Informacja

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

English (EN)·Polski (PL)·Yкраїнський (UK)
Przejdź do strony domowej biblioteki Centralna Biblioteka Wojskowa Link otwiera się w nowym oknie Logo biblioteki Prolib Integro - strona głównaCentralna Biblioteka Wojskowa

Wyszukujesz frazę "methane fermentation process" wg kryterium: Wszystkie pola

  Lista filtrów
Wyrównaj
    Wyświetlanie 1-28 z 28
    Tytuł:
    Dynamics of methane fermentation process and retention time for different agricultural substrates
    Autorzy:
    Lewicki, A.
    Dach, J.
    Janczak, D.
    Czekała, W.
    Rodríguez Carmona, P. C.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/335195.pdf
    Data publikacji:
    2013
    Wydawca:
    Sieć Badawcza Łukasiewicz - Przemysłowy Instytut Maszyn Rolniczych
    Tematy:
    biogas plants
    agricultural substrates
    methane fermentation process
    retention time
    experimentation
    Polska
    Opis:
    A hydraulic retention time (retention) also known as HRT is one of the most important parameter in biogas plant exploitation. In practice, there are many substrates with different HRT used in agricultural biogas plant which makes difficulties in fermentation process optimization. The aim of this study was to investigate and compare the efficiency of biomethane production and to determine the dynamics of the fermentation process expressed by reaching 60, 80, 90 and 100% of HRT. The results showed very big differences in efficiency of methane production as well as HRT duration between analyzed substrates. The total fermentation period (100% of HRT) for investigated substrates amounted average 31,5 day (range: 21-41 days). However production of last 10% of methane average out 28%. It proves very low dynamics of fermentation process in the last phase.
    Źródło:
    Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering; 2013, 58, 2; 98-102
    1642-686X
    2719-423X
    Pojawia się w:
    Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    The course of the methane fermentation process of dry ice modified excess sludge
    Przebieg procesu fermentacji metanowej osadów nadmiernych modyfikowanych suchym lodem
    Autorzy:
    Zawieja, Iwona Ewa
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/204795.pdf
    Data publikacji:
    2019
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
    Tematy:
    methane fermentation
    excess sludge
    dry ice disintegration
    fermentacja metanowa
    osad nadmierny
    rozpad suchego lodu
    Opis:
    The essence of the methane fermentation course is the phase nature of changes taking place during the process. The biodegradation degree of sewage sludge is determined by the effectiveness of the hydrolysis phase. Excess sludge, in the form of a flocculent suspension of microorganisms, subjected to the methane fermentation process show limited susceptibility to the biodegradation. Excess sludge is characterized by a significant content of volatile suspended solids equal about 65 ÷ 75%. Promising technological solution in terms of increasing the efficiency of fermentation process is the application of thermal modification of sludge with the use of dry ice. As a result of excess sludge disintegration by dry ice, denaturation of microbial cells with a mechanical support occurs. The crystallization process takes place and microorganisms of excess sludge undergo the so-called “thermal shock”. The aim of the study was to determine the effect of dry ice disintegration on the course of the methane fermentation process of the modified excess sludge. In the case of dry ice modification reagent in a granular form with a grain diameter of 0.6 mm was used. Dry ice was mixed with excess sludge in a volume ratio of 0.15/1, 0.25/1, 0.35/1, 0.45/1, 0.55/1, 0.65/1, 0.75/1, respectively. The methane fermentation process lasting for 8 and 28 days, respectively, was carried out in mesophilic conditions at 37°C. In the first series untreated sludge was used, and for the second and third series the following treatment parameters were applied: the dose of dry ice in a volume ratio to excess sludge equal 0.55/1, pretreatment time 12 hours. The increase of the excess sludge disintegration degree, as well as the increase of the digestion degree and biogas yield, was a confirmation of the supporting operation of the applied modification. The mixture of reactant and excess sludge in a volume ratio of 0.55/1 was considered the most favorable combination. In relation to not prepared sludge for the selected most favorable conditions of excess sludge modification, about 2.7 and 3-fold increase of TOC and SCOD values and a 2.8-fold increase in VFAs concentration were obtained respectively. In relation to the effects of the methane fermentation of non-prepared sludge, for modified sludge, about 33 percentage increase of the sludge digestion degree and about 31percentage increase of the biogas yield was noticed.
    Istotą przebiegu fermentacji metanowej jest fazowy charakter przemian zachodzących w trakcie procesu. Stopień biodegradacji osadów ściekowych zależy od skuteczności fazy hydrolizy. Osady nadmierne występujące w postaci kłaczkowatej zawiesiny drobnoustrojów, poddawane procesowi fermentacji metanowej, wykazuje ograniczoną podatność na biodegradację. Osady nadmierne charakteryzują się znaczną około 65 ÷ 75% zawartością substancji organicznych. Obiecującym rozwiązaniem technologicznym pod względem zwiększenia efektywności procesu fermentacji jest zastosowanie modyfikacji osadów nadmiernych suchym lodu. W wyniku dezintegracji osadów nadmiernych suchym lodem zachodzi denaturacja komórek drobnoustrojów o podłożu mechanicznym. Zachodzi proces krystalizacji, a mikroorganizmy osadu nadmiernego ulegają tak zwanemu „szokowi termicznemu”. Celem badań było określenie wpływu dezintegracji osadów nadmiernych suchym lodem na przebieg procesu fermentacji metanowej modyfikowanych osadów. W przypadku modyfikacji suchym lodem zastosowano reagent w postaci granulatu o uziarnieniu 0,6 mm. Suchy lód zmieszano z osadem nadmiernym w stosunku objętościowym odpowiednio 0,15/1, 0,25/1, 0,35/1, 0,45/1, 0,55/1, 0,65/1, 0,75/1. Proces fermentacji metanowej trwający 8 i 28 dób prowadzono w warunkach mezofilowych w 37°C. W pierwszej serii zastosowano niepreparowane osady nadmierne, a w kolejnej mieszaninę suchego lodu i osadów nadmiernych w stosunku objętościowym wynoszącym 0,55/1, czas wstępnej obróbki 12 godzin. Uzyskany wzrost stopnia przefermentowania osadów i efektywności produkcji biogazu jest potwierdzeniem wspomagającego działania zastosowanej modyfikacji. Mieszaninę reagenta i osadów nadmiernych w stosunku objętościowym 0,55/1 uznano za najkorzystniejsze połączenie. W odniesieniu do niepreparowanych osadów nadmiernych, dla wybranych warunków dezintegracji uzyskano odpowiednio około 2,7- i 3-krotny wzrost wartości całkowitego węgla organicznego, rozpuszczonego chemicznego zapotrzebowania na tlen oraz 2,8-krotny wzrost stężenia lotnych kwasów tłuszczowych. W odniesieniu do efektów fermentacji metanowej niepreparowanych osadów nadmiernych, w przypadku osadów modyfikowanych odnotowano około 33% wzrost stopnia przefermentowania i około 31% wzrost wartości jednostkowej produkcji biogazu.
    Źródło:
    Archives of Environmental Protection; 2019, 45, 1; 50-58
    2083-4772
    2083-4810
    Pojawia się w:
    Archives of Environmental Protection
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    The study of effectiveness of disintegration of biomass intended to methane fermentation process
    Badanie efektywności dezintegracji biomasy przeznaczonej do procesu fermentacji metanowej
    Autorzy:
    Owczuk, M.
    Matuszewska, A.
    Filip, A.
    Prachnio, P.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/1364214.pdf
    Data publikacji:
    2014
    Wydawca:
    Sieć Badawcza Łukasiewicz. Przemysłowy Instytut Motoryzacji
    Tematy:
    disintegration
    biomass
    biogas
    dezintegracja
    biomasa
    biogaz
    Opis:
    Production of biogas in the methane fermentation process is complicated and requires optimisation, among others, with better use of biomass by bacteria. One of the applied solutions is an introduction to the process of the pre-treatment stage – disintegration, the aim of which is the fragmentation of the substrate's cellular structures before it goes to the digester. The result of the process is the increase of the raw material's susceptibility to biological degradation of the substrate, the increase of speed of the methane fermentation process and efficiency of the obtained biogas. This article presents an overview of the available methods of disintegration, and provides the results of the effectiveness of pre-treatment of biomass of the agricultural origin, conducted with the use of selected chemical, thermal and physical methods.
    Pozyskanie biogazu w procesie fermentacji metanowej jest skomplikowane i wymaga optymalizacji, m.in. poprzez lepsze wykorzystanie biomasy przez bakterie. Jednym ze stosowanych rozwiązań jest wprowadzenie do procesu etapu obróbki wstępnej - dezintegracji, której celem jest rozdrobnienie struktur komórkowych substratu zanim trafi on do komory fermentacyjnej. Efektem procesu jest wzrost podatności surowca na rozkład biologiczny substratu, zwiększenie szybkości procesu fermentacji metanowej oraz wydajności uzyskiwanego biogazu. W artykule przedstawiono przegląd dostępnych metod dezintegracji oraz zamieszczono wyniki badań skuteczności obróbki wstępnej biomasy pochodzenia rolniczego, przeprowadzonej z wykorzystaniem wybranych metod chemicznych, termicznych i fizycznych.
