BIOMAN – Ultrazvuk za varenje biomase
- Energija proizvedena iz biogasa jedan je od najvažnijih obnovljivih resursa i uvjetovana je opskrbom supstrata i otpadnih materijala kompatibilnim sa odgovornim korištenjem obradivih površina, te sigurnom proizvodnjom hrane i hrane za životinje.
- BIOMAN je projekat koji finansira EU za istraživanje nekoliko fizičkih i enzimskih strategija i tehnologija prethodnog tretmana za bioplinska postrojenja.
- Snažni ultrazvuk je dokazana metoda za poboljšanje probave biomase