impact of bioaugmentation on nutrient release in anaerobic digestion of sewage sludge
Autorzy:
Montusiewicz, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/125962.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
bioaugmentacja
beztlenowa stabilizacja
osady ściekowe
amonifikacja
uwalnianie fosforanów
bioaugmentation
anaerobic digestion
sewage sludge
ammonification
release of phosphates
Opis:
Beztlenowa stabilizacja osadów ściekowych jest powszechnie stosowana jako metoda ich przeróbki w oczyszczalniach ścieków komunalnych. W wyniku beztlenowego rozkładu substancji organicznych zachodzi uwalnianie azotu amonowego i fosforu fosforanowego do wód osadowych, zawracanych następnie do bioreaktorów oczyszczających ścieki. Może to skutkować przeciążeniem osadu czynnego, a w efekcie obniżeniem sprawności usuwania związków biogennych i wzrostem kosztów oczyszczania. Prezentowana praca dotyczy badań nad wpływem bioaugmentacji na uwalnianie związków biogennych podczas fermentacji metanowej osadów ściekowych. Bioaugmentację prowadzono z wykorzystaniem dwóch dawek komercyjnego preparatu Arkea®, odpowiednio 9 i 13% w stosunku objętościowym. W oparciu o stężenia azotu amonowego i fosforu fosforanowego wyznaczono wartości współczynników uwalniania w układzie bioaugmentowanej fermentacji osadów ściekowych oraz w układzie, w którym bioaugmentacji nie prowadzono. Z uzyskanych danych wynika, że uwalnianie związków biogennych do wód osadowych występowało w obu badanych układach, jednak wyższe wartości otrzymano w układzie z bioaugmentacją. W przypadku układu wspomaganego biopreparatem współczynnik amonifikacji wyniósł 4,8 oraz 4,6, odpowiednio dla dawki Arkea® 9 i 13%, natomiast dla osadów ściekowych był nieco niższy - 4,5. Analogiczny trend wystąpił w przypadku fosforu fosforanowego. Współczynnik uwalniania fosforanów w obecności 9 i 13% preparatu Arkea® osiągnął wartość odpowiednio 1,2 oraz 1,3, a w układzie bez dodatku biopreparatu 1,1. Bioaugmentacja nie wpłynęła jednak istotnie na uwalnianie związków biogennych w procesie beztlenowej stabilizacji osadów ściekowych, a stężenia biogenów w wodach pofermentacyjnych nie wzrosły w porównaniu z osadami ściekowymi.
In municipal wastewater treatment plants anaerobic digestion has commonly been applied for sludge treatment. It is known that the process results in a high release of the nitrogen and phosphorus compounds. Their recirculation with the rejected supernatant to the bioreactor treating wastewater could lead to its overloading, thus diminishing the nutrient removal efficiency and increasing the cost of the total treatment. In the present study the influence of bioaugmentation on the nutrient release was examined in anaerobic digestion of sewage sludge. The bioaugmentation consisted in adding two doses of commercial product Arkea®, 9 and 13% v/v, respectively. Based on the concentration of ammonia nitrogen and phosphate phosphorus, release factors were determined for bioaugmented and non-bioaugmented experiments. The results indicated that nutrient release was confirmed in both systems, although it significantly differed for the compounds investigated. Applying bioaugmentation, a little higher values were achieved as compared to anaerobic digestion of sewage sludge. Release factors for ammonia nitrogen were 4.8 and 4.6 in the presence of 9 and 13% Arkea® v/v, respectively, whereas for sewage sludge it was 4.5. With regard to phosphate phosphorus, minor values were obtained. Applying 9 and 13% of Arkea®, release factors were found to be 1.2 and 1.3, respectively, whereas in the system without bioaugmentation it was only 1.1. An essential effect of bioaugmentation on nutrient release in anaerobic digestion of sewage sludge did not occur.
Źródło:
Proceedings of ECOpole; 2015, 9, 1; 269-277
1898-617X
2084-4557
Pojawia się w:
Proceedings of ECOpole
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wpływ odczynnika Fentona na stopień higienizacji wstępnie przefermentowanych osadów ściekowych
The influence of Fenton reaction on the sludge after preliminary anaerobic digestion sanitation
Autorzy:
Dębowski, M.
Zieliński, M.
Krzemieniewski, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1826115.pdf
Data publikacji:
2006
Wydawca:
Politechnika Koszalińska. Wydawnictwo Uczelniane
Tematy:
odczynnik Fentona
zanieczyszczenie środowiska
osady ściekowe
higienizacja
pogłębione utlenianie
oczyszczanie ścieków
Opis:
Celem pracy było określenie możliwości wykorzystania reakcji pogłębionego utleniania z zastosowaniem odczynnika Fentona w procesie higienizacji wstępnie przefermentowanych osadów ściekowych oraz porównanie uzy-skanych rezultatów z techniką wykorzystującą jedynie kondycjonowanie z zastosowaniem soli Fe2+ oraz H2O2.
The most common methods of sludge management such as anaerobic or aerobic stabilization, liming do not let obtain completely safe products in the respect of sanitary effects. Biological pollutants leaching to the soil disturb biocenotic balance and are potentially hazardous for the other organisms. The composition of the sludge from municipal wastewater treatment plants is complex. The sludge consists of pathogens not only from sick or disease carrier but also from landfills, slaughterhouses and other sources such as trade, industry and agriculture. The pathogens reach wastewater treatment plants and get out during treatment process. Needed most of all are modifications and changes to the currently practiced, moreover, search and study at new, effective and cheap solutions determining environmentally hazardous substances removal. The operations should effectively improve sludge dewatering parameters, decrease mass of the sludge, remove organic substances susceptible to putrefaction and diminish the number of pathogenic and parasitic organisms. In wastewater treatment alternative methods versus commonly applied in contaminant removal make use of chemical methods mainly advanced oxidation process (AOP). One of the methods of AOP is Fenton reaction that occurs while using hydrogen peroxide (H2O2) and iron ions as a catalyst of the process. The reaction leads to catalysis break-down of hydrogen peroxide in presence of ferrous ions Fe2+, what results in free radicals generation OHo, with high oxidizing potential of 2,8 V. The aim of the study was to assess of the AOP with Fenton's reagents on sanitary effect of the sludge after preliminary anaerobic digestion from domestic wastewater treatment plants. Moreover, the results were compared with methods using merely sludge conditioning with ferrous ions and hydrogen peroxide. The investigations were conducted in three phases, on laboratory-scale experimental stands. The importance of Fenton's reagents doses, ferrous sulphate and hydrogen peroxide doses as an independent agents influencing on the technological effects were determined. Microbial analysis concentrated on coli form bacteria, faecal coli form bacteria, anaerobic endosporous form of Clostridium perfringens and microorganisms from genus of Salmonella. In activated sludge not exposing on chemical treatment, the number of coli form bacteria was approximately on the level of 6,8 ź 105 MPN/g d. m., faecal coli forms 5,6 ź 105 MPN/g d. m., however, anaerobic endosporous form of Clostridium perfringens was on the level of 1,2 ź 104 CFU/g d. m.. Microorganisms Salmonella were present. The most effective method to improve the sanitary effects of the excess sludge was advanced oxidation process (AOP). The best results revealed that the number of coliforms was reduced to 6,2 ź 101 MPN/ g d.m. and anaerobic forms to 4,9 ź 101 CFU /g d. m. Salmonella did not appear in the sludge. The efficiency of presented method depended directly on chemical reagents doses.
Źródło:
Rocznik Ochrona Środowiska; 2006, Tom 8; 299-313
1506-218X
Pojawia się w:
Rocznik Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Impact of adding biopreparations on the anaerobic co-digestion of sewage sludge with grease trap waste
Wpływ stosowania biopreparatów na kofermentację osadów ściekowych z odpadami tłuszczowymi
Autorzy:
Worwąg, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/395882.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
biopreparations
co-fermentation
grease trap waste
biogas
biopreparat
kofermentacja
odpady tłuszczowe
biogaz
Opis:
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.
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.
Źródło:
Civil and Environmental Engineering Reports; 2016, No. 22(3); 167-178
2080-5187
2450-8594
Pojawia się w:
Civil and Environmental Engineering Reports
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Alkalizacja jako metoda wstępnej hydrolizy osadu czynnego przed procesem fermentacji beztlenowej
Alkalization as a method of preliminary hydrolysis of waste activated sludge before the anaerobic digestion process
Autorzy:
Grübel, Klaudiusz
Wacławek, Stanisław
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2054005.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Akademia Techniczno-Humanistyczna w Bielsku-Białej
Tematy:
alkalizacja
osad czynny
hydroliza
dezintegracja hydrodynamiczna
alkalization
waste activated sludge
hydrolysis
hydrodynamic disintegration
Opis:
The aim of the research work was to determine the possibility of initial hydrolysis of the waste activated sludge with the use of the alkalization process. On the basis of the tests performed, it was found that the obtained pH value drops quite quickly after adding NaOH. In practice, after a period of 30 minutes, a further decrease in the pH value takes place, but at a lower rate. Therefore, 30 minutes was considered as a technically valid reaction time. After this re-action time, the COD (soluble COD; S-COD) values were recorded. They represented the release of organic matter into the liquid phase. In addition, a second disintegration method was carried out, on the alkalized earlier waste activated sludge, based on the phenomenon of hydrodynamic cavitation. Carrying out such a hybrid method of destroying activated sludge flocs and microorganisms contributed to the achievement of much greater hydrolysis effects. On the basis of the conducted research, it can be concluded that the use of such hydrolysis processes lead to good results in relation to further sludge processing, e.g. anaerobic digestion, which may result in a significant improvement in biogas production and an increase in biogas yield.
Źródło:
Polish Journal of Materials and Environmental Engineering; 2021, 1(21); 16-25
2720-1252
Pojawia się w:
Polish Journal of Materials and Environmental Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Efektywność generowania lotnych kwasów tłuszczowych podczas mezofilowej i termofilowej fermentacji metanowej osadów nadmiernych
Efficiency of generating volatile fatty acids during mesophilic and thermophilic anaerobic digestion of excess sludge
Autorzy:
Zawieja, I.
Wolny, L.