    Źródło:
    Archiwum Motoryzacji; 2014, 66, 4; 33-41
    1234-754X
    2084-476X
    Pojawia się w:
    Archiwum Motoryzacji
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Effect of Dry Ice Modification of Excess Sludge on the Methane Fermentation Process
    Wpływ modyfikacji osadów nadmiernych suchym lodem na proces fermentacji metanowej
    Autorzy:
    Zawieja, I.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/1813646.pdf
    Data publikacji:
    2018
    Wydawca:
    Politechnika Koszalińska. Wydawnictwo Uczelniane
    Tematy:
    excess sludge
    methane fermentation
    disintegration
    dry ice
    volatile fatty acids
    VFAs
    soluble chemical oxygen demand
    SCOD
    total organic carbon
    TOC
    osady nadmierne
    fermentacja metanowa
    dezintegracja
    suchy lód
    lotne kwasy tłuszczowe
    LKT
    chemiczne zapotrzebowanie na tlen
    ChZT
    ogólny węgiel organiczny
    OWO
    Opis:
    The specific susceptibility of excess sludge to the methane fermentation process is a limiting factor for the rate of reaction occurring in the subsequent stages of the process. The kinetics of biochemical changes during spontaneous methane fermentation phases is directly influenced by the increase in the concentration of dissolved organic substances available to microorganisms in the process. Excess sludge deposition by different disintegration methods, ie: chemical, physical, combined increases the efficiency of the methane fermentation process. Among the modifications mentioned above, the advantages of physical methods, especially of thermal nature, should be emphasized. In addition to the significant modification of the excess sludge structure, it does not cause secondary contamination of the prepared sludge and therefore is a promising technological solution. The aim of the study was to determine the effect of dry ice disintegration on the susceptibility of excess sludge to biodegradation. Volatile fatty acids are an important intermediate product in methane fermentation and increased effects of the stabilization process is conditioned by their concentration. Since the phase limiting process is the hydrolysis phase, the first stage of the fermentation, the detailed analysis was carried out in the first eight days of the process by performing physicochemical determinations of the modified sludge. Periodic fermentation was carried out under mesophilic conditions. Excess sludge was prepared with dry ice in a volume ratio of dry ice to excess sludge in range from 0.05L-1 to 0.75L-1. Confirmation of the increased susceptibility of the prepared excess sludge to the methane fermentation process was a modification of the sludge structure expressed by the increase of the disintegration degree. For sludge subjected to disintegration with dry ice, using the most preferred reagent dose, in the following days of the methane fermentation process, in relation to methane fermentation of non-prepared excess sludge, increase of SCOD and TOC values as well as VFAs concentration was noted.
    Specyficzna podatność osadów nadmiernych na proces fermentacji metanowej jest czynnikiem ograniczającym szybkość reakcji zachodzących w kolejnych etapach procesu. Na kinetykę przemian biochemicznych podczas zachodzących samorzutnie faz fermentacji metanowej wpływa bezpośrednio wzrost stężenia rozpuszczonych substancji organicznych dostępnych dla mikroorganizmów procesu. Modyfikacja osadów nadmiernych odmiennymi metodami dezintegracji, tj. chemicznymi, fizycznymi, hybrydowymi zwiększa efektywność procesu fermentacji metanowej. Spośród wymienionych powyżej metod modyfikacji należy podkreślić zalety metod fizycznych, zwłaszcza termicznych. Oprócz istotnej modyfikacji struktury osadów nadmiernych, nie powodują one wtórnego zanieczyszczenia preparowanych osadów i stanowią obiecujące rozwiązanie technologiczne. Celem przeprowadzonych badań było określenie wpływu dezintegracji osadów nadmiernych suchym lodem na wzrost podatność na biodegradację. Lotne kwasy tłuszczowe są ważnym produktem pośrednim fermentacji metanu, a zwiększona wydajność procesu stabilizacji zależy od ich stężenia. Ponieważ procesem limitującym fermentacje metanową jest faza hydrolizy, pierwszy etap stabilizacji, dokonano analizy wybranych oznaczeń fizyczno-chemicznych w ciągu pierwszych ośmiu dób procesu fermentacji modyfikowanych osadów Okresową fermentację metanową prowadzono w warunkach mezofilowych. Stworzono mieszaniny suchego lodu i osadów nadmiernych w stosunku objętościowym reagenta do osadów w zakresie od 0,05/1 do 0,75/1. Potwierdzeniem zwiększonej podatności dezintegrowanych osadów nadmiernych na proces fermentacji metanowej był zachodzący proces lizy osadów nadmiernych wyrażony wzrostem stopnia dezintegracji. W przypadku osadów nadmiernych poddanych dezintegracji suchym lodem, przy użyciu najkorzystniejszej dawki reagenta, w kolejnych dobach procesu fermentacji metanowej, w odniesieniu do fermentacji metanowej niepreparowanych osadów nadmiernych, odnotowano wzrost wartości rozpuszczonego chemicznego zapotrzebowania na tlen (ChZT), ogólnego węgla organicznego (OWO) oraz stężenia lotnych kwasów tłuszczowych (LKT).
    Źródło:
    Rocznik Ochrona Środowiska; 2018, Tom 20, cz. 1; 558-573
    1506-218X
    Pojawia się w:
    Rocznik Ochrona Środowiska
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Efficiency of the Methane Fermentation Process of Macroalgae Biomass Originating from Puck Bay
    Wydajność procesu fermentacji metanowej biomasy makroglonów pochodzących z Zatoki Puckiej
    Autorzy:
    Dębowski, M.
    Grala, A.
    Zieliński, M.
    Dudek, M.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/204899.pdf
    Data publikacji:
    2012
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
    Tematy:
    biomasa glonów
    fermentacja beztlenowa
    eutrofizacja
    Zatoka Pucka
    algal biomass
    anaerobic digestion
    eutrophication
    Puck Bay
    Opis:
    The aim of the conducted research was to determine the possibilities of using the biomass of macroalgae obtained from Puck Bay during May-September season in biogas production process. Model respirometry chambers were used to determine the amount of produced biogas and examine its quality composition. Depending on the month in which the algal biomass was obtained, the experiments were divided into five stages. In each stage, the effectiveness of the biogas production process was tested for the applied loads in model fermentation chambers in the range from 1.0 kg DOM/m3 ź d to 3.0 kg DOM/m3 ź d. During the experiments it was found that the efficiency of biogas production varied from 205 dm3/kg DOM to 407 dm3/kg DOM depending on the month of the vegetation season and the applied organic matter load in the chamber. Methane content was very high and ranged from 63% to 74%.
    Celem prowadzonych badań było określenie możliwości wykorzystania biomasy makroglonów pozyskiwanych z Zatoki Puckiej w okresie od maja do września w procesie wytwarzania biogazu. Do określenia ilości wytwarzanego biogazu oraz zbadania jego składu jakościowego wykorzystano modelowe komory respirometryczne. W zależności od miesiąca, w którym pozyskiwano biomasę glonową eksperymenty podzielono na pięć etapów. W każdym z etapów testowano efektywność procesu biogazowania w zakresie stosowanych obciążeń modelowych komór fermentacyjnych w zakresie od 1,0 kg s.m.o/m3 ź d do 3,0 kg s.m.o./m3 ź d. W trakcie eksperymentów stwierdzono, iż wydajność wytwarzania biogazu kształtowała się w zakresie od 205 dm3/kg s.m.o. do 407 dm3/kg s.m.o. w zależności od miesiąca okresu wegetacyjnego oraz stosowanego obciążenia komory ładunkiem substancji organicznej. Zawartość metanu była bardzo wysoka i mieściła się w granicach od 63% do 74%.
    Źródło:
    Archives of Environmental Protection; 2012, 38, 4; 99-107
    2083-4772
    2083-4810
    Pojawia się w:
    Archives of Environmental Protection
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Badania procesu fermentacji metanowej z wykorzystaniem metod radioznacznikowych i technik gamma skaningu
    Research of methane fermentation process using the radiotracer methods and gamma scanning technique
    Autorzy:
    Palige, J.
    Roubinek, O.
    Wawryniuk, K.
    Modzelewski, Ł
    Jakowiuk, A.
    Dobrowolski, A.
    Drewniak, Ł.
    Ciężkowska, M
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/2072867.pdf
    Data publikacji:
    2014
    Wydawca:
    Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
    Tematy:
    fermentor
    metan
    radioznacznik
    gamma skaning
    methane
    radiotracer
    gamma scanning
    Opis:
    Określono metodami radioznacznikowymi, z wykorzystaniem trytu jako znacznika fazy ciekłej, rozkład czasu przebywania i średni czas retencji zawiesiny w bioreaktorach do produkcji biometanu. Wykorzystując technikę gamma skaningu określono objętość czynną fazy ciekłej, gazowej oraz obszar tworzenia się kożuchów.
    The residence time distribution and mean residence time of liquid phase in fermentor was determined using the tritium water as a radiotracer. With application of gamma scanning technique the volumes of liquid phase and foam in bioreactor were determined.
    Źródło:
    Inżynieria i Aparatura Chemiczna; 2014, 4; 280--281
    0368-0827
    Pojawia się w:
    Inżynieria i Aparatura Chemiczna
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Obróbka wstępna biomasy bogatej w lignocelulozę w celu zwiększenia wydajności fermentacji metanowej (artykuł przeglądowy)
    Pretreatment methods of lignocelulosic biomass to improve methane fermentation process (a review)
    Autorzy:
    Lalak, J.
    Kasprzycka, A.
    Murat, A.
    Paprota, E.M.
    Tys, J.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/34736.pdf
    Data publikacji:
    2014
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Instytut Agrofizyki PAN
    Tematy:
    biomasa
    lignoceluloza
    fermentacja metanowa
    biogaz
    obrobka wstepna
    nowe technologie
    innowacje
    biomass
    lignocellulose
    methane fermentation
    biogas
    pretreatment
    new technology
    innovation
    Opis:
    Celem pracy jest przegląd metod obróbki wstępnej, które są innowacyjnymi technologiami w procesie optymalizacji produkcji biogazu. Obecnie zapotrzebowanie na energie odnawialne i paliwa kopalniane wciąż wzrasta. Biogaz posiada wiele zalet w przeciwieństwie do innych biopaliw. Odpadowa biomasa lignocelulozowa jest atrakcyjnym substratem do produkcji biogazu z uwagi na jej niską cenę, ilość i całoroczną stałą dostępność. Produkcja energii bazująca na odpadach roślinnych, których głównym komponentem jest celuloza i lignina, posiada zerową emisję gazów cieplarnianych. Ten typ biomasy nie jest w pełni biodegradowalny w procesie fermentacji metanowej w skali przemysłowej z uwagi na jej strukturę fizyko-chemiczną, co skutkuje niższym uzyskiem energii. Biodegradowalność odpadów lignocelulozowych można skutecznie polepszyć poprzez stosowanie obróbki wstępnej biomasy. Ostatnie wyniki badań pokazały, że obróbka taka może poprawić efektywność produkcji biogazu do ponad 90% surowców takich jak drewno, trawy i kukurydza.
    The aim of this paper is to review promising pre-treatment technologies which have greatly improved the production of biogas. The global need for alternative energy source is rapidly growing today. Biogas has many advantages compared to other biofuels. It can be produced from lignocellulosic materials. The lignocellulosic biomass is attractive as feedstock for biogas production because of its low cost, great abundance and sustainable supply. Especially, utilisation cycles and energy production based on raw biomass have near-zero greenhouse gas emissions on a life-cycle basis. Lignocelluloses are composed of cellulose, hemicellulose, lignin and several inorganic materials. This type of biomass is not fully biodegraded in methane fermentation process on industrial scale due to their complex physical and chemical structure, which results in lower energy recovery in terms of methane yield. The biodegradability of lignocellulosic waste can be increased by a pre-treatment. Recent findings have shown that pre-treatment can improve biogas yields to higher than 90% of the theoretical yield for biomass such as wood, grasses, and corn.
    Źródło:
    Acta Agrophysica; 2014, 21, 1
    1234-4125
    Pojawia się w:
    Acta Agrophysica
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Kofermentacja osadów ściekowych sposobem na ich zagospodarowanie oraz produkcję energii
    Sewage sludge co-digestion as a way of recycling waste and producing energy
    Autorzy:
    Czekała, W.
    Smurzyńska, A.
    Kozłowski, K.
    Brzoski, M.
    Chełkowski, D.
    Gajewska, K.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/239377.pdf
    Data publikacji:
    2017
    Wydawca:
    Instytut Technologiczno-Przyrodniczy
    Tematy:
    osad ściekowy
    fermentacja metanowa
    kofermentacja
    oczyszczanie ścieków
    biogaz
    sewage sludge
    methane fermentation process
    co-fermentation
    wastewater treatment
    biogas
    Opis:
    Osady ściekowe, jako produkt oczyszczania ścieków, wymagają właściwego zagospodarowania. Dotychczas powszechną metodą utylizacji osadów było składowanie. Jednak od 1 stycznia 2016 r. obowiązuje zakaz magazynowania, co w wielu wypadkach komplikuje możliwość ich bezpiecznego i racjonalnego wykorzystania. W związku z tym poszukuje się różnych rozwiązań i technologii umożliwiających bezpieczną ich utylizację. Jedną z nich jest rolnicze wykorzystanie. Zasobność osadów w składniki pokarmowe i materię organiczną sprawia, że stanowią one odpad o dużej wartości nawozowej. Jednak należy podkreślić, że obecność w osadach zanieczyszczeń mineralnych oraz biologicznych powoduje często ograniczenia w rolniczej utylizacji. W praktyce coraz częściej wykorzystuje się technologię opartą na procesie fermentacji metanowej, w której osady ściekowe pełnią rolę kosubstratu. Rozkład beztlenowy utylizowanego substratu wzbogaca mieszankę fermentacyjną w materię organiczną, ale również w mikroflorę bakteryjną niezbędną do prawidłowego przebiegu tego procesu. Ponadto wykorzystanie osadów ściekowych w biogazowniach umożliwia higienizację tego substratu, ze względu na temperaturę, w jakiej zachodzi fermentacja metanowa. Proces ten pozwala również na uzyskanie stabilnego i zasobnego w składniki pokarmowe pofermentu, który jest odpadem bezpieczniejszym w porównaniu z surowymi osadami ściekowymi oraz na uzysk energii elektrycznej i/lub cieplnej, co wpływa na dochodowość instalacji. Celem niniejszej pracy była analiza aktualnego stanu wiedzy na temat najważniejszych kierunków zagospodarowania osadów ściekowych oraz możliwości ich wykorzystania w procesie fermentacji metanowej.
    Waste water treatment in form of sewage sludge require proper disposal, such as storage which has been a common method so far. However, since January 1st, 2016 storage is legally forbidden, which in many cases complicates their safe and rational usage. For this reason, different technologies and solutions are being observed ensuring safe disposal. One of them is the agricultural use due to the abundance of waste in nutrients and organic matter. This makes sludge a valuable fertilizer which can be later used for agricultural purposes. However, the presence of mineral and biological pollutants often cause restrictions on agricultural utilization. More often for recycling sludge a methane fermentation technology is used, where sludge serves as a co-substrate. The recycled substrate in anaerobic fermentation is enriched by organic matter but also by microflora necessary for the proper process flow. Moreover, the use of sludge in a biogas plant allows for the substrate hygienisation, due to the temperature at which the methane fermentation takes place. This process results in achieving stable and nutritional digestate, which is safer in comparison to the raw sludge. This process will simultaneously yield electricity and/or heat, which affects the profitability of the system. However, the varied composition of sewage sludge and the presence of chemical and biological contaminants can contribute to the reduction of the plant efficiency planned. Therefore, the possibility of disposal of sewage sludge in biogas plants, requires periodic analysis. The aim of the study was to analyze current knowledge about sewage sludge management and their potential for methane fermentation.
    Źródło:
    Problemy Inżynierii Rolniczej; 2017, R. 25, nr 1, 1; 5-14
    1231-0093
    Pojawia się w:
    Problemy Inżynierii Rolniczej
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Wpływ chemiczno-termicznej modyfikacji osadów nadmiernych na generowanie lotnych kwasów tłuszczowych w procesie fermentacji metanowej
    Effect of Chemical-thermal Modification of Excess Sludge on the Volatile Fatty Acids Generation During Methane Fermentation Process
    Autorzy:
    Zawieja, I.
    Wolski, P.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/1819123.pdf
    Data publikacji:
    2013
    Wydawca:
    Politechnika Koszalińska. Wydawnictwo Uczelniane
    Tematy:
    modyfikacja osadów
    fermentacja metanowa
    sewage sludge
    disintegration
    pretreatment
    Opis:
    Kinetics of the changes taking place in the anaerobic sludge stabilization condition for the slow pace of biochemical decomposition of organic substances, affecting the length of time required to stop sludge digesters. The method of chemical-thermal treatment of sludge, increases the degree of disintegration of the particles, determining the acceleration of the hydrolysis process, the process of limiting the anaerobic stabilization. The use of excess sludge hybrid treatment prior to anaerobic stabilization process affects the intensification of subsequent phases of methane fermentation. The aim of the study was to determine the effect of chemical-thermal sludge modified in the following during the hydrolysis process increase the production of volatile fatty acids, and also obtained at this stage of the process, the digested degree of sludge. Excess sludge, which has been conditioned against anaerobic stabilization process was more susceptible to the generation of volatile fatty acids. Ability to transform organic matter is an important factor in the process of anaerobic stabilization. The effect of increase in susceptibility to biodegradation of excess sewage was evaluated on the basis of COD and VFA levels in sewage sludge that have been submitted to processes of disintegration of thermal, chemical, and chemical-thermal, relative to baseline. In the case of 8-daily methane fermentation of raw sewage over-the maximum rate of COD and VFA 1123 mg O2/dm3, respectively, and 771.43 mg CH3COOH/dm3 recorded on the 3rd day of the process. During the 8-daily anaerobic digestion of excess sewage disintegrated by hybrid method, i.e. with peracetic acid at a dose of 2.5 cm3 CH3COOOH/dm3, of sludge and then heat at 70°C for a period of 6 h maximum COD value was recorded in the age of initiation of the process – 5,616.67 mg O2/dm3, while the maximum value of the VFA – 3600 mg CH3COOH/dm3, on the 4th day of the process.
    Źródło:
    Rocznik Ochrona Środowiska; 2013, Tom 15, cz. 3; 2054-2070
    1506-218X
    Pojawia się w:
    Rocznik Ochrona Środowiska
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Depletion Efficiency of Selected Expired Food Products in the Process of Methane Fermentation
    Autorzy:
    Kazimierowicz, Joanna
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/123864.pdf
    Data publikacji:
    2019
    Wydawca:
    Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
    Tematy:
    expired food products
    neutralising organic waste
    mesophilic fermentation
    thermophilic fermentation
    depletion efficiency
    Opis:
    In retail chains, 1% to 3% of food production, i.e. thousands of tons every year, is perished or expired. Improper waste management poses a threat for human health and pollutes the environment. This waste may be successfully neutralised in the process of methane fermentation. The conducted research was to determine the depletion efficiency of selected expired food products, depending on the composition of the mix, as well as the manner of conducting fermentation and, therefore, duration time and the process temperature.
    Źródło:
    Journal of Ecological Engineering; 2019, 20, 1; 132-137
    2299-8993
    Pojawia się w:
    Journal of Ecological Engineering
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Management of biomass of selected grape leaves varieties in the process of methane fermentation
    Autorzy:
    Klimek, Kamila E.