Próba, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/401516.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
osady nadmierne
termofilowa fermentacja metanowa
termiczna dezintegracja
lotne kwasy tłuszczowe
chemiczne zapotrzebowanie na tlen
excess sludge
thermophilic anaerobic digestion
thermal disintegration
volatile fatty acids
chemical oxygen demand
Opis:
Aktywność mikroorganizmów warunkujących szybkość przemian zachodzących podczas procesu fermentacji metanowej zależy od warunków środowiskowych procesu. Czynnikiem intensyfikującym przebieg fermentacji metanowej jest wzrost temperatury procesu. Prowadzenie procesu fermentacji metanowej w warunkach termofilowych wpływa na szybkości reakcji zachodzących podczas fazy hydrolizy, przyczyniając się do zwiększenia stężenia lotnych kwasów tłuszczowych generowanych z osadów, a w efekcie zwiększenia produkcji biogazu. Należy jednak podkreślić, iż bakterie termofilne wykazują dużą wrażliwość na zmiany temperatury już rzędu ± 0,5°C/d, przy optimum ich wzrostu w zakresie 52–55°C. W związku z tym, aby proces przebiegał optymalnie, bez zakłóceń, konieczne jest zapewnienie stabilnych warunków środowiskowych prowadzących do maksymalnej redukcji substancji organicznych. Podstawowym substratem badań, charakteryzującym się wysoką zawartością związków organicznych i związków azotowych, były osady nadmierne. W celu określenia wpływu fermentacji termofilowej na generowanie lotnych kwasów tłuszczowych osady ściekowe poddano 8-dobowej stabilizacji beztlenowej. Wykonano następujące oznaczenia fizyczno-chemiczne: sucha masa, pH, zasadowość, lotne kwasy tłuszczowe, chemiczne zapotrzebowanie na tlen. W kolejnych dobach procesu, w odniesieniu do fermentacji prowadzonej w warunkach mezofilowych, odnotowano wzrost generowania lotnych kwasów tłuszczowych oraz korelujący z nim wzrost wartości chemicznego zapotrzebowania na tlen. W 8 dobie procesu prowadzonego w warunkach termofilowych stężenie lotnych kwasów tłuszczowych wynosiło 1749 mgCH3COOH/dm3, natomiast wartość chemicznego zapotrzebowania na tlen 3279 mgO2/dm3, przy zasadowości rzędu 3800 mgCaCO3/dm3.
Microbial activity determining the speed of the changes occurring during the process of anaerobic digestion depends on the environmental conditions of the process. The factor intensifying the process of methane fermentation is an increase of temperature. The conducting of the methane fermentation in thermophilic conditions affect the rate of the reactions taking place during the phase of hydrolysis, thus contributing to increase the concentration of volatile fatty acids generated from the sludge, resulting in increasing the production of biogas. It should be noted, however, that thermophilic bacteria have a high sensitivity to temperature changes already the order of ± 0.5 °C/d at their optimum growth in the range of 52–55 °C. Therefore, for the process would run optimally smoothly unnecessary to ensure stable environmental conditions leading to maximum reduction of organic substances. The basic test substrate, characterized by a high content of organic and nitrogen compounds, is excess sludge. To determine the effect of generating the volatile fatty acids during the thermophilic fermentation the sludge was submitted 8-daily anaerobic stabilization. The following designations of physico-chemical characteristics were made: dry matter, pH, alkalinity, volatile fatty acids, the chemical oxygen demand. In the following days of the process operation with regard to fermentation carried out under mesophilic conditions the increase of volatile fatty acids generation was observed, which also correlated with the increase of the chemical oxygen demand. In the 8th day of thermophilic conditions the concentration of volatile fatty acids was 1749 mgCH3COOH/dm3, while the chemical oxygen demand 3279 mgO2/ dm3 and the alkalinity row of 3800 mgCaCO3/dm3.
Źródło:
Inżynieria Ekologiczna; 2016, 48; 226-232
2081-139X
2392-0629
Pojawia się w:
Inżynieria Ekologiczna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Influence of Ultrasonic Pretreatment on Anaerobic Digestion of Excess Sludge from the Food Industry
Wpływ dezintegracji ultradźwiękowej na proces stabilizacji beztlenowej osadów nadmiernych pochodzących z przemysłu spożywczego
Autorzy:
Zawieja, I.
Wolny, L.
Wolski, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1818553.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Politechnika Koszalińska. Wydawnictwo Uczelniane
Tematy:
dezintegracja
pole ultradźwiękowe
UD
lotne kwasy tłuszczowe
LKT
chemiczne zapotrzebowanie na tlen
ChZT
fermentacja metanowa
stopień przefermentowania osadów
disintegration
ultrasonic field
volatile fatty acids
VFAs
chemical oxygen demand
COD
methane fermentation
degree of sludge fermentation
Opis:
Przeróbka i unieszkodliwianie osadów ściekowych stanowi niezwykle aktualny problem technologiczny, co wiąże się z powstawaniem w ostatnich latach nowych obiektów oczyszczalni, modernizacją już istniejących, jak również z rozwojem wysokoefektywnych metod oczyszczania ścieków. Przez lata wiodącym trendem w zagospodarowaniu osadów ściekowych w Polsce było ich składowanie, jednak obowiązujące w Unii Europejskiej uwarunkowania prawne uniemożliwiają zastosowanie takiego rozwiązania w przyszłości. Modernizacja ciągu technologicznego oczyszczalni ścieków poprzez poprzedzenie wybranych procesów oczyszczania ścieków oraz utylizacji osadów procesem dezintegracji o odpowiednio dobranych parametrach wiąże się ze wzrostem efektywności działania obiektu, nie tylko pod względem technologicznym ale również ekonomicznym. Dezintegracja osadów nadmiernych przed procesem stabilizacji beztlenowej wpływa na zwiększenie podatności osadów na biochemiczny rozkład w warunkach beztlenowych, czego efektem jest przyspieszenie fazy hydrolitycznej procesu, warunkującej powstawanie w kolejnych etapach procesu lotnych kwasów tłuszczowych. Wartość oraz tempo generowania LKT znajduje bezpośrednie odbicie w efektywności produkcji biogazu oraz uzyskanym stopniu mineralizacji osadów. Celem prowadzonych badań była ocena wpływu dezintegracji ultradźwiękowej osadów nadmiernych pochodzących z przemysłu spożywczego na proces hydrolizy będący pierwszym etapem fermentacji metanowej. W badaniach użyto dezintegrator ultradźwiękowy typu VC-750. Osady poddano modyfikacji polem ultradźwiękowym (UD) o amplitudzie drgań pola UD 15, 21, 31, 37, 46 mm i czasie sonifikacji ts = 60–360 s. Następnie przeprowadzono procesy 10-dobowej fermentacji metanowej osadów, poprzedzone modyfikacją osadów nadmiernych polem UD o wybranych, najkorzystniejszych parametrach dezintegracji. Największą skuteczność nadźwiękawiania osadów odnotowano dla czasu ekspozycji równego 360 s oraz amplitudy drgań pola UD 46 mm, uzyskując ok. 5-kotny wzrost wartości ChZT oraz ok. 3-krotny LKT w odniesieniu do wartości początkowych wskaźników.
Źródło:
Rocznik Ochrona Środowiska; 2015, Tom 17, cz. 1; 351-366
1506-218X
Pojawia się w:
Rocznik Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Zastosowanie wstępnej hybrydowej hydrolizy osadu czynnego dla zwiększenia efektywności dwustopniowej fermentacji metanowej
Use of hybrid pre-hydrolysis of activated sludge to increase the efficiency of two-stage anaerobic digestion
Autorzy:
Grubel, K.
Kuglarz, M.
Mrowiec, B.
Suschka, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/297396.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Politechnika Częstochowska. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
Tematy:
osad czynny
dezintegracja hybrydowa
fermentacja dwustopniowa
biogaz
waste activated sludge
hybrid disintegration
two-stage anaerobic digestion
biogas
Opis:
Celem przeprowadzonych badań w skali laboratoryjnej było określenie wpływu wstępnej hydrolizy osadu czynnego - na drodze hybrydowego procesu dezintegracji - na zwiększenie produkcji biogazu. Zastosowany proces hybrydowy polegał na połączeniu alkalizacji osadu czynnego z procesem mechanicznym, wykorzystującym zjawisko kawitacji hydrodynamicznej. Proces alkalizacji osadu prowadzi do zniszczenia struktury kłaczków osadu czynnego, a następnie zachodzi destrukcja ściany komórkowej mikroorganizmów. Wstępne „zmiękczenie” osadu przed kolejnym mechanicznym procesem dezintegracji przyczynia się do uwolnienia materii organicznej z fazy stałej do fazy ciekłej. Wynikiem procesu hybrydowego jest synergistyczny wzrost wartości rozpuszczonego (uwolnionego) uChZT z 105 do 2330 mg O 2 /l. Uwolnienie tak dużej ilości uChZT jest znaczące w odniesieniu do efektywności zastosowania tych procesów dezintegracji oddzielnie. Zaprezentowana metoda synergistyczna jest łatwa w zastosowaniu, tania i cechująca się dużą elastycznością, pozwalającą uzyskać różny stopień dezintegracji. W pracy zaprezentowano ponadto znaczenie i potencjał prowadzenia dwuetapowej fermentacji metanowej osadu wraz z dodatkiem osadu dezintegrowanego. Pierwszy etap procesu fermentacji prowadzono w warunkach mezofilowych w czasie 12 dni, a drugi etap - po zmianie warunków termicznych - prowadzono w warunkach termofilowych w czasie 13 dni. Oceny wpływu dawki osadu dezintegrowanego hybrydowo na proces fermentacji dwustopniowej dokonano w aspekcie zwiększenia ilości produkowanego biogazu oraz minimalizacji ilości osadów pozostających do zagospodarowania. Na podstawie badań stwierdzono, że udział objętościowy osadu dezintegrowanego: 10, 20 i 30% objętościowych przyczynia się do intensyfikacji produkcji biogazu średnio o około 39, 48 i 57%.