    Wrzesińska-Jedrusiak, Edyta
    Kapłan, Magdalena
    Łaska-Zieja, Barbara
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/2174282.pdf
    Data publikacji:
    2022
    Wydawca:
    Instytut Technologiczno-Przyrodniczy
    Tematy:
    biogas plant
    biomass utilisation
    methane fermentation
    methane biogasification
    plant biomass
    renewable energy
    Opis:
    Biogas plants are one of the most stable sources of renewable energy. Currently, there is a noticeable increase in the amount of post-production residues from agricultural production and agri-food processing (fruit and vegetable processing, fermentation, beet pulp, or lignocellulosic waste), which, can be used for biogas production after appropriate pretreatment. The aim of this study was to examine the possibility of using the biomass produced during the cultivation of grapes on a selected farm as a substrate for a biogas plant, taking into account the production process. The research was carried out in 2018-2020 in a vineyard located in the Sandomierz Upland in the south-eastern part of Poland. Own rooted vines were grown as a single continuous string with a trunk height of 40 cm and a length of one fixed arm approx. 0.9 m, on which six pivots were left every year after applying a short cut, from which 12-16 fruit shoots were derived, the so-called grapevines. Leaves were collected at random from three locations on the fruiting shoot, a total of 30 leaves in each replicate. Each sample consisted of 1/3 of the leaves collected at the bottom, 1/3 in the middle, and 1/3 at the top of the canopy. Leaf area was estimated with a model 3100 area meter on a sample of 30 leaves from each replicate. Both the quantity and quality of the obtained material as a substrate for methane fermentation were evaluated. Biogas yield tests in optimal conditions for mesophilic bacteria were conducted on three substrate samples referred to as ‘Regent’, ‘Seyval Blanc’, and ‘Solaris’. The yields of the tested material ranged from 51.0 to 59.0 Nm3 biogas per Mg of biomass.
    Źródło:
    Journal of Water and Land Development; 2022, 55; 17--27
    1429-7426
    2083-4535
    Pojawia się w:
    Journal of Water and Land Development
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Badania nad zastosowaniem wybranych makrofitów w procesie fermentacji metanowej
    Research on the Use of Selected Macrophytes in the Process of Methane Fermentation
    Autorzy:
    Mielcarek, A.
    Krzemieniewski, M.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/1819241.pdf
    Data publikacji:
    2013
    Wydawca:
    Politechnika Koszalińska. Wydawnictwo Uczelniane
    Tematy:
    zastosowanie makrofitów
    proces fermentacji metanowej
    anaerobic digestion
    biogas production
    perspectives
    biomass
    Opis:
    Energy consumption increases globaly. Simultaneously demand for so called „clean energy“ escalates. Scientists are looking for new, more efficient technologies and alternative energy sources. Among the renewable energy sources a large potential of biomass is indicated. The aim of this study was to analyze macrophytes such as Phragmites australis, Typha latifolia, Acorus calamus, Ceratophyllum demersum as potential substrates in the process of methane fermentation. Research presents the results of the quantity and quality of biogas production using different load variations of reaction chamber with organic compounds. The study was divided into three stages depending on the range of the work. The first stage consisted of obtaining and preparation of raw materials for study. The second stage included physico-chemical analisis of substrates selected regarding hydration, dry matter content and organic compounds. The third stage was to prepare right quantities of substrates and conduct first stage fermentation, using measuring devices allowing to monitor the composition and quantity of the biogas. The experiments were conducted under laboratory conditions. Te study used plants collected from 3 lakes in Olsztyn. Investigations of biogas production were based on the respirometric method, using Oxitop Control – respirometric kit produced by WTW Company. This method allows to determine the activity of anaerobic sludge as well as the susceptibility of organic substrates to biodegradability with the possibility to estimate the quantity and composition of gaseous products of metabolism. A single kit consisted of: a reaction tank with a volume of 0.5 L connected tightly with a measuring-recording device. The process was carried out by microorganisms under anaerobic conditions and the resulting biogas caused changes of partial pressure in the measuring chamber. Changes of pressure were monitored by the measuring equipment. Reaction kits were placed in a thermostatic cabinet with hysteresis not exceeding ± 0,5°C. The process was run at a temperature of 36°C. Reaction chamber was charged with three loads: 1 kg VSS/m3d, 2 kg VSS/m3d, 3 kg VSS/m3d. The measurement was conducted in 5 replications for each variant of load applied in reaction chamber and each type of substrates,. The highest yield of biogas production was obtained for 1 kg VSS/m3d load, for each substrate used. With increasing charge of reaction chamber with load of organic compounds, the efficiency of biogas production decreased, except when the substrate was Ceratophyllum demersum. In this variant the resulting biogas quantity was constant, regardless of the applied load. The best substrate was the Phragmites australis. Average quantity of biogas in this variant was between 271 L/kg VSS to 344 L/kg VSS, depending on the applied load. The lowest yield of biogas production was observed for Acorus calamus. It oscillated from 132 L/kg VSS to 204 L/kg VSS depending on the applied load. The average percentage of methane in the biogas varied in the range of 51.1% to 61.7%, regardless of the applied load and substrate.
    Źródło:
    Rocznik Ochrona Środowiska; 2013, Tom 15, cz. 3; 2611-2624
    1506-218X
    Pojawia się w:
    Rocznik Ochrona Środowiska
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Thermal disintegration as a process supporting sewage sludge utilization
    Autorzy:
    Remiszewska-Skwarek, A.
    Szopińska, M.
    Łuczkiewicz, A.
    Kasinath, A.
    Fudala-Książek, S.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/1191815.pdf
    Data publikacji:
    2019
    Wydawca:
    Gdańska Szkoła Wyższa
    Tematy:
    sewage sludge
    thermal disintegration
    methane fermentation
    biogas production
    Opis:
    Highly effective methods of biological and chemical wastewater treatment applied in Poland resulted in an increased amount of generated sewage sludge, which pose serious problem related to its utilization. The purpose of this studies was to determine the impact of the thermal disintegration process (in low temperatures < 100°C) on the biodegradation of excess sludge, and then on the methane fermentation process. It was found that the method of thermal disintegration under the aforementioned conditions allows to achieve a very high degree of the excess sludge disintegration (> 70%) already at a temperature of 45°C. At the same time, the concentration of volatile fatty acids (VFAs) increases more than 55 times, which can significantly shorten the fermentation process.
    Źródło:
    Eco-Energetics: technologies, environment, law and economy; 2019, 2; 93--96
    2657-5922
    2657-7674
    Pojawia się w:
    Eco-Energetics: technologies, environment, law and economy
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Parametry środowiskowe oraz procesowe fermentacji metanowej prowadzonej w trybie ciągłym (CSTR)
    Environmental and process parameters of methane fermentation in continuosly stirred tank reactor (CSTR)
    Autorzy:
    Kozłowski, K.
    Dach, J.
    Lewicki, A.
    Cieślik, M.
    Czekała, W.
    Janczak, D.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/399814.pdf
    Data publikacji:
    2016
    Wydawca:
    Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
    Tematy:
    biogazownia
    fermentacja metanowa
    parametry środowiskowe
    parametry procesowe
    obciążenie objętościowe
    czas retencji
    biogas plant
    methane fermentation
    environmental parameters
    process parameters
    organic loading rate
    retention time
    Opis:
    Kluczowym wskaźnikiem procesu fermentacji metanowej, rzutującym na opłacalność funkcjonowania biogazowni, jest wydajna produkcja metanu w przeliczeniu na 1 m3 objętości czynnej reaktora. Zależy ona w dużej mierze od właściwego doboru parametrów środowiskowych oraz procesowych. W niniejszej pracy zebrano i przeanalizowano wpływ najważniejszych parametrów fermentacji metanowej prowadzonej w trybie ciągłym (CSTR), do których zalicza się temperaturę, pH, zawartość składników pokarmowych i stosunek C/N w podawanym podłożu, występowanie inhibitorów oraz obciążenie objętościowe reaktora fermentacyjnego, czas retencji i mieszanie reaktora fermentacyjnego. Nadal jednak wpływ wielu czynników pozostaje nieznany, stąd istnieje konieczność dalszych, kompleksowych badań.
    A key indicator of methane fermentation process which influences the cost-effectiveness of the biogas plant is efficient production of methane per 1 m3 of reactor. It depends on a proper selection of environmental and process parameters. This article present collected and analyzed effect of most important parameters of continuous methane fermentation (CSTR), which include temperature, pH, nutrient content and the C/N ratio in the feed medium, the presence of inhibitors, and the volume load of reactor, retention time and mixing of digestion reactor. Still, the impact of many factors remain unknown, hence there is a need for more comprehensive studies.
    Źródło:
    Inżynieria Ekologiczna; 2016, 50; 153-160
    2081-139X
    2392-0629
    Pojawia się w:
    Inżynieria Ekologiczna
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Technological effectiveness of methane fermentation of prairie cordgrass (Spartina pectinata)
    Efektywność technologiczna procesu fermentacji metanowej spartiny preriowej (Spartina pectinata)
    Autorzy:
    Dębowski, M.
    Dudek, M.
    Zieliński, M.
    Grala, A.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/127451.pdf
    Data publikacji:
    2013
    Wydawca:
    Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
    Tematy:
    Spartina pectinata
    anaerobic process
    biogas
    methane fermentation
    renewable energy
    Sparina pectinata
    proces beztlenowy
    biogaz
    fermentacja metanowa
    energia odnawialna
    Opis:
    This study was aimed at identifying the feasibility of using prairie cordgrass (Spartina pectinata) in processes of methane fermentation. Effectiveness of the anaerobic process including the quantity and composition of biogas produced and reaction kinetics was determined based on respirometric measurements. Fermentation was run under mesophilic conditions at the initial tank loading with a feedstock of organic compounds ranging from 0.5 to 1.5 g o.d.m./dm3 · d. Experiments were divided into two stages, with plant part being the criterion of division. At stage I, model fermentation tanks were fed the assumed quantities of pre-treated aerial part (roof), whereas at stage II - with the underground part (root) of prairie cordgrass. Before the exact process of anaerobic decomposition, the substrate was subject to mechanical disintegration in a ball grinder. For comparative purposes, maize silage (Zea mays) - being the main plant substrate used in agricultural biogas works, was subject to methane fermentation under the same conditions (stage III). The study demonstrated that the effectiveness of the methane fermentation process was directed influenced by the type of substrate tasted. The highest technological effects including biogas production and its qualitative composition were noted in the case of maize silage and the aerial part of prairie cordgrass. Significantly lower effectiveness of production of gaseous metabolites of anaerobes was determined at the stage when the exploited fermentation tanks were fed with biomass of the underground part of test plant. The course and final outcomes of the fermentation process were also directly affected by the applied loading of fermentation tanks with a feedstock of organic matter.
    Celem prowadzonych badań było określenie możliwości wykorzystania spartiny preriowej (Spartina pectinata) w procesach fermentacji metanowej. Efektywność procesu beztlenowego, związaną z ilością oraz składem produkowanego biogazu, a także kinetyką reakcji, określono na podstawie pomiarów respirometrycznych. Fermentacja przebiegała w warunkach mezofilowych przy początkowym obciążeniu komory ładunkiem związków organicznych w zakresie od 0,5 do 1,5 g s.m.o./dm3 · d. Doświadczenia podzielono na dwa etapy, których kryterium podziału była wykorzystana część testowanej rośliny. W etapie I do modelowych komór fermentacyjnych wprowadzono założone ilości wstępnie przygotowanej części nadziemnej, natomiast w etapie II analizowano możliwość wykorzystania części podziemnej Spartiny preriowej. Przed właściwym procesem beztlenowego rozkładu substrat został poddany mechanicznemu rozdrobnieniu w młynie kulowym. W celu porównawczym w tych samych warunkach technologicznych prowadzono proces fermentacji metanowej kiszonki kukurydzy (Zea mays), jako podstawowego substratu roślinnego stosowanego w systemach biogazowni rolniczych (etap III). W trakcie badań stwierdzono, iż efektywność procesu fermentacji metanowej była bezpośrednio uzależniona od rodzaju testowanego substratu. Największe efekty technologiczne związane z produkcją biogazu oraz jego składem jakościowym stwierdzono w przypadku testowania kiszonki kukurydzy oraz części nadziemnej Spartiny preriowej. Istotnie niższą wydajność wytwarzania gazowych produktów metabolizmu bakterii beztlenowych zanotowano w etapie, w którym do eksploatowanych komór fermentacyjnych dozowano część podziemną testowanej biomasy roślinnej. Bezpośredni wpływ na przebieg oraz efekty końcowe procesu miało również testowane obciążenie komór ładunkiem suchej masy organicznej.
    Źródło:
    Proceedings of ECOpole; 2013, 7, 1; 49-58
    1898-617X
    2084-4557
    Pojawia się w:
    Proceedings of ECOpole
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Możliwość wykorzystania substratów organicznych w procesie fermentacji
    The Possibility of Using Organic Substrates in the Fermentation Process
    Autorzy:
    Sadecka, Z.
    Suchowska-Kisielewicz, M.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/1815482.pdf
    Data publikacji:
    2016
    Wydawca:
    Politechnika Koszalińska. Wydawnictwo Uczelniane
    Tematy:
    odpady
    BMP
    AT4
    waste
    biochemical methane potential
    respirometric index
    Opis:
    Ocenę podatności odpadów na rozkład biochemiczny można dokonać na podstawie ich właściwości fizyczno-chemicznych. Zalecanym parametrem jest stosunek C/N, oraz dodatkowo BMP (biochemiczny potencjał biogazowy) dla rozkładu beztlenowego oraz AT4 (test respiracyjny) dla procesów tlenowych. Substratem do produkcji biogazu mogą być odpady komunalne jak i pochodzące z przemysłu rolno-spożywczego. Atrakcyjnym substratem do fermentacji metanowej są również odpady z rolnictwa, w tym z chowu zwierząt. Jednak ich wadą jest konieczność wprowadzenia dodatkowych substratów w celu zapewnienia prawidłowego przebiegu procesu fermentacji. Na przykład pomiot kurzy z uwagi na wysoką zawartość substancji organicznych charakteryzuje się wysoką produkcję biogazu, jednak wysoka zawartość azotu amonowego przyczynia się do inhibicji procesu fermentacji. Fermentacja metanowa pomiotu kurzego wymaga więc zbilansowania stosunku C/N przez wprowadzanie odpowiedniej ilości dodatkowych ko-substratów, bogatych w węgiel organiczny. Ko-substratami tymi mogą być: odpady szklarniowe (łęty pomidorów, ogórków), odpady rolnicze (obierki, wysłodki, melasa), biomasa w tym rośliny energetyczne (kiszonki kukurydzy, traw), frakcja organiczna odpadów komunalnych i osady ściekowe. W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczące oceny możliwości wykorzystania wybranych substratów organicznych w procesie fermentacji. Ocenę dokonano na podstawie właściwości fizyczno-chemicznych, stosunku C/N, BMP (biochemiczny potencjał metanowy oraz AT4 (test respiracji tlenowej). W badaniach stosowano rozdrabniane do wymiarów < 20 mm następujące substraty: kiszonka kukurydzy, podłoże pieczarek, pomiot kurzy, trawa oraz łęty pomidorów. Skład fizyczno-chemiczny oceniano na podstawie następujących parametrów: zawartość suchej masy, suchej masy organicznej (LOI), ChZT, pH, stężenia azotu Kjeldahla, azotu amonowego i fosforu. Podatność tych substratów na biodegradację beztlenową oceniano na podstawie stosunku C/N oraz w teście BMP. W badaniach dodatkowo określano dla substratów podatność na biodegradację tlenową z zastosowaniem testu AT4. Wyznaczony dla substratów stosunek C/N mieścił się w zakresie od 11 do 57. Najwyższą wartość stosunku C/N uzyskano dla kiszonki kukurydzy. Spośród badanych substratów tylko dla podłoża pieczarek wyznaczony stosunek C/N = 31 był zbliżony do optymalnego zakresu dla fermentacji metanowej. Największą produkcję metanu (320 d3/kg s.m.) w teście BMP uzyskano z rozkładu beztlenowego kiszonki kukurydzy, przy wyznaczonej wartości ilorazu C/N na poziomie 57. Wyniki badań wykazują, że największą wartość AT4 na poziomie 200 g O2/kg s.m. uzyskano dla kiszonki kukurydzy, a najniższą 53 g O2/kg s.m. dla podłoża pieczarek. Dla substratów uzyskano niską korelację między BMP i AT4 a ilorazem C/N. Uzyskane wartości R2 wnosiły kolejno: 0,6 i 0,5. Niskie wartości R2 potwierdzają, że iloraz C/N nie jest jednoznacznym parametrem określającym podatność substratów na rozkład biochemiczny, zarówno beztlenowy jak również tlenowy. W przypadku substratów o ilorazie C/N < 20 uzyskiwano wysokie wartości BMP jak i AT4. Przedstawione w pracy wyniki badań potwierdzone przez innych autorów wskazują, że zarówno BMP jak i AT4 są odpowiednimi wskaźnikami do oceny podatności substratów na rozkład. Z praktycznego punktu widzenia AT4 jest bardziej rekomendowany ze względu na krótki czas pomiaru, a zatem powinien być wskaźnikiem wykorzystywanym do oceny podatności substratów również na rozkład beztlenowy.
    Evaluation of waste susceptibility on the biochemical decomposition can be made on the basis of their physicochemical properties. The preferred parameter is the ratio of C/N. Additional parameters are: BMP (biochemical methane potential) for anaerobic digestion and AT4 (respiratory test) for aerobic processes. The substrate for biogas production can be both municipal waste and from agricultural and foodstuff industry. Particularly attractive substrate for methane fermentation are the waste from animal husbandry and agriculture. They are characterized a high potential for production of biogas and low purchase price. However, these wastes often requires the fermentation of other substrates. For example, chicken manure due to the high content of organic material has a high biogas production, but a high content of ammonium nitrogen contributes to the inhibition of the fermentation process. Methane fermentation of chicken manure therefore requires balancing the ratio C/N by entering cosubstrates, rich in organic carbon. These co-substrates can be: waste Greenhouse (haulm tomatoes, cucumbers), agricultural wastes (peels, pulp, molasses), biomass, at this energy crops (corn silage, grass), the organic fraction of municipal waste, sewage sludge. The article presents the results of research on the assessment of the possibility of the use of selected organic substrates in the process of fermentation. The evaluation was based on physicochemical properties, the ratio C/N, BMP (biochemical methane potential and AT4 (test aerobic respiration). In the studies was used shredded to the size of <20 mm the following substrates: maize silage, ground mushrooms, chicken manure, grass and haulm tomatoes. The physico-chemical composition was evaluated based on the following parameters: dry matter, organic dry matter (LOI), COD, pH, Kjeldahl nitrogen, ammonia nitrogen and phosphorus. The susceptibility of these substrates on anaerobic biodegradability was evaluated based on the ratio C/N and BMP test. The study also determined biodegradability of substrates using aerobic test AT4. The designated for substrates quotient C/N was within the range from 11 to 57. The highest value of the ratio C/N was obtained for corn silage. Among the examined substrates only for ground mushroom designated quotient C/N = 31 was similar to the optimum range for methane fermentation. The highest methane production (320 dm3/kg dm) in the test BMP obtained from the anaerobic digestion of corn silage (ratio C/N value of 57). Studies have shown that the highest value of AT4 of 200 g O2/kg dm obtained for corn silage, and the lowest 53 g O2/kg dm for ground mushrooms. For tested substrates were obtained low correlation between BMP and AT4 and the quotient C/N. R2 values were obtained successively: 0.6 and 0.5. Low values of R2 confirm that the quotient C/N is not a good parameter for determining the susceptibility distribution of biochemical substrates, both anaerobic and aerobic. In the case of substrates with the quotient C/N < 20 obtained high values of BMP and AT4. Presented at work the results confirmed by of other authors indicate that both BMP and AT4 are appropriate indicators to assess the susceptibility of substrate degradation. From a practical point of view, AT4 is more recommended due to the short measurement time, and should therefore be an indicator used to evaluate the susceptibility of substrates also anaerobic digestion.