The aim of lab-scale investigation was combined effective process of waste activated sludge (WAS) pre-hydrolysis. It was based on soft alkaline sludge conditioning before partial hydrodynamic disintegration, as the pre-treatment procedure. The alkaline sludge pretreatment leads to the partial dissolution or destruction of flock structure, swelling, and subsequent solubilisation of cell walls. Alkalization and hydrodynamic disintegration of WAS result in organic matter release and polymer transfer from the solid phase to the liquid phase. These pre-treatments caused an increase of COD value from 105 to 2330 mg/l. This release of COD was significantly higher compared to the use of each method alone. Disruption of bacterial cells by the combination of alkaline and hydrodynamic cavitation pre-treatment has a positive effect and upgrades the effectiveness of anaerobic sludge digestion in terms of biogas production and sludge quantity minimization. Anaerobic digestion of WAS with addition of Waste Activated Sludge after Disintegration (WASD) by hybrid method - chemically and mechanically - was conducted under two stages - mesophilic/ thermophilic conditions. The mesophilic reactor was operated during solids retention time 12 days, while the thermophilic process was operated during 13 days. Evaluation of performance was in terms of biogas (methane) generation. Production of methane and the yield of biogas was observed after the addition of different volume of WASD. The addition of WASD (10, 20 and 30% of volume) to fermentation processes resulted in an improvement of biogas production about 39, 48 and 57%, respectively.
Źródło:
Inżynieria i Ochrona Środowiska; 2014, 17, 2; 255-268
1505-3695
2391-7253
Pojawia się w:
Inżynieria i Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Boosting production of methane from sewage sludge by addition of grease trap sludge
Autorzy:
Neczaj, E.
Grosser, A.
Worwąg, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/207466.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
anaerobic digestion
methane
sewage sludge
biogas production
methane production
fermentacja beztlenowa
metan
osady ściekowe
produkcja biogazu
produkcja metanu
Opis:
Feasibility and possible use of grease trap waste (GTW) as a co-substrate for improving biogas production in anaerobic digestion with sewage sludge has been established. Anaerobic co-digestion was studied in a semi-continuous experiment at 37 °C with hydraulic retention time (HRT) of 10 days. The grease trap sludge accounted for 20, 22, 24, 26, 28 and 30% of the mixture based on volatile solids. The results of the present laboratory study revealed that the use of GTW as a cosubstrate is considered to be interesting option for digestion of sewage sludge due to increased methane production.
Źródło:
Environment Protection Engineering; 2013, 39, 2; 125-133
0324-8828
Pojawia się w:
Environment Protection Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Co-digestion of sewage sludge and mature landfill leachate in pre-bioaugmented system
Autorzy:
Montusiewicz, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/124578.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
anaerobic co-digestion
primary bioaugmentation
sewage sludge
mature landfill leachate
biogas/methane yields
Opis:
The study examined the effects of co-digestion of sewage sludge and mature landfill leachate at the volumetric ratio of 95:5% in primarily bioaugmented system. Bioaug-mentation was carried out with the use of commercial product Arkea® in the volumet-ric dose of 5% and lasted three months prior to the co-digestion start-up. Co-digestion was undergone without bioaugmentation. The results indicated that in the first period (of three months) following bioaugmentation, co-digestion led to biogas/methane yields only 5-8% lower as compared to anaerobic digestion of sewage sludge, and the differences were not statistically significant. Moreover, a comparable value of vola-tile solids removal was obtained. However, the effects became worse over time, i.e. a lower organics removal efficiency of 16% as well as 9.5–13% decreases of biogas/ methane yields were achieved by applying co-digestion for a further period (of the same duration). Co-digestion of sewage sludge and mature landfill leachate could be recognized as quite efficient in the system that was primarily bioaugmented with the use of Arkea®. However, the beneficial impact of bioaugmentation remained for the limited period of three months after its completion. To sustain the favourable effects a periodical, repeatable bioaugmentation of the co-digestion system is required.
Źródło:
Journal of Ecological Engineering; 2014, 15, 4; 98-104
2299-8993
Pojawia się w:
Journal of Ecological Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Nutrient enrichment of the anaerobic sludge by co-precipitating N and P in the mesophilic anaerobic digester
Wzbogacanie pożywki anaerobowych osadów ściekowych przez współstrącanie N i P w mezofilowym fermentatorze anaerobowym
Autorzy:
Uludag-Demirer, S.
Duran, M.
Demirer, G. N.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/317923.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Przeróbki Kopalin
Tematy:
anaerobic digestion
magnesium ammonium phosphate
nutrient removal
sewage sludge
fermentacja beztlenowa
fosforan amonowo-magnezowy
usuwanie substancji odżywczych
osady ściekowe
Opis:
Copper One of the techniques used for the stabilization of sewage sludge is anaerobic digestion. The effluent from anaerobic digesters usually requires further treatment since they contain high concentrations of N and P as a result of volatile solids destruction. In this study, a control was developed over the nutrient ions within the anaerobic digester by using substrate with high concentration of Mg2+ ion. The amount of Mg2+ ion added was determined based on the release rate of N and composition of magnesium ammonium phosphate. The results showed 50% removal of NH4+ and PO43- can be achieved without compromising the performance of the reactor in COD and VSS removal and biogas formation.
Jedną z technik użytych do stabilizacji osadów ściekowych jest fermentacja beztlenowa. Ścieki z komór fermentacyjnych zwykle wymagają dalszej obróbki ze względu na fakt, że zawierają wysokie stężenia N i P jako rezultat rozkładu substancji stałych. W referacie zamieszczono wyniki kontroli nad jonami substancji odżywczych w obrębie komory fermentacyjnej przez użycie substratu o wysokim stężenie jonów Mg2+. Ilość dodanych jonów Mg2+ określono na podstawie stopnia uwolnienia N i składu fosforanu amonu magnezu. Wyniki pokazują 50% usuwalność NH4+ i PO43- co może być osiągnięte bez kompromisu pomiędzy wydajnością reaktora COD a usuwalnością VSS i tworzeniem biogazu.
Źródło:
Inżynieria Mineralna; 2013, R. 14, nr 2, 2; 63-67
1640-4920
Pojawia się w:
Inżynieria Mineralna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wykorzystanie suchego lodu do dezintegracji osadu czynnego nadmiernego w celu intensyfikacji procesu fermentacji metanowej
Improving of anaerobic digestion by dry ice disintegration of surplus activated sludge
Autorzy:
Nowicka, E.
Machnicka, A.
Grűbel, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/127079.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
suchy lód
ChZTCr
proteiny
węglowodany
fermentacja metanowa
biogaz
dry ice
soluble chemical oxygen demand
proteins
carbohydrates
anaerobic digestion
biogas
Opis:
Jednym z podstawowych problemów występujących w układach przeróbki osadów ściekowych jest zwiększenie dostępności i podatności substancji organicznych na biodegradację, co można osiągnąć poprzez dezintegrację osadu. W pracy wykorzystano dezintegrację osadu nadmiernego suchym lodem oraz określono jej wpływ na uwalnianie materii organicznej i na efektywność fermentacji metanowej wyrażonej produkcją biogazu. Zamrażanie/rozmrażanie osadu suchym lodem powodowało wzrost wartości ChZTCr o 520 mg O2/dm3, a stopień dezintegracji SD wyniósł 49%. W wyniku destrukcji osadu za pomocą suchego lodu do cieczy nadosadowej zostały również uwolnione proteiny oraz węglowodany, co świadczyło o skuteczności procesu. Stężenia tych parametrów wyniosły odpowiednio 265 i 53 mg/dm3. Poddanie fermentacji mieszanki: osadu zdezintegrowanego w objętości 30%, osadu niezdezintegrowanego w objętości 40 i 30% osadu przefermentowanego spowodowało wzrost wydajności produkcji biogazu o 49%.
Disintegration by dry ice has a positive effect on the degree and rate of surplus activated sludge anaerobic digestion. By applying thermal disintegration the lysis of cells occurs in minutes instead of days. The intracellular and extracellular components are set free and are immediately available for biological degradation which leads to an improvement of the subsequent anaerobic process. Thermal disintegration by dry ice of the surplus activated sludge results in organic matter and a polymer transfer from the solid phase to the liquid. During disintegration process soluble chemical oxygen demand (SCOD) value and proteins concentration increase about 583 and 265 mg/dm3, respectively. In the same time concentration of carbohydrates increase about 53 mg/dm3. In addition the degree of thermal disintegration changed from 13% for the volume ratio of dry ice to surplus activated sludge 0.25:1 to 49% for the volume ratio of dry ice to sludge 1:1. The addition of thermal disintegrated sludge (30% SASDI of volume) to the digestion process leads to increased biogas production about 49%.
Źródło:
Proceedings of ECOpole; 2014, 8, 1; 240-247
1898-617X
2084-4557
Pojawia się w:
Proceedings of ECOpole
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The Influence of Anaerobic Digestion on Selected Heavy Metals Fractionation in Sewage Sludge
Autorzy:
Zdeb, Magdalena
Pawłowska, Małgorzata
Pacan, Justyna
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/124178.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
sewage sludge
anaerobic digestion
heavy metals
sequential chemical extraction
Opis:
Rising efficiency of wastewater purification systems causes an increase in the amounts of sewage sludge. Its land application is economically attractive because of low cost and high efficiency. Using sewage sludge in agriculture is one of the most preferred ways of its disposal. Only stabilized sludge and containing permissible concentrations of heavy metals can be used for this purpose. The heavy metals introduction into the environment may cause a potential problem for public health, especially when they percolate from soil to plants or groundwater. Therefore, the concentrations of heavy metals in sludge intended for agriculture are regulated. Determination of total content of heavy metals in digested sludge is not sufficient for the evaluation of a potential risk to the environment. The mobility and toxicity of heavy metals depend strongly on their specific chemical forms. The concentrations of particular heavy metal fractions are the most important parameters, which should be examined in order to estimate the influence of sludge on the environment. The aim of an article was to evaluate the influence of anaerobic digestion on the concentration and variability of chemical forms of selected heavy metals (Cr, Cu, Ni, Pb, Zn) in the sewage sludge coming from a municipal wastewater treatment plant in Pulawy (Poland). The content of particular forms of heavy metals in raw and digested sewage sludge was determined by means of the BCR (Community Bureau of Reference) method. The BCR method enables separating four fractions of heavy metals: exchangeable, reducible, oxidizable and residual. The results obtained after analyzing raw sludge showed that the majority of the analyzed heavy metals were predominantly associated with the oxidizable and residual fractions. Only in the case of Zn, the reducible form constituted a greater part. In the case of digested sludge, all studied heavy metals exhibited the most dominant oxidizable and residual fractions; however, the percentages of particular fractions were different than in raw sludge. It was noticed that all heavy metals concentrations were higher in digested sludge in comparison to sludge before anaerobic digestion. The content of heavy metals in the analyzed materials did not exceed the admissible Polish levels for the sludge intended for the agricultural use.