    Źródło:
    Rocznik Ochrona Środowiska; 2016, Tom 18, cz. 1; 400-413
    1506-218X
    Pojawia się w:
    Rocznik Ochrona Środowiska
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Kinetics of methane fermentation of selected post-processed poultry beddings — possibilities of process intensification and limitations
    Autorzy:
    Sakiewicz, P.
    Cebula, J.
    Piotrowski, K.
    Bohdziewicz, J.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/1190121.pdf
    Data publikacji:
    2019
    Wydawca:
    Gdańska Szkoła Wyższa
    Tematy:
    poultry breeding manure
    methane fermentation
    process kinetics
    batch biogas production process
    modified Gompertz model
    Opis:
    The kinetics of methane fermentation of selected post-processed poultry beddings was analyzed. A modified nonlinear Gompertz model was applied for the calculations. The presented kinetic parameter may be useful for design or optimization calculations of agricultural-biogas installations integrated with industrial-scale poultry breeding.
    Źródło:
    Eco-Energetics: technologies, environment, law and economy; 2019, 2; 105--112
    2657-5922
    2657-7674
    Pojawia się w:
    Eco-Energetics: technologies, environment, law and economy
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Rezultaty issledovanijj metanovojj fermentacii mnogokomponentnogo substrata
    Results methane multicomponent substrate fermentation
    Autorzy:
    Dubrovina, O.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/77333.pdf
    Data publikacji:
    2013
    Wydawca:
    Komisja Motoryzacji i Energetyki Rolnictwa
    Tematy:
    biogas
    multicomponent substrate
    chicken manure
    whey
    fermentation
    biotechnological process
    Opis:
    Рекомендации по биотехнологии сбраживания сложных субстратов на основе отходов животноводства и перерабатывающей отрасли ограничены и не служат основой для разработки биотехнологического оборудования. Исследования биотехнологического процесса ферментации многокомпонентных субстратов имеют методические особенности. В сравнении исследованы одно- и двухкомпонентный субстраты на основе куриного помета, а также установлен верхний предел количества нового субстрата. Разведение куриного помета сывороткой позволяет повысить количество сбраживаемого сухого вещества без снижения стабильности реализации биотехнологического процесса.
    Recommendations on multicomponent substrates fermentation biotechnology are limited and do not provide a basis for the development of biotechnology’s equipment. Biotechnological process of multicomponent substrates fermentation has methodical features. Study compares one and two components substrates based on chicken manure, it determines the upper limit of new substrate portion. Dilution of chicken manure with whey increases fermented amount of dry matter without biotechnological process stability reduction.
    Źródło:
    Motrol. Motoryzacja i Energetyka Rolnictwa; 2013, 15, 3
    1730-8658
    Pojawia się w:
    Motrol. Motoryzacja i Energetyka Rolnictwa
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    The Influence of intensity mixing on the digestion process
    Autorzy:
    Aranowski, R.
    Dębski, B.
    Cichowska-Kopczyńska, I.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/1191813.pdf
    Data publikacji:
    2019
    Wydawca:
    Gdańska Szkoła Wyższa
    Tematy:
    methane fermentation
    mixing of fermentation bioreactor
    mechanical mixing
    efficiency of fermentation
    Opis:
    The basics of convection, mechanical, hydraulic and bubbling mixing used in methane fermentation technologies are discussed. The impact of the intensity of mechanical mixing on the quality and quantity of biogas as well as the course of the fermentation process was evaluated. The influence of the paddle agitator speed rate on quasi-continuous fermentation was investigated. Fermentation was carried out under mesophilic conditions with a hydraulic retention time of 21 days. A 10% increase in biogas production was observed with the increase of the speed of mixing from 60 to 70 min-1 without a significant change in the composition of biogas and other process parameters.
    Źródło:
    Eco-Energetics: technologies, environment, law and economy; 2019, 2; 9--14
    2657-5922
    2657-7674
    Pojawia się w:
    Eco-Energetics: technologies, environment, law and economy
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Produkcja metanu wskaźnikiem oceny biodegradowalności substratów w procesie fermentacji metanowej
    Biochemical methane potential as indicator of biodegradability of organic matter in anaerobic digestion process
    Autorzy:
    Myszograj, S.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/1819567.pdf
    Data publikacji:
    2011
    Wydawca:
    Politechnika Koszalińska. Wydawnictwo Uczelniane
    Tematy:
    fermentacja metanowa
    biodegradowalność substratów
    produkcja metanu
    methane fermentation
    biodegradable substrates
    methane production
    Opis:
    Fermentacja jest beztlenowym biologicznym procesem rozkładu (mineralizacji) złożonych wysokocząsteczkowych substancji organicznych. Technologia ta jest stosowana do stabilizacji osadów ściekowych i biofrakcji odpadów organicznych. Substraty poddawane fermentacji metanowej charakteryzują się różnymi właściwościami. Ogólnie można je podzielić na dwie zasadnicze grupy: substraty z dużą zawartością zawiesin organicznych oraz substraty zawierające głównie rozpuszczone i koloidalne związki organiczne (tabela 1) [2]. Głównymi produktami procesu jest przefermentowana biomasa oraz biogaz.
    Anaerobic digestion is used for stabilization of sewage sludge and biofraction of organic wastes. In spite of general applying of fermentation technology in the practice, projecting, working and the control of anaerobic processes usually is based on empirical indicators. The biodegradability of the organic matter is often estimated by the biochemical methane potential, the participation of methane in biogas and reduction of the organic mass. In this paper the biodegradability ratio of sewage sludge and biofraction of municipal wastes on anaerobic digestion were compared, on the basis of the biochemical methane potential (BMP). The efficiency of the production of bio-gas (methane) from sewage sludge and biofraction of municipal wastes depends on the chemical composition of these substrates, particularly on the content of organic carbon. Digestion of sewage sludge after 20 days resulted in BMP of 302.5 dm3/g VSS added. The participation of methane in the biogas was the lowest on beginning of process (51.3%) and increased while duration of fermentation to 72.0%. The production of biogas from the biofraction of municipal wastes in the end of the process was 367.6 dm3/g VSS. The participation of methane in the biogas on the beginning of the process was 51.3% and increased with duration of fermentation to 62.8%. The coefficient of the anaerobic bio-degradation of substrates (BD) determined on the basis of the maximum production of methane and COD value of substrates received 41.1% VSS for sew-age sludge and 38.5%VSS for municipal wastes.The values of hydrolysis rate kh for these substrates were also deter-mined. First order specific hydrolysis rate constant for sewage sludge decreased from 0.203 d-1 in third day of process to 0.179 d-1 in twentieth day of the digestion. This are typical values for the sewage sludge. Decrease of the parameter k value during anaerobic digestion proves graded reduction of accessibility of substrates for microorganisms. First order specific hydrolysis rate constant for waste in range from 0.077 d-1 to 0.137 d-1 is characteristic for biowaste. The growth of the parameter k value with the time of the process duration results from graded solubilisation and hydrolysis of the solid fraction of wastes. Fractional size of substrates has a significant influence on obtained stage of the biodegradation, beside the chemical characteristic. The size of solid particles decides about the speed of the hydrolysis of organic fraction and the accessibility of organic compounds for microorganisms.
    Źródło:
    Rocznik Ochrona Środowiska; 2011, Tom 13; 1245-1259
    1506-218X
    Pojawia się w:
    Rocznik Ochrona Środowiska
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Modelowanie beztlenowych hodowli sekwencyjnych
    Modeling of anaerobic sequencing batch digestion process
    Autorzy:
    Zamojska-Jaroszewicz, A.
    Szewczyk, K. W.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/2071729.pdf
    Data publikacji:
    2012
    Wydawca:
    Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
    Tematy:
    fermentacja metanowa
    hodowle sekwencyjne
    metan
    methanogenic fermentation
    sequencing batch digestion
    methane
    Opis:
    W pracy przedstawiono porównanie wyników doświadczalnych, dotyczących sekwencyjnej fermentacji metanowej serwatki kwaśnej, z wynikami symulacji. Zaproponowano opis matematyczny reaktora sekwencyjnego. Do opisu przemian biochemicznych wykorzystano złożony model strukturalny ADM1. Stwierdzono, że zastosowany opis matematyczny dobrze odwzorowuje przebieg rzeczywistego procesu. Pozwala to na wiarygodne przewidywanie szybkości produkcji i ilości metanu wytwarzanego z różnych substratów.
    The comparison between the simulations results and experimental data of anaerobic sequencing batch digestion of acid whey is presented. The model of sequencing batch reactor is proposed. The structural ADM1 model for biochemical paths was implemented. The reasonable agreement between measured methane volumes and simulation results was obtained. It allows for reliable prediction of methane amount and methane production rates for different substrates.