Źródło:
Journal of Ecological Engineering; 2020, 21, 3; 27-35
2299-8993
Pojawia się w:
Journal of Ecological Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Thermophilic Co-Digestion of Sewage Sludge and Brewery Spent Grain
Autorzy:
Lebiocka, Magdalena
Montusiewicz, Agnieszka
Szaja, Aleksandra
Rembisz, Sylwia
Nowakowska, Ewelina
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/124244.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
anaerobic digestion
co-digestion
brewery spent grain
pre-treatment
milling
Opis:
This study examined the effectiveness of thermophilic co-digestion of sewage sludge and milled/non-milled brewery spent grain. The experiments were performed in batch-mode to evaluate both the biogas potential and the biogas production rate. Five runs were carried out, one of them concerned the anaerobic digestion of sewage sludge (as control), whereas the others referred to the co-digestion of sewage sludge with addition of milled and nonmilled brewery spent grain at doses of 5 and 10 g. The runs were conducted under thermophilic conditions (temperature 55±1°C) and lasted for 21 days. The effectiveness of the process was assessed on the basis of the volatile solids removal, biogas potential and the rate of biogas production. The physiochemical composition of reactor feed and digestate were characterized. The addition of the brewery spent grain resulted in increase of the biogas potential, but a decrease in the volatile solids removal. In the case of biogas production rate, the highest value was recorded in the run with the addition of 10 g of milled and non-milled brewery spent grain (0.69 Ndm3dm-3d-1). There was no observed influence of milling on the thermophilic co-digestion effectiveness since the parameters specified revealed comparable values.
Źródło:
Journal of Ecological Engineering; 2019, 20, 10; 118-124
2299-8993
Pojawia się w:
Journal of Ecological Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Improving of anaerobic digestion by dry ice disintegration of activated sludge
Dezintegracja osadu czynnego suchym lodem w celu intensyfikacji fermentacji metanowej
Autorzy:
Nowicka, E.
Machnicka, A.
Grübel, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/387879.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
dry ice
soluble chemical oxygen demand
proteins
carbohydrates
anaerobic digestion
biogas
suchy lód
ChZTCr
proteiny
węglowodany
fermentacja metanowa
biogaz
Opis:
Disintegration by dry ice has a positive effect on the degree and rate of surplus activated sludge anaerobic digestion. By applying thermal disintegration the lysis of cells occurs in minutes instead of days. The intracellular and extracellular components are set free and are immediately available for biological degradation which leads to an improvement of the subsequent anaerobic process. Thermal disintegration by dry ice of the surplus activated sludge results in organic matter and a polymer transfer from the solid phase to the liquid. During the disintegration process, soluble chemical oxygen demand (SCOD) value and proteins concentration increase about 583 mg/dm3 and 265 mg/dm3, respectively. At the same time the concentration of carbohydrates increase about 53 mg/dm3. In addition the degree of thermal disintegration changed from 13 % for the volume ratio of dry ice to surplus activated sludge 0.25:1 to 49 % for the volume ratio of dry ice to sludge 1:1. The addition of thermal disintegrated sludge (30 %SASDI of volume) to the digestion process leads to increased biogas production about 49 %.
Jednym z podstawowych problemów występujących w układach przeróbki osadów ściekowych jest zwiększenie dostępności i podatności substancji organicznych na biodegradację, co można osiągnąć poprzez dezintegrację osadu. W pracy wykorzystano dezintegrację osadu nadmiernego suchym lodem oraz określono jej wpływ na uwalnianie materii organicznej i na efektywność fermentacji metanowej wyrażonej produkcją biogazu. Zamrażanie/rozmrażanie osadu suchym lodem powodowało wzrost wartości uwolnionego (UChZTCr) o 520 mg O2/dm3, a stopień dezintegracji (SD) wyniósł 49 %. W wyniku destrukcji osadu przy pomocy suchego lodu do cieczy nadosadowej zostały również uwolnione proteiny oraz węglowodany, co świadczyło o skuteczności procesu. Stężenia tych parametrów wyniosły odpowiednio 265 mg/dm3 i 53 mg/dm3. Poddanie fermentacji mieszanki: osadu zdezintegrowanego w objętości 30 %, osadu niezdezintegrowanego w objętości 40 % i 30 % osadu przefermentowanego, spowodowało wzrost wydajności produkcji biogazu o 49 %.
Źródło:
Ecological Chemistry and Engineering. A; 2014, 21, 2; 211-219
1898-6188
2084-4530
Pojawia się w:
Ecological Chemistry and Engineering. A
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Frakcjonowanie chromu i ołowiu w odpadach kofermentowanych
Fractionation of chromium and lead in anaerobic co-digestion
Autorzy:
Janowska, B.
Siebielska, I.
Szymański, K.
Sidełko, R.
Skubała, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/297385.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Politechnika Częstochowska. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
Tematy:
fractionation
heavy metals
biogas
fermentation
sewage sludge
municipal waste
bioavailability
frakcjonowanie
metale ciężkie
biogaz
fermentacja
osady ściekowe
odpady komunalne
biodostępność
Opis:
Anaerobic digestion is a common method of waste treatment various kinds of organic waste. The most commonly used substrates for the co-fermentation process are sewage sludge and organic fraction of municipal waste. The solid residue that is produced by fermentation can be used as an organic fertilizer. Restrictions on the use of fermented organic waste may be the content of heavy metals. Fractionation of heavy metals, based on sequential extraction, allows the assessment of the degree of hazard to the environment at the time of application to the soil of digested sludge. Two anaerobic digestion process cycles were performed, using different sewage sludge and municipal waste organic fraction mixing ratios. In the first cycle - M70, the materials used in the bioreactor contained 70% municipal organic waste and 30% sewage sludge. The material used in the second cycle - M30 contained 30% municipal organic waste and 70% sewage sludge. The volume of each batch was 50 dm3. The sequential extraction procedure developed by Tessier et al. was used in sludge anaerobic digestion to determine the heavy metal (Cr and Pb) fractionation. The paper presents the results of studies on changes in Cr and Pb concentrations in various fractions during the process of fermentation of substrates. During the process the immobilization of the tested metals was followed, which confirms the low values of mobility factor (Mf). The aim of this work was also to present the dependence of the composition of the mixture of organic waste, which were subjected to methane fermentation, to the distribution of metals in individual fractions. A mixture of organic waste, consisting of 70% organic fraction and 30% sewage sludge, was characterized by lower Mf values for Cr than in a 70% sludge mixture. On the other hand, the higher Mf values for Pb were recorded in waste in which 70% was organic fraction. Both studied elements were mainly found in the form of compounds difficult to access for living organisms, as evidenced by low values of mobility factor.
Fermentacja metanowa jest powszechną metodą przetwarzania różnego rodzaju odpadów organicznych, w tym osadów ściekowych. Najczęściej stosowanymi substratami do procesu kofermentacji są osady ściekowe i frakcja organiczna odpadów komunalnych. Ograniczeniem w stosowaniu przefermentowanych odpadów organicznych jako nawozu może być zawartość metali ciężkich, w tym związków chromu i ołowiu. W pracy przedstawiono wyniki badań, dotyczące zmian zawartości Cr i Pb w poszczególnych frakcjach, w trakcie trwania procesu fermentacji dwóch różniących się składem mieszanin odpadów. Frakcjonowanie Cr i Pb przeprowadzono, wykorzystując schemat modyfikowanej ekstrakcji sekwencyjnej opracowanej przez Tessiera i współpracowników. Zauważono, że Cr i Pb występowały głównie we frakcji organicznej i rezydualnej. W trakcie trwania procesu następowała immobilizacja badanych metali, co potwierdzają niskie wartości współczynnika mobilności (Mf). Celem pracy było przedstawienie wpływu składu mieszaniny odpadów o zmiennych proporcjach na proces fermentacji metanowej i dystrybucję metali w poszczególnych frakcjach. Mieszanina odpadów organicznych, składająca się z 70% frakcji organicznej odpadów i 30% osadu ściekowego, charakteryzowała się mniejszymi wartościami Mf dla Cr niż mieszanina zawierająca 70% osadu ściekowego. Natomiast wyższe wartości Mf dla Pb zanotowano w mieszaninie odpadów, w których 70% stanowiła frakcja organiczna. Oba badane pierwiastki występowały głównie w postaci związków trudno dostępnych dla organizmów żywych, o czym świadczą małe wartości współczynników mobilności.
Źródło:
Inżynieria i Ochrona Środowiska; 2018, 21, 1; 89-104
1505-3695
2391-7253
Pojawia się w:
Inżynieria i Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Determination of quantity of biogas from sewage sludge
Autorzy:
Sikora, J.
Jakubowski, T.
Płaczek, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/101420.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Stowarzyszenie Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich PAN
Tematy:
sewage sludge
biogas
anaerobic digestion
Opis:
Renewable energy sources have been amongst crucial elements of the European Union policy for a long time. Currently, they have become significant in terms of possibilities of the technology development, which may limit the effects and duration of the economic, energy and climatic crisis. The Directive 2009/28/EC obliges the increase of the share of Renewable Energy Sources in the final energy consumption up to 20% (in Poland up to 15%) by 2020. Sewage sludge is waste that significantly affects the aspects of environment. The research considered the rationality of using the waste for the production of biomethane. The purpose of the work was to determine the dynamics of biogas production from sewage sludge of municipal origin. Its scope included a review of the literature based on the Polish and European law. Issues of technology, production and use of biogas and residue were presented. The research was based on determining the properties of sewage sludge - raw and after stabilization, and carrying out a fermentation process for a period of 30 days. The validity of using sewage sludge as substrate for biogas production was confirmed.
Źródło:
Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich; 2018, IV/1; 1087-1097
1732-5587
Pojawia się w:
Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Process Performance of Thermophilic Anaerobic Co-Digestion of Municipal Sewage Sludge and Orange Peel
Autorzy:
Szaja, Aleksandra
Golianek, Paweł
Kamiński, Marek
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2173271.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
anaerobic digestion
biogas production
batch reactor
limonene
orange waste
Opis:
In the present study, the process performance of anaerobic co-digestion of municipal sewage sludge and orange peel (OP) was evaluated. The experiment was conducted in batch mode under thermophilic conditions (55 °C). It involved adding 1.5 and 3.0 g of OP to reactors R2 and R3, respectively. In R1 (control reactor), the mono-digestion of sewage sludge was conducted. The obtained results indicated that the application of OP led to deterioration of process efficiency. Decreased methane and biogas productions were noticed at both doses of OP. The average values of methane production were 518.9, 416.8 and 458.6 mLCH4·g-1 VS in R1, R2 and R3, respectively. The declining tendency on the biogas and methane rates was also observed. The application of OP resulted in degradation of the stability parameters. The negative effect of OP application was related with the presence of inhibitors such as ammonia nitrogen, volatile fatty acids, limonene and phenol, importantly theirs increased contents were observed in R2 and R3. Moreover, the thermophilic conditions are not recommended for the anaerobic co-digestion of those substrates, because they might accelerate the inhibition phenomenon.
Źródło:
Journal of Ecological Engineering; 2022, 23, 8; 66--76
2299-8993
Pojawia się w:
Journal of Ecological Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Start-up performance of a mesophilic anaerobic digester without external inoculums
Autorzy:
Dohdoh, A. M.
Aboulfotoh, A. M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/207791.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
sludge digestion chamber
inoculation
anaerobic digestion
biogas
komora fermentacyjna
inokulacja
fermentacja beztlenowa
biogaz
pasza
Opis:
The objective of anaerobic digester start-up is to achieve steady-state operation and the required reduction performance in the shortest possible time. The present study aims to assess a novel strategy to start-up pilot scale mesophilic anaerobic digester with internal inoculums; the operational parameters such as feed concentration and operating temperature were also evaluated. Three pilot scale anaerobic digester systems were designed and manufactured. They were equipped with all necessary instruments for measurements, operation and control. Each system consists of a feed tank, a reactor (anaerobic digester), a gas storage tank, and a displaced water collecting tank. The digester start-up was achieved successfully and smoothly without any operational problems. The feed concentration had minor effects on the performance of the digester start-up while the operating temperature has approximately no effect.
Źródło:
Environment Protection Engineering; 2017, 43, 4; 29-39
0324-8828
Pojawia się w:
Environment Protection Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Intensification of the anaerobic microbiological degradation of sewage sludge under bio-sulfidogenic conditions
Autorzy:
Plyatsuk, L.
Chernish, E.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/207919.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
anaerobic digestion
desulfurization
hydrogen sulfide
ozonization
sewage sludge
anaerobic bioreactors
organic matter removal
sewage sludge treatment
fermentacja beztlenowa
odsiarczanie
siarkowodór
ozonowanie
osady ściekowe
bioreaktor beztlenowy
usuwanie materii organicznej
przeróbka osadów ściekowych
Opis:
Possibility of using phosphogypsum as a mineral substrate for the sewage sludge treatment in bio-sulfidogenic conditions has been investigated. Anaerobic microbiological degradation (AMD) on way of sulfidogenesis was used to produce biogenic hydrogen sulfide. The ozonation of the sludge prior to the AMD under bio-sulfidogenic conditions led to higher efficiencies of hydrogen sulfide production and organic matter removal. After 20 days of digestion, the elimination of CODt and CODs varied between 78-84% and 83-87%, respectively, within advanced operation of anaerobic bioreactor. Technological applications of such system has been discussed.
Źródło:
Environment Protection Engineering; 2013, 39, 3; 101-118
0324-8828
Pojawia się w:
Environment Protection Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Ocena podatności bioodpadów kuchennych i osadów ściekowych do kofermentacji w warunkach statycznych
Assessment of kitchen biowaste and sewage sludge susceptibility to methanogenic co-digestion in batch tests
Autorzy:
Bohdziewicz, J.
Kuglarz, M.
Mrowiec, B.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/125711.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
fermentacja metanowa
kofermentacja
biogaz
osady ściekowe
piana osadu czynnego
bioodpady kuchenne
anaerobic digestion
co-digestion
biogas
sewage sludge
activated sludge foam
kitchen biowaste
Opis:
W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczące ustalenia najkorzystniejszego udziału selektywnie zbieranych bioodpadów kuchennych poddawanych procesowi mezofilowej fermentacji z nadmiernym osadem czynnym. Wyznaczony optymalny skład mieszaniny kofermentacyjnej miał zapewnić stabilność prowadzonego procesu w warunkach statycznych. Podjęto również próbę zastąpienia części osadu czynnego poddawanego fermentacji metanowej pianą występującą okresowo na powierzchni komory napowietrzania. Dla najkorzystniejszego składu mieszaniny kofermentacyjnej (60% s.m. bioodpady kuchenne + 40% s.m. osad ściekowy) uzyskano ponad 3-krotny wzrost sumarycznej produkcji biogazu, w porównaniu z ilością biogazu generowanego w procesie fermentacji metanowej osadu nadmiernego. Nie zaobserwowano również znaczącego pogorszenia stabilności procesu (Lotne Kwasy Tłuszczowe/Zasadowości). Zastąpienie części osadu ściekowego pianą osadu czynnego nie wpłynęło negatywnie na efektywność oraz stabilność kofermentacji bioodpadów kuchennych i osadów ściekowych.
The main aim of the study was to establish the optimal proportion of sourced-sorted kitchen biowaste as a co-substrate that can be added to the waste activated sludge (WAS) mesophilic batch digestion without deterioration of the process stability. Moreover, an attempt was made to substitute a proportion of waste activated sludge for foam floating periodically on the surface of the aeration tank. It was established that in case of optimal co-digested mixture (60% TS of kitchen biowaste + 40% TS of activated waste sludge) the biogas production increased more than three times, as compared with the sample containing only waste activated sludge (WAS). The co-digestion process did not deteriorate the stability of the methane fermentation, expressed as VFA/TA ratio. The addition of waste activated foam did not impact on the stability as well as efficiency of the kitchen biowaste and waste activated sludge co-digestion.
Źródło:
Proceedings of ECOpole; 2011, 5, 1; 197-202
1898-617X
2084-4557
Pojawia się w:
Proceedings of ECOpole
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wpływ diazynonu (Basudin 25EC) na proces fermentacji metanowej komunalnych osadów ściekowych
Impact of Diazinon (Basudin 25EC) on the Anaerobic Digestion Process of Municipal Sewage Sludge
Autorzy:
Sadecka, Z.
Myszograj, S.
Sieciechowicz, A.
Płuciennik-Koropczuk, E.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1818611.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Politechnika Koszalińska. Wydawnictwo Uczelniane
Tematy:
insektycydy
toksyczność
fermentacja metanowa
biogaz
insecticides
toxicity
anaerobic digestion process
biogas
Opis:
The process of methane fermentation is a labile process, sensitive to changes in the environment and susceptible to various substances which may turn out to be toxic for anaerobic biocenosis. The process may be inhibited by both the substances supplied together with the substrate and also the products resulting from the decomposition phases. The group of toxic substances which influences the fermentation process comprises heavy metals, organic compounds, ammonia nitrogen, lower organic acids, nitrogen or sulphur compounds, add to this a large group of organic micropollutants such as hormones added to fodder, disinfectants, insecticides, chemotherapeutics, antibiotics or chemical plant protection products which are all overlooked. These compounds, while occurring in the media subjected to anaerobic stabilisation, may cause a decrease in the speed of the process, possibly also causing its disruption. The inhibitory effect of various chemical compounds on the course of the fermentation process may be evaluated on the basis of the characteristics of the microorganism community, dynamics of changes in its structure and activity of the population. The determination of the activity of enzymes participating in the methane fermentation may be used to evaluate the impact of xenobiotics on the fermentation process and the efficiency of methane production. In the operational practice referring to the fermentation equipment, the impact of biotic and abiotic factors may be evaluated on the basis of changes in the process parameters. The changes in the quantity of microorganisms and the low enzymatic activity cause a decrease in the efficiency of biogas production including methane, as well as a reduction in the effectiveness of the process measured by the loss of the content of organic compounds. The paper presents the results of laboratory tests, concerning the effect of diazinon on the course of biogas production in the process of the methane fermentation of municipal sewage sludge. Diazinon is one of the representatives of phosphate insecticides and an active substance of the commercial preparation bearing the name Basudin 25EC. The effect of the preparation on the course of the process of methane fermentation of sewage sludge was studied within a dose range from 0.5 to 30 mg/ dm-3. The characteristic indicators of the course of anaerobic stabilisation of sewage sludge include the quantity and the composition of the fermentation gas in reference to the fermentation temperature and time. Based on the changes of these parameters, the inhibitive effect of diazinon contained in the Basudin 25EC technical preparation was evaluated. The biogas production in sludge with various doses of diazinon was assumed as a measure of toxicity in reference to the control sludge. The results of the studies showed that: Anaerobic microorganisms are characterised by sensitivity to the Basudin 25EC utility preparation (with a content of 25% diazinon). The first symptoms of the inhibition of the fermentation process occurred at doses of the preparation amounting to 0.5, 1 and 2 mg/dm-3. The inhibition is confirmed by a decrease in the biogas production of about 10%. The intensification of inhibition symptoms was evident at doses ranging from 4 to 8 mg/ dm-3. The reduction in biogas production ranged from 13,0–25,0%. In the sludge where the greatest dose of the preparation was applied, that is, 30 mg/ dm-3, the biogas efficiency went down from 522 dm-3/kg of dry matter to 57.0 dm-3/kg of dry matter. A 10 mg/ dm-3 dose of Basudin 25EC, causing a 60% decrease in the efficiency of biogas production (from 522 to 211 dm-3/kg of dry matter) must be regarded as toxic for the process of methane fermentation of municipal sludge sewage.
Źródło:
Rocznik Ochrona Środowiska; 2015, Tom 17, cz. 2; 931-942
1506-218X
Pojawia się w:
Rocznik Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Higienizacja osadu ściekowego wykorzystywanego rolniczo we wstępnej obróbce i dwustopniowej fermentacji
Hygienisation of sewage sludge after pre-treatment and two-stage anaerobic digestion for the application in agriculture
Autorzy:
Machnicka, A.