    Źródło:
    Inżynieria i Aparatura Chemiczna; 2012, 4; 197-198
    0368-0827
    Pojawia się w:
    Inżynieria i Aparatura Chemiczna
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Technological Process of Anaerobic Digestion of Cattle Manure in a Bioenergy Plant
    Autorzy:
    Salkhozhayeva, Gaukhar Madykhanovna
    Abdiyeva, Karlygash Mamytbekovna
    Arystanova, Sholpan Yescuatovna
    Ultanbekova, Gulnar Dauletbaevna
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/2173303.pdf
    Data publikacji:
    2022
    Wydawca:
    Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
    Tematy:
    biogas
    methane
    cow manure
    temperature
    fermentation starter
    isolate
    Methanopyrus
    Methanococcus
    Opis:
    Anaerobic digestion consists of the biological decomposition of organic waste under anaerobic conditions by various types of microorganisms. The purpose of this study was to evaluate the effect of the fermentation starter of methanogenic bacteria on the anaerobic digestion of cattle manure in a bioenergy plant. The effect of various methods (physical, microbiological and chemical) on the digestion of cattle manure was studied under mesophilic (35°C) and thermophilic (50°C) modes. The results of the study showed that the content of volatile fatty acids and the pH of the medium was in the optimal range, the yield of methane biogas (CH4) during anaerobic digestion at 35°C was 0.45 m3/kg and at 50°C was 0.58 m3/kg. The data obtained indicate that the thermophilic mode (50°C) of anaerobic digestion of manure effectively affects the yield of methane biogas. Based on anaerobic digestion in mesophilic mode, a fermentation starter of methanogenic cultures adapted to thermophilic conditions was obtained. According to cultural and morphological characteristics, the cultures were assigned to the genera Methanopyrus and Methanococcus. The results of a study on the effect of the fermentation starter of methanogenic bacteria in fermented manure at 50°C showed that with an increase in the dose of the fermentation starter, the methane-forming ability of anaerobic bacteria increased and the process of methane biogas release intensified (from 0.36 m3/kg to 0.79 m3/kg). Besides, the dose of methanogenic fermentation starter based on Methanopyrus and Methanococcus isolates (28 kg) was determined. When the bioenergy plant is launched in thermophilic mode, the release of biogas increases by 2.2 times, and the digestion period decreases to 10 days.
    Źródło:
    Journal of Ecological Engineering; 2022, 23, 7; 131--142
    2299-8993
    Pojawia się w:
    Journal of Ecological Engineering
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Skuteczność wytwarzania biogazu w procesie współfermentacji metanowej biomasy mikroglonów i kiszonki kukurydzy
    Effectiveness of biogas production in the process of anaerobic methane co-digestion of microalgae biomass and maize silage
    Autorzy:
    Dębowski, M.
    Zieliński, M.
    Kisielewska, M.
    Dudek, M.
    Romanowska-Duda, Z.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/237081.pdf
    Data publikacji:
    2018
    Wydawca:
    Polskie Zrzeszenie Inżynierów i Techników Sanitarnych
    Tematy:
    fermentacja metanowa
    mikroglony
    kiszonka kukurydzy
    biomasa
    współfermentacja
    biogaz
    metan
    stosunek C:N
    methane fermentation
    microalgae
    maize silage
    biomass
    anaerobic co-digestion
    biogas
    methane
    C/N ratio
    Opis:
    Rozwój zrównoważonego rynku bioenergii opiera się obecnie na uprawach energetycznych, których zwiększona produkcja konkuruje ze światowym zaopatrzeniem w żywność oraz paszę. W związku z tym jest potrzeba poszukiwania alternatywnej biomasy energetycznej z roślin nie przeznaczonych do spożycia. Alternatywę stanowi biomasa mikroglonów, która może być produkowana niezależnie od wykorzystania gruntów rolnych. Mając to na uwadze, przeprowadzono badania laboratoryjne (w reaktorach mezofilowych pracujących w systemie ciągłym) nad określeniem potencjału biomasy mikroglonów, jako surowca do współfermentacji metanowej z kiszonką z kukurydzy (Zea mays), w celu zwiększenia wydajności wytwarzania biogazu i metanu. Na podstawie uzyskanych wyników badań wykazano, że dodatek biomasy mikroglonów do kiszonki kukurydzy poprawił wartość stosunku C/N, w porównaniu do pojedynczych substratów fermentacyjnych. Największą ilość metanu (3045 cm3/d) oraz największą wydajność wytwarzania biogazu (628 cm3/g – w odniesieniu do suchej masy organicznej) uzyskano wówczas, gdy biomasa mikroglonów stanowiła 40% mieszaniny poddanej fermentacji, a stosunek C/N wynosił 17,53.
    Development of a sustainable bioenergy market is based these days on energy crops, increased production of which competes with global food and feed supply. Consequently, there is a need to identify an alternative energy biomass of non-food plant species. The microalgae biomass offers such an alternative as it may be produced independently of farm land use. Therefore, laboratory studies (continuous reactors, mesophilic conditions) were carried out to investigate the potential of microalgae biomass as a feedstock for methane codigestion with the energy crop Zea mays silage, with the aim to enhance biogas/methane yield. The results showed that mixing of the maize silage with microalgae biomass improved the C/N ratio when compared to the individual fermentation substrates. The highest methane and biogas production (3 045 cm3/d and 628 cm3/g per dry mass, respectively) were achieved when microalgae biomass constituted 40% of the feedstock and the C/N ratio was 17.53.
    Źródło:
    Ochrona Środowiska; 2018, 40, 3; 15-20
    1230-6169
    Pojawia się w:
    Ochrona Środowiska
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Wpływ rozdrobnienia makulatury oraz odpadów kuchennych na wydajność procesu fermentacji metanowej
    Influence of paper waste and kitchen waste size reduction on the yield of digestion process
    Autorzy:
    Jędrczak, A.
    Królik, D.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/1819595.pdf
    Data publikacji:
    2011
    Wydawca:
    Politechnika Koszalińska. Wydawnictwo Uczelniane
    Tematy:
    odpady kuchenne
    makulatura
    fermentacja metanowa
    kitchen waste
    waste
    methane fermentation
    Opis:
    O prawidłowym przebiegu fermentacji decydują: rodzaj substratu, obecność odpowiednich populacji mikroorganizmów oraz parametry środowiskowe, wpływające na ich aktywność i szybkość przemian. W literaturze obszernie opisano wpływ na efektywność procesu fermentacji parametrów takich, jak: pH, temperatura, obciążenie komór ładunkiem organicznym i czas fermentacji oraz stężenia składników pokarmowych i związków toksycznych zarówno dla procesów "mokrych" i "suchych", jak i przebiegających w układach jedno- lub w dwustopniowych, w sposób ciągły lub okresowy [1, 2, 4÷7]. Informacje o wpływie na przebieg fermentacji wymiarów cząsteczek odpadów są dotychczas nieliczne i stosunkowo skąpe. Wiadomo jedynie, że zmniejszenie rozmiarów cząstek i wynikające stąd zwiększenie ich powierzchni właściwej powoduje wzrost szybkości hydrolizy, pierwszego etapu fermentacji odpadów organicznych [3]. Efektem jest zwiększenie produkcji gazu, zwłaszcza w przypadku fermentacji substratów o wysokiej zawartości materiałów o niskiej podatności na rozkład biologiczny. Według Palmowskiego i Müllera [8] w przypadku małych cząstek, o powierzchni właściwej większej niż 20 m2/kg wpływ ten jest niewielki, rośnie natomiast gwałtownie przy rozdrabnianiu cząstek dużych, o powierzchni właściwej od 3 do 20 m2/kg. Wzrost szybkości produkcji gazu prowadzi do skrócenia czasu fermentacji, co stwarza możliwość zmniejszenia wielkości komory bez strat w produkcji gazu. Negatywnym efektem rozdrobnienia cząstek jest wzrost oporu właściwego przefermentowanych odpadów. W artykule przedstawiono wpływ stopnia rozdrobnienia makulatury i odpadów kuchennych na wydajność procesu fermentacji metanowej prowadzonej w mezo- i termofilowym zakresie temperatury. Odpady objęte badaniami są głównymi ulegającymi biodegradacji składnikami odpadów komunalnych, o różnej podatności na biologiczny rozkład. Według Imhoffa [4] jednostkowa produkcja biogazu (JPB) z makulatury w procesach mezofilowych wynosi 220 dm3/kg sm (260 m3/kg smo) przy zawartości metanu 63% (v/v). JPB z odpadów kuchennych (pozostałości owoców i warzyw) wynosi od 350 do 500 dm3/kg smo przy zawartości metanu w gazie 60÷75% [ub od 400 do 700 dm3/kg smo przy zawartości metanu 58-65 %.
    The hydrolysis of polymers which are difficult to decompose, such as cellulose, lignin, and even decomposable fats, proteins and carbohydrates, is generally considered as a step limiting the fermentation of solid wastes. Reduction of size of molecules and increasing specific surface area available for microbial may improve the speed and efficiency of gas production during the fermentation. The article presents the effects of granulation of paper and kitchen waste for efficiency of methane fermentation in thermophilic and mesophilic environment. The study was performed in a laboratory scale. Wastes were divided into five different grain sizes. During the mesophilic fermentation of paper the highest biogas production unit (JPB) was obtained for samples with a maximum reduction of grain size P-2 (538 dm?/kg VS), and lowest for the largest sample size P-6 (337 dm?/kg VS). Unit production of methane (JPM) ranged from 231 dm?/kg VS (P-2) to 144 dm?/kg VS (P-5). During thermophilic fermentation, JPB also achieved the highest value for the sample P-2 (592 dm?/kg VS), and lowest for P-6 (367 dm?/kg VS). JPM ranged from 273 dm?/kg VS (P-2) to 149 dm?/kg VS (P-6). Mesophilic fermentation of kitchen waste with the smallest grain size showed maximum JPB amounted to 808 dm?/kg VS, during the thermophilic fermentation of 791 dm?/kg VS (Fig. 5). With the increasing grain size of samples JPB decreased to 757 dm?/kg VS (P-6) in mesophilic fermentation and to 768 dm?/kg VS (P-3) and 771 dm?/kg VS (P-6). JPM from maximum fragmentated samples (P-2) was 330 dm?/kg VS during the mesophilic fermentation and 375 dm?/kg VS during thermophilic fermentation. It decreased with increasing grain size of waste up to 273 dm?/kg VS (P-5) during the mesophilic fermentation and to 337 dm?/kg VS (P-6) in thermophilic process. JPB of paper during mesophilic fermentation was from 1.2 (P-5 and P-6) to 1.9 (P-2) times higher than the value given by Imhoff in relation to dry matter and respectively from 1.3 to 2.1 times higher in relation to the dry organic matter [4]. Unfortunately received gas was much poorer in methane production. JPB of paper accounted from 80% (P-5) to 130% (P-2) values specified by Imhoff in relation to dry matter and 90% (P-5) to 140% (P-2) values referred to the dry organic matter. For paper both JPB and JPM increased linearly with the decrease of grain replacement diameter in experiments conducted in mesphilic and thermophilic range of temperatures. The coefficients of determination for most relationships were very high. For paper ranged from 0.93 to 1.00, and for kitchen waste from 0.66 to 0.98. Fermentation of kitchen waste shoved that impact of fragmentation on the JPB and JPM was negligible compared to the paper. The studies confirm the positive effect of fragmentation of organic solid waste which are hardly decomposable (paper) for their biodegradability under anaerobic conditions. Biogas production increased almost linearly with decreasing replacement grain diameter for both types of fermentation. Methane fermentation of difficult degradable waste (paper) their fragmentation is reasonable but it's showed no practical importance for the easily biodegradable waste. Fragmentation of wastes hardly biodegradable provides greater amounts of produced biogas and obtain a smaller mass of solid waste after fermentation.