Nowicka, E.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/127396.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
higienizacja
kawitacja hydrodynamiczna
zamrażanie
rozmrażanie
fermentacja dwustopniowa
hygienisation
hydrodynamic cavitation
freezing
thawing
two step anaerobic digestion
Opis:
Wykorzystanie ustabilizowanego osadu ściekowego w rolnictwie jest regulowane przez ustawodawstwo dotyczące kontroli zawartości bakterii, robaków pasożytniczych i metali ciężkich. Dezintegracja w procesie kawitacji hydrodynamicznej, suchym lodem i dwustopniowej fermentacji ma pozytywny wpływ na higienizację osadu ściekowego. Na podstawie analiz mikrobiologicznych i parazytologicznych zauważono znaczącą redukcję bakterii chorobotwórczych, colifagów i robaków pasożytniczych. Liczba pałeczek Salmonella sp. w 1 g s.m.o. uległa 100% redukcji podczas 60-minutowej dezintegracji osadu czynnego nadmiernego z wykorzystaniem kawitacji hydrodynamicznej. Destrukcja osadu czynnego nadmiernego z użyciem kawitacji hydrodynamicznej skutkowała całkowitą redukcją jaj helmintów. Przy stosunku objętościowym osadu do suchego lodu 1:1 liczba bakterii Salmonella sp. uległa redukcji o 68,3%. Potwierdzeniem destrukcyjnego działania zamrażania/rozmrażania na mikroorganizmy było ograniczenie liczby jaj robaków. Ilość jaj Ascaris sp. zmniejszyła się o 85,3%, Trichuris sp. o 88,5%, a Toxocara sp. o 94,7%. Higienizacja osadu nadmiernego w dwustopniowej fermentacji umożliwiła obniżenie całkowitej liczby patogennych bakterii, colifagów i jaj helmintów. Po fermentacji mezofilowej zaobserwowano niewielkie obniżenie liczby Salmonella sp. - o 30,8%, podczas gdy wyniki analiz mikrobiologicznych po fermentacji termofilowej wskazywały na całkowitą eliminację organizmów wskaźnikowych. Fermentacja mezofilowa wydaje się nieskutecznym procesem w eliminacji jaj robaków pasożytniczych, takich jak Ascaris sp., Trichuris sp. i Toxocara sp. Natomiast fermentacja termofilowa w 55±1ºC redukuje pasożyty do poziomu niewykrywalności.
The utilization of treated sewage sludge in agriculture is controlled by legislation regulating the content of bacteria, helminth parasites and heavy metals. Disintegrated by hydrodynamic cavitation, dry ice and two-steps fermentation has a positive effect on the sewage sludge hygienisation. Based on the microbiological and parasitological analyses a significant reduction in pathogenic bacteria, coliphages and helminth parasites has been noticed. The number of rods Salmonella sp. in 1 g d.w. decrease about 100%, after 60 minutes of disintegration of surplus activated sludge by hydrodynamic cavitation. The disintegration of the surplus activated sludge by hydrodynamic cavitation resulted in the total reduced number of helminthes eggs. The total number of Salmonella sp. in 1 g d.w. of the volume ratio of the sludge to dry ice 1:1 was reduced by 68.3%. The confirmation of the destructive action of freezing/thawing on microorganisms, were the results of limited number of helminth eggs. Number of Ascaris sp. eggs reduced by 85.3%, number of Trichuris sp. eggs decreased by 88.5% and number of Toxocara sp. eggs reduced by 94.7%. The hygienisation of the surplus activated sludge by two steps anaerobic digestion carried out, helped to reduce the total number of pathogenic bacteria, coliphages and helminth eggs. After mesophilic fermentation was observed a slight reduction Salmonella sp. by 30.8%, whereas total elimination of analyzed microorganisms indicators was observed after thermophilic anaerobic digestion. Mesophilic anaerobic digestion appears to be ineffective in reducing the number of parasite eggs such as Ascaris sp., Trichuris sp. and Toxocara sp. Thermophilic anaerobic digestion at 55±1ºC reduces these parasites to undetectable levels.
Źródło:
Proceedings of ECOpole; 2015, 9, 2; 649-656
1898-617X
2084-4557
Pojawia się w:
Proceedings of ECOpole
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Post-Digestion Liquor Treatment in the Method Combining Chemical Precipitation with Reverse Osmosis
Autorzy:
Kuglarz, M.
Grübel, K.
Bohdziewicz, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/205157.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
anaerobic digestion
biogas
struvite
reverse osmosis
waste activated sludge
fermentacja beztlenowa
biogaz
struwit
odwrócona osmoza
osad czynny
oczyszczanie ścieków
Opis:
The aim of the study was to develop an effective treatment of post-digestion liquors highly-loaded with biogenic and organic substances. The scope of the research project encompassed: mesophilic anaerobic digestion of waste activated sludge (WAS) as well as the treatment of post-digestion liquors, coming from the most appropriate HRT value of 25 days, in the process of ammonium magnesium phosphate (struvite) precipitation targeted at ammonia nitrogen binding and a subsequent reverse osmosis (RO) process. It was established that the method combining chemical precipitation and high-pressure filtration ensures a high degree of contaminants removal allowing for a direct release of treated liquors into the natural reservoir. However, in order to decrease the residual NH4+ concentration (6.1 mg NH4+/dm3) in the purified post-digestion liquors below the level allowing for a direct release to the natural reservoir, it turned out to be necessary to apply increased molar ratio of magnesium and phosphates (Mg:NH4+: PO43- = 1.5:1:1.5).
Celem badań przedstawionych w artykule było opracowanie efektywnej metody oczyszczania wysoko obciążonych wód pofermentacyjnych, związkami biogennymi oraz organicznymi. Zakres przeprowadzonych badań obejmował mezofilową fermentację nadmiernych osadów czynnych oraz oczyszczanie powstałych wód pofermentacyjnych. Wody pochodzące z fermentacji osadów prowadzonej w warunkach uznanych za najkorzystniejsze (HRT = 25 dni) poddano oczyszczeniu z zastosowaniem procesu strącania fosforanu amonowo-magnezowego (struwitu) oraz wysokociśnieniowej filtracji membranowej (RO). Na podstawie przeprowadzonych badań ustalono, że oczyszczanie wód pofermentacyjnych w procesie łączącym strącanie fosforanu amonowo- magnezowego z membranową filtracją wysokociśnieniową jest metodą efektywną, zapewniającą wysoki stopień usunięcia ładunku zanieczyszczeń. Jakkolwiek, zastosowanie 50% nadmiaru jonów magnezowych i fosforanowych (Mg:NH4+PO43-- =1.5:1:1.5) podczas strącania struwitu okazało się niezbędne w celu obniżenia stężenia azotu amonowego (6.1 mg NH4+/dm3) poniżej poziomu pozwalającego na bezpośrednie odprowadzenie oczyszczonych wód do odbiornika naturalnego.
Źródło:
Archives of Environmental Protection; 2014, 40, 3; 29-42
2083-4772
2083-4810
Pojawia się w:
Archives of Environmental Protection
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Anaerobic Co-Digestion of Domestic Sewage Sludge with Food Waste: Incorporating Food Waste as a Co-Substrate Under Semi-Continuous Operation
Autorzy:
Aljbour, Salah H.
Al-Hamaiedeh, Husam
El-Hasan, Tayel
Hayek, Bassam O.
Abu-Samhadaneh, Khalid
Al-Momany, Salam
Aburawaa, Ayman
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1955419.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
biogas
co-digestion
sludge
food waste
semi-continuous operation
methane
Opis:
Anaerobic co-digestion of domestic sewage sludge with food waste as a substrate for biogas production and as a mean for waste management was conducted. The food waste was incorporated into the bioreactor as a cosubstrate semi-continuously via replacement mode and addition mode of operations in ratios up to 50%. The methane gas yield under the replacement mode of operation ranged from 295 to 1358 ml/gVSadded and from 192 to 462 ml/gVSadded for the replacement mode of operation and the addition mode of operation, respectively. The results indicate that the methane gas yield increases along with the percentage share of food waste in the feed. Anaerobic co-digestion under semi-continuous operation enabled handling large organic loadings compared to batch co-digestion processes.
Źródło:
Journal of Ecological Engineering; 2021, 22, 7; 1-10
2299-8993
Pojawia się w:
Journal of Ecological Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Alkaline solubilisation of waste activated sludge (WAS) for soluble organic substrate – (SCOD) production
Tworzenie się rozpuszczalnego substratu organicznego podczas zasadowego rozpuszczania osadów ściekowych
Autorzy:
Suschka, J.
Kowalski, E.
Mazierski, J.
Grübel, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/205062.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
alkaline hydrolysis
waste activated sludge
anaerobic digestion
hydroliza alkaliczna
czynny osad ściekowy
fermentacja beztlenowa
Opis:
Improving the effects of hydrolysis on waste activated sludge (WAS) prior to anaerobic digestion is of primary importance. Several technologies have been developed and partially implemented in practice. In this paper, perhaps the simplest of these methods, alkaline solubilization, has been investigated and the results of hydrolysis are presented. An increase to only pH 8 can distinctively increase the soluble chemical oxygen demand (SCOD), and produce an anaerobic condition effect favorable to volatile fatty acids (VFA) production. Further increases of pH, up to pH 10, leads to further improvements in hydrolysis effects. It is suggested that an increase to pH 9 is sufficient and feasible for technical operations, given the use of moderate anti-corrosive construction material. This recommendation is also made having taken in consideration the option of using hydrodynamic disintegration after the initial WAS hydrolysis process. This paper presents the effects of following alkaline solubilization with hydrodynamic disintegration on SCOD.
Zastosowanie wstępnej hydrolizy osadu czynnego wpływa w znaczący sposób na poprawę efektów fermentacji beztlenowej. W pracy przedstawiono wyniki wstępnej alkalizacji osadu. Stwierdzono, że w wyniku wzrostu pH do 8 nastąpiło wyraźne zwiększenie ChZT w cieczy nadosadowej i intensyfikacja produkcji LKT, a zmiana odczynu do pH 10 powoduje zwiększenie efektów hydrolizy. Wykazano, że wstępna hydroliza osadu do pH 9 jest możliwa do zastosowania w praktyce, z uwagi na wykorzystanie materiałów konstrukcyjnych o umiarkowanej odporności na korozję. Po wstępnej alkalizacji możliwe jest stosowanie innych metod dezintegracji osadu. W pracy przedstawiono wyniki kondycjonowania osadu poprzez alkalizacje w połączeniu z dezintegracją hydrodynamiczną.