    Źródło:
    Rocznik Ochrona Środowiska; 2011, Tom 13; 619-634
    1506-218X
    Pojawia się w:
    Rocznik Ochrona Środowiska
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Wykorzystanie dezintegracji hybrydowej do poprawy stabilizacji beztlenowej osadu ściekowego
    The use of hybrid disintegration of activated sludge to improve anaerobic stabilization process
    Autorzy:
    Grübel, Klaudiusz
    Machnicka, Alicja
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/401022.pdf
    Data publikacji:
    2020
    Wydawca:
    Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
    Tematy:
    osad czynny
    alkalizacja
    zamrażanie
    rozmrażanie
    fermentacja metanowa
    activated sludge
    alkalization
    freezing
    thawing
    methane fermentation
    Opis:
    Zastosowanie chemiczno-termicznej dezintegracji osadu czynnego przed beztlenową stabilizacją osadu czynnego, przyczynia się do intensyfikacji rozkładu związków organicznych i zwiększania efektywności procesu w porównaniu z fermentacją osadu czynnego surowego. Praca przedstawia wyniki badań wpływu hybrydowego procesu dezintegracji, z wykorzystaniem procesu alkalizacji (pH ≈ 9) i zamrażania/rozmrażania suchym lodem (dawka objętościowa suchego lodu do osadu 1 : 0,75) na osad czynny nadmierny oraz na przebieg procesu fermentacji metanowej mezofilowej. W wyniku przeprowadzanych badań stwierdzono, że dla osadu nadmiernego niepoddawanego procesowi dezintegracji, wartość ChZT stanowiła średnio 100 mg/dm3 natomiast chemiczno-termiczny proces dezintegracji osadu czynnego nadmiernego, skutkował wzrostem stężenia materii organicznej w cieczy nadosadowej (wyrażonej zmianą wartości rozpuszczonego chemicznego zapotrzebowania tlenu – ChZT) do ok. 1890 mg/dm3. Wykorzystanie zdezintegrowanego osadu i doprowadzenie go do reaktorów fermentacyjnych wpływało, w zależności od jego udziału objętościowego w reaktorach, na produkcję biogazu oraz wydatek. Materiał badawczy z dodatkiem 50% osadu po dezintegracji hybrydowej spowodował najwyższy przyrost produkcji biogazu, w porównaniu do pozostałych próbek – 2,933 dm3, (wydajność lepsza o 15,2%), a najwyższy wydatek osiągnięto w próbce z udziałem 30% objętościowych osadu zdezintegrowanego hybrydowo – 0,482 dm3 /gs.m.org. usuniętej. Zastosowany proces hybrydowy jest łatwy i prosty do implementacji w pełnej skali technicznej, a ponadto, nie wpływa na zmianę wartości pH osadu wprowadzanego do komór fermentacyjnych (suchy lód powoduje neutralizację uprzednio zalkalizowanego osadu).
    The use of chemical-thermal disintegration method of activated sludge against anaerobic stabilization contributes to the intensification of the decomposition of organic compounds and the increase of the efficiency of the whole process. The paper presents the results of research on the impact of the hybrid disintegration method, using alkalization (pH ≈ 9) and freezing / thawing with dry ice (dry ice volume 1: 0.75) on the activated sludge properties and the mesophilic fermentation process. As a result of the conducted tests, it was found that for the raw sludge the COD value constituted on average 100 mg/dm3 and the chemical-thermal pretreatment of sludge resulted in an increase of COD value to 1890 mg/dm3. The use of this method of sludge destruction and then them introduction to the fermentation reactors influenced, depending on its volume, on biogas production and biogas yield. The highest increase in biogas production – 2.933 dm3 (better production by 15.2% in comparison to raw sample) was recorded for the sample with addition of 50% of hybrid disintegrated sludge. The highest yield of biogas was achieved in the sample with addition of 30% of hybrid disintegrated sludge – 0.482 dm3 /gdry organic matter removed. The hybrid process of disintegration is easy and simple to implementation in a full technical scale, and moreover, it does not affect on the pH value of sludge introduced into digestion chambers (dry ice neutralizes previously alkaline sludge).
    Źródło:
    Inżynieria Ekologiczna; 2020, 21, 1; 1-8
    2081-139X
    2392-0629
    Pojawia się w:
    Inżynieria Ekologiczna
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Analysis of the possibilities of using a hybrid heating system in the process of anaerobic biomass decomposition in a container fermenter
    Analiza możliwości wykorzystania hybrydowego systemu grzewczego w procesie beztlenowego rozkładu biomasy w fermentorze kontenerowym
    Autorzy:
    Adamski, M.
    Herkowiak, M.
    Mioduszewska, N.
    Osuch, E.
    Osuch, A.
    Niedbała, G.
    Piekutowska, M.
    Przygodziński, P.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/336651.pdf
    Data publikacji:
    2018
    Wydawca:
    Sieć Badawcza Łukasiewicz - Przemysłowy Instytut Maszyn Rolniczych
    Tematy:
    methane fermentation
    waste processing
    container utilizer
    hybrid heating system
    fermentacja metanowa
    przetwarzanie odpadów
    utylizator kontenerowy
    hybrydowy system grzewczy
    Opis:
    The subject of the work concerns the design of a hybrid solar system to maintain mesophilic conditions in the process of anaerobic biomass decomposition. The main purpose of the work was to design a hybrid heating installation for a biomass utilizer. It was assumed to simulate the use of three energy sources: photovoltaic panels, solar collector and heat from biogas combustion. It was assumed that the results of the analysis will be supported by evaluation of biogas yield for waste consisting food. The quasi-continuous and periodic operation of the rendering chamber was tested in relation to the energy demand for maintaining the mesophilic conditions in the fermentation process. As a result of the objective of the work, biogas productivity tests of the selected substrate mixture were carried out. A general design of the utilization plant (microbiogas plant) was also carried out, including thermal insulation and the design of the heating system. In order to determine the heat losses of the digester, the methodology based on the heat transfer coefficient by individual partitions was used. The level of biogas production was determined using a test stand complying with the requirements of DIN 38 414 S.8. On the basis of the volume of biogas production, thermal deficiencies resulting from its combustion were determined. Biogas deficiencies constituted more than 30% in the worst computing conditions for the periodic system and about 6% for the quasicontinuous system. The designed heating installation, which uses additional solar energy, in the case of a periodic system, allowed to cover 100% of the summer heat demand. In winter, the coverage of heat demand was around 90% for average monthly temperatures in December and January and 80% for the worst computing conditions. Identified energy shortages can be limited by optimizing the control of the biological process and optimizing the parameters of thermally insulating layers.
    Tematem pracy jest projekt hybrydowego systemu solarnego w celu utrzymania warunków mezofilnych w procesie beztlenowego rozkładu biomasy. Głównym celem pracy było zaprojektowanie hybrydowej instalacji grzewczej dla utylizatora biomasy. Założono symulację wykorzystania trzech źródeł energii: paneli fotowoltaicznych, kolektorów słonecznych i ciepła ze spalania biogazu. Wskazano, iż wyniki analizy będą poparte oceną wydajności biogazowej dla substratów zawierających składniki żywności i paszy. Quasi-ciągłe i okresowe działanie komory utylizacyjnej badano w odniesieniu do zapotrzebowania na energię do utrzymywania warunków mezofilnych w procesie fermentacji. W wyniku realizacji celu pracy wykonano biogazowe testy wydajności wybranej mieszaniny substratów. Wykonano również ogólny projekt instalacji utylizacyjnej (instalacji mikrobiogazowej), obejmującej izolację termiczną i projekt systemu grzewczego. W celu określenia strat ciepła komory fermentacyjnej zastosowano metodę opartą na współczynniku przenikania ciepła poszczególnych elementów konstrukcji. Poziom produkcji biogazu określono za pomocą stanowiska testowego zgodnego z wymaganiami normy DIN 38 414 S.8. Na podstawie wielkości produkcji biogazu określono niedobory termiczne wynikające z jego spalania. Niedobory biogazu stanowiły ponad 30% w najgorszych warunkach obliczeniowych układu okresowego i około 6% w systemie quasiciągłym. Zaprojektowana instalacja grzewcza, w której wykorzystywana jest dodatkowa energia słoneczna, będzie w przypadku układu okresowego bilansowała się na poziomie 100% letniego zapotrzebowania na ciepło. Zimą pokrycie zapotrzebowania na ciepło wynosiło około 90% w przypadku średnich temperatur miesięcznych w grudniu i styczniu oraz 80% dla najgorszych warunków obliczeniowych. Zidentyfikowane niedobory energii można ograniczyć, optymalizując kontrolę procesu biologicznego i optymalizując parametry warstw termoizolacyjnych.
    Źródło:
    Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering; 2018, 63, 4; 7-16
    1642-686X
    2719-423X
    Pojawia się w:
    Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
      Wyświetlanie 1-28 z 28

      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