Źródło:
Archives of Environmental Protection; 2015, 41, 1; 29-38
2083-4772
2083-4810
Pojawia się w:
Archives of Environmental Protection
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Ocena skuteczności mieszania osadów w wydzielonych komorach fermentacyjnych na podstawie wyników symulacji numerycznej pola prędkości
Evaluation of sludge mixing effectiveness in digestion chambers based on numerical simulation results
Autorzy:
Gicala, B.
Szatkowska, E.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/297518.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Politechnika Częstochowska. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
Tematy:
anaerobic digestion
sewage sludges
computational fluid dynamics
mixers
stabilizacja beztlenowa
osady ściekowe
numeryczna mechanika płynów
mieszadła
Opis:
The most commonly used criterion for the selection of mixers for anaerobic digestion is the value of mixing power value (per unit volume). Another criterion for selection is the average mixing velocity gradient. Due to the fact that in some cases the above criteria are insufficient, the aim of the article was investigation of additional parameters, helpful especially in engineering practice during the mixers selection. The results of modelling of the sewage sludge flow in digestion chamber, carried out using Computational Fluid Dynamics (CFD) methods are presented in the paper. The sludges with total suspended solids (TSS) contend 3.7, 5.0 and 6.5% were taken in to account. The calculations were carried out for fixed rotational speed equal 15.7 rpm. Among models describing the rheological properties of the sludge, the Herschel-Bulkley model was used to describe the analysed case. The steady state simulation was carried out by for two pumping directions (top-down and down-top). The results of the calculations have been presented as velocity magnitude contour plots of the sewage sludges flow in the chamber. Its allows for a qualitative assessment of mixing effectiveness in the tank. Furthermore the surfaces of chosen velocity magnitude (0.1 m/s) were shown in the paper. The quantitative criteria of mixing effectiveness, based on statistical analysis of calculated velocity field were proposed. As the parameter of mixing effectiveness, the arithmetic average and median value of velocity magnitude distribution were assumed. Another parameter is cumulative distribution function for the minimum value of velocity which can be assumed as the measure of “dead zones” in the digestion chamber - the areas in which the flow velocity is close to zero or less than the assumed velocity considered as limit. The values of the mixing power were also compared. The above parameters can be used to compare different mixing methods, and to determine the optimal variant of the mixer construction from the viewpoint of the process requirements.
W pracy zaproponowano sposób oceny skuteczności mieszania w wydzielonych komorach fermentacyjnych. Ocenę oparto o prostą analizę statystyczną rozkładu pola prędkości w komorze fermentacyjnej, obliczonego przy zastosowaniu metod numerycznej mechaniki płynów (CFD). Obliczenia symulacyjne prędkości przeprowadzono dla osadów o zawartości suchej masy 3,7; 5,0 i 6,5%. Do opisu właściwości reologicznych osadów zastosowano model Herschela-Bulkleya. Symulacje przeprowadzono dla dwóch kierunków pompowania - w górę i w dół. Obliczenia przeprowadzono dla zadanej, stałej prędkości obrotowej mieszadła 15,7 obr/min. Wyniki obliczeń przedstawiono w formie wykresów konturowych pól prędkości przepływu. Do oceny skuteczności mieszania zastosowano średnią arytmetyczną i medianę prędkości. Dodatkowy parametr stanowi wartość dystrybuanty rozkładu dla minimalnej prędkości przepływu, przyjętej jako graniczna. Wartość ta stanowi miarę udziału objętościowego „stref martwych” w komorze fermentacyjnej. W pracy porównano ponadto wartości mocy mieszania dla analizowanych przypadków.
Źródło:
Inżynieria i Ochrona Środowiska; 2017, 20, 3; 387-398
1505-3695
2391-7253
Pojawia się w:
Inżynieria i Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Oczyszczanie ścieków z produkcji płyt pilśniowych w reaktorze UASB
The treatment of fiberboard manufacturing wastewater in UASB reactor
Autorzy:
Neczaj, E.
Krzemińska, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/297760.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Politechnika Częstochowska. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
Tematy:
ścieki z produkcji płyt pilśniowych
fermentacja metanowa
reaktor UASB
ChZT
chemiczne zapotrzebowanie tlenu
Upflow Anaerobic Sludge Blanket reactor
UASB reactor
fiberboard wastewaters
anaerobic digestion
COD removal
chemical oxygen demand
Opis:
Najważniejszym wyzwaniem w ramach procesu oczyszczania ścieków z produkcji płyt pilśniowych jest zmniejszenie zawartości w nich związków organicznych, zawiesin oraz intensywności barwy. W ostatnich latach wzrosło zainteresowanie technologiami beztlenowymi w oczyszczaniu tego rodzaju ścieków. Za stosowaniem systemów anaerobowych przemawia: mniejsza produkcja osadów ściekowych, możliwość oczyszczania ścieków wysokoobciążonych ładunkiem zanieczyszczeń, wytwarzanie energii w postaci metanu. W pracy przedstawiono wyniki badań nad możliwością zastosowania reaktora UASB w oczyszczaniu ścieków z produkcji płyt pilśniowych. Badania prowadzone były w skali laboratoryjnej w warunkach mezofilowych przy stałym hydraulicznym czasie zatrzymania, wynoszącym 3 doby, i obciążeniu substratowym w przedziale 1,3 ÷ 2,5 kgChZT/m³d. Efektywność procesu oczyszczania oceniono na podstawie stopnia usunięcia ChZT oraz produkcji biogazu. Najlepsze wyniki uzyskano przy obciążeniu substratowym reaktora wynoszącym 2 kgChZT/m³d. Dla podanych warunków prowadzenia procesu odnotowano 66% usunięcie ChZT oraz produkcję biogazu na poziomie 0,38 dm³/gChZTus d.
The effluent from fiberboard manufacturing (FBM) is a specific kind of wastewater with the COD value of over 20 000 mg/l and a suspended solids content of more than 1500 mg/l. The organic components of the effluent include cellulose, lignin and resin acids. The high COD content present in this wastewater makes it suitable for anaerobic treatment however the presence of toxic or recalcitrant substances implies an additional challenge for developing a reliable biological process. Increased gas production and reduced excess sludge generation significantly improve the economics of anaerobic digestion. The concept of the Upflow Anaerobic Sludge Blanket (UASB) reactor is very simple. The reactor consists of a chamber in which the wastewater flows upward through an anaerobic sludge bed and passes in contact with the micro-organisms. In result and anaerobic degradation of the wastewater organic matter occurs. The produced biogas causes hydraulic turbulence as it moves upward through the reactor, providing adequate mixing within the system and eliminating the need for mechanical mixing. The presence of a three-phase separator at the top of the reactor, allows separation of the water phase from sludge solids and gas. In this study the treatment of fiberboard manufacturing (FBM) wastewater was carried out in a laboratory scale UASB rector. Bioreactor performance was evaluated by COD removal efficiency and biogas yield. The aim of the work was to determine the optimal organic loading rate (ORL) for a hydraulic retention time (HRT) of 3 days. The ORL range from 1.3 to 2.5 kgCOD/m³d was studied. 66% of COD removal efficiency and biogas yield of 0.38 m³biogas/kgCODremovedd were obtained in the anaerobic reactor operating at 37°C when OLR was equal to 2 kgCOD/m³d.
Źródło:
Inżynieria i Ochrona Środowiska; 2010, 13, 2; 111-120
1505-3695
2391-7253
Pojawia się w:
Inżynieria i Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza gospodarki osadowej i biogazowo-energetycznej w oczyszczalni ścieków w Opolu
Analysis of sewage sludge and biogas-energy management at the Opole wastewater treatment plant
Autorzy:
Szczyrba, Paulina
Masłoń, Adam
Czarnota, Joanna
Olszewski, Kamil
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/399850.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
osady ściekowe
fermentacja beztlenowa
biogaz
energochłonność oczyszczalni ścieków
sewage sludge
anaerobic digestion
biogas
energy consumption
wastewater treatment plant
Opis:
Zwiększające się wymagania oczyszczania ścieków oraz rozwój systemów oczyszczania ścieków, unieszkodliwiania i przeróbki osadów ściekowych powodują znaczny wzrost zapotrzebowania na energię elektryczną i cieplną. Alternatywnym sposobem na pozyskiwanie taniej energii jest wykorzystywanie biogazu wytworzonego w procesie fermentacji z osadów ściekowych. W pracy przedstawiono analizę gospodarki osadowej i biogazowo-energetycznej w oczyszczalni ścieków w Opolu w aspekcie uzyskiwania biogazu i jego wykorzystania do produkcji energii elektrycznej. Układ biogazowo-energetyczny w rozpatrywanym okresie funkcjonował prawidłowo. W dwóch agregatach prądotwórczych wyprodukowano z biogazu łącznie 7,26 GWh energii elektrycznej, co pozwoliło na pokrycie blisko 35% zapotrzebowania na energię elektryczną.
Increasing requirements of wastewater treatments and the development of wastewater treatment and sewage sludge systems cause a significant increase in the demand for electricity and heat. An alternative way to obtain cheap energy is to use biogas produced in the anaerobic digestion process from sewage sludge. The paper presents an analysis of sewage sludge and biogas-energy management at the wastewater treatment plant in Opole in the aspect of obtaining biogas and its use for electricity production. The biogas-energy system was functioning properly in 2017–2019. A total of 7.26 GWh of electricity was produced from biogas in two power generators, which allowed to cover nearly 35% of the demand for electricity.
Źródło:
Inżynieria Ekologiczna; 2020, 21, 2; 26-34
2081-139X
2392-0629
Pojawia się w:
Inżynieria Ekologiczna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Półciągła kofermentacja osadów ściekowych i odpadów tłuszczowych pochodzenia roślinnego
Semi-continuous Anaerobic Co-digestion of Mixed Sewage Sludge and Waste Fats of Vegetable Origin
Autorzy:
Grosser, A.
Worwąg, M.
Neczaj, E.
Grobelak, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1819118.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Politechnika Koszalińska. Wydawnictwo Uczelniane
Tematy:
osady ściekowe
odpady tłuszczowe
grease trap sludge
poultry slaughterhouse waste
organic fraction
acids
degradation
manure
fermentation
inhibition
ammonia
growth
Opis:
Anaerobic digestion (AD) is the most often applied technique for sewage sludge stabilization at medium and large wastewater treatment plants. Nonetheless, the application of AD to sewage sludge stabilization is often limited by long retention time and low VS (volatile solid) removal. For this reason in recent years a number of studies have been focused on optimize anaerobic digestion processes. One of the most interesting options for improving anaerobic digestion yields is co-digestion, namely simultaneous decomposition of a homogenous mixture of at least two biodegradable wastes. Fat-rich materials are attractive substrate for AD due to the high organic matter content of waste and high energetic potential. It is estimated that about 1,014 dm3, methane at STP (standard temperature and pressure) can by produced from 1 g VS lipids, while only 0,415, 0,496 dm3 can be produced respectively from 1 g VS carbohydrate and protein. However, due to inhibitory effect of intermediate compounds (LCFAs – long chain fatty acids) and operational problems, such as: hindrance, sedimentation clogging, scum formation, and flotation of biomass, separate AD of this waste ended with failure. The aim of the current study was to investigate how the co-digestion of fats of vegetable origin (FV) and mixed sewage sludge affected the performance of the anaerobic digestion (AD) process. The process was carried out at mesophilic conditions (37°C) in continuous stirred-tank reactor (CSTR) with working liquid volume equal to 6,5 dm3. The reactors were operated in draw-and fill mode (on a daily basis). The digestion was examined in semi-continuous mode at sludge retention time of 10 days and the organic loading rate maintained in the range 2,24–3,02 g/dm3 d. During the start-up period the digester was fed only sewage sludge. Co-digestion process was initiated after achievement of stable working parameters of bioreactor for sewage sludge digestion. Addition of fat in the feedstock was gradually increased up to 35%. Anaerobic process state indicators such as: biogas production, biogas composition, pH, alkalinity and volatile fatty acids (VFA) were used to monitor a digestion. Furthermore, the LCFAs concentrations were measured in a feed and digested sludge. The results showed that use of FV as a co-substrate adversely affects the efficiency of the process. Comparing digestion of MSS alone with co-digestion of wastes, it was shown that co-digestion resulted in lower biogas production and VS removal. Biogas yields for co-digestion mixtures were between 0,16 and0,32 dm3/g VS added, while volatile solid (VS) removal ranged from 36,75 to 42,65%.However average biogas yield and VS degradation degree observed during fermentation of the MSS(mixed sewage sludge) alone were 0,33 dm3/g VS added and 44%, respectively. Only for biogas composition noted the positive effect of mixed sewage sludge co-fermentation with FV. The study showed that the concentration of ammonia generated in this experiment did not inhibit anaerobic digestion. It was found that oleic acid, which is one of the most toxic long chain fatty acids, was present at concentrations (reached a maximum value of 34,38 mg/g TS) within the ranges for which inhibition of methanogenesis has been reported. This suggests that the low efficiency of the process was probably caused a high concentration of oleic acid.
Źródło:
Rocznik Ochrona Środowiska; 2013, Tom 15, cz. 3; 2108-2125
1506-218X
Pojawia się w:
Rocznik Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Zmiana ilości wprowadzonej energii ultradźwięków do osadów ściekowych w zależności od zawartości w nich suchej masy
Change of Ultrasound Energy Amount Put Into Sewage Sludge Depending on their Content of Dry Mass
Autorzy:
Parkitna, K.
Kowalczyk, M.
Krzemińska, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1819203.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Politechnika Koszalińska. Wydawnictwo Uczelniane
Tematy:
energia ultradźwięków
osady ściekowe
waste activated sludge
anaerobic digestion
disintegration
pretreatment
biodegradability
dewaterability
flocs
Opis:
Despite of many studies on the use of ultrasonic disintegration for sewage sludge conditioning, have not yet been generally accepted indicators to choose the best parameters of used ultrasound to assist in the process of dewatering sludge. Still the most important issue is to adjust proper quantities of introduced energy depending on the characteristic parameters of sewage sludge. The publication presents the results of studies which purpose was to determine the relation of ultrasound energy introduced during sonification of sewage sludge with variable contents of their dry mass. Based on the survey and after analysis of the results, we can conclude that the amount of ultrasound energy introduced into the sewage sludge depends strictly on the content of their dry mass. Together with the increase of dry matter content, grows the amount of energy introduced into sludge. Regardless of the used disintegrator’s power for sonification, for each analyzed amplitude, together with increasing exposure time, density of energy increased nonlinearly. For sludge treated sonification at a specific time, value of this parameter was also changing nonlinearly to the size of used amplitude. The greater the value of the amplitude, the quantity of energy introduced had higher values.
Źródło:
Rocznik Ochrona Środowiska; 2013, Tom 15, cz. 3; 2039-2053
1506-218X
Pojawia się w:
Rocznik Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Effects of vinasse and silica mud on the performance of thermophilic fermentation of brewery sludge from brewery waste substrates
Autorzy:
Xin, Y.
Shen, J.
Wang, B.
Zhu, X.
Wang, Y.
Wang, G.
Chen, Q.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/950042.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
brewery waste
anaerobic digestion
thermophilic fermentation
odpady browarnicze
fermentacja beztlenowa
fermentacja termofilna
Opis:
The anaerobic digestion of mixing brewery sludge with vinasse and silica mud at various ratios under thermophilic conditions was explored. Vinasse, silica mud and beer sludge (the sludge from the treatment of beer wastewater) are the main solid wastes of the beer production. Uncontrolled decom-position of these wastes could cause large-scale contamination of soil, water, and air. The results of the investigation showed that the optimal ratio of beer sludge and vinasse was 1:1 under total solids of 10%, producing the highest amount of gas of 1.34 cm3/g within 24 h and 4.06 cm3/g in 10 days. The silica mud weakened the fermentation process and reduced the gas production, and the concentration of total organic carbon, total nitrogen and volatile solids decreased during the digestion. For the mixture of brewery sludge and vinasse, the content of the total organic matter in the biogas manure was more than 60% and the value of pH was 6.5 after the anaerobic digestion, indicating that the manure can be used as an organic fertilizer.
Źródło:
Environment Protection Engineering; 2017, 43, 2; 119-127
0324-8828
Pojawia się w:
Environment Protection Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Tests on the effect of ultrasonic treatment on two different activated sludge waste
Autorzy:
Simonetti, M.
Rossi, G.
Cabbai, V.
Goi, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/207290.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
anaerobic digestion
nitrogen compounds
wastewater treatment
biogas production
pulp and paper wastewater
ultrasonic treatment
waste activated sludges
ultradźwięki
fermentacja beztlenowa
związki azotu
oczyszczanie ścieków
produkcja biogazu
ścieki celulozowo-papiernicze
obróbka ultradźwiękami
osady ściekowe
Opis:
The effect of ultrasonic treatment on two different waste activated sludges (WASI and WAS2) was compared by batch tests. WASI was taken from an industrial WWTP that treats pulp and paper wastewater, WAS2 was obtained from a traditional municipal WWTP. Physical and chemical characterization of sludges and supernatants was performed at various specific energy inputs. Upon increasing specific energy input, sludge structure changed, particle size decreased and organic and nitrogen release increased. A different release of organic matter and nitrogen compound related to the sludge origin was observed. The study is a preliminary assay of the potential of sonication treatment to enhance biogas production in anaerobic digestion.
Źródło:
Environment Protection Engineering; 2014, 40, 1; 23-34
0324-8828
Pojawia się w:
Environment Protection Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Biomass-biogas recycling technique studies of municipal food waste disposal: a reviw
Badania nad technologiami odzysku biogazu z biomasy z żywnościowych odpadów komunalnych: przegląd
Autorzy:
Jin, Y
Wen, J
Nie, Y
Chen, H
Wang, G
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1819373.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Politechnika Koszalińska. Wydawnictwo Uczelniane
Tematy:
solid-liquid system
anaerobic digestion
leachate recirculation
methane production
activated sludge
retention time
performance
hydrolysis
water
stabilization
biomasa
fermentacja beztlenowa
odpady komunalne
recycling odpadów spożywczych
Opis:
Źródła energii znalazły się w centrum zainteresowania pod względem prawnym, etycznym, społecznym i gospodarczym z powodu rosnących problemów środowiska. Powszechnie wiadome, że nieodnawialne źródła energii są w coraz większym stopniu zastępowane innymi, które są odnawialne i mniej zanieczyszczające, z wykorzystaniem technologii mających na celu zrównoważony rozwój. Utylizacja stałych odpadów żywnościowych jest wciąż poważnym problemem dla wielu społeczności. Technologia beztlenowej fermentacji jest możliwa do zastosowania przy przetwarzaniu organicznych odpadów stałych i łączy odzysku materiału oraz produkcję energii. Recykling odpadów spożywczych w procesie beztlenowa fermentacja na biogaz, zawiesinę biogazu oraz nawóz organiczny jest podstawowym zadaniem utylizacji bioodpadów komunalnych. Bazując na sortowaniu odpadów spożywczych, technologia ta może zlikwidować zanieczyszczenia z odpadów spożywczych, w odniesieniu do ich źródeł. Z jednej strony złagodzić presję na środowisko pochodzące z spożywczych odpadów komunalnych oraz uniknąć wtórnego zanieczyszczenia, osiągnąć zasadę „3R” (Reduce, Reuse, Recycle) w gospodarce odpadami jeszcze bardziej. Zasada ta wprowadza zasady technik, przewagę technologiczną oraz postęp w dziedzinie badań nad beztlenową fermentacją. Fermentacja beztlenowa dzieli się na mokrą i suchą. W porównaniu z oczywistymi zaletami fermentacji na mokro, jest jeszcze wiele braków w procesie fermentacji suchej. Ostatecznie stwierdzono, że technologia suchej fermentacji do produkcji metanu zmieniła tradycyjne podejście do fermentacji. W pewnym sensie, usuwanie i recykling odpadów spożywczych jest w przybliżeniu podobny do zgazowania komunalnych odpadów spożywczych, co może zamienić odpady w majątek, który ludzkość może wykorzystać do zarządzania w metropoliach. I zdecydowanie rekomenduje się fermentację typu etanolowego jako najbardziej obiecujący typ acydyfikacyjny.
Źródło:
Rocznik Ochrona Środowiska; 2012, Tom 14; 21-55
1506-218X
Pojawia się w:
Rocznik Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
    Wyświetlanie 1-44 z 44

    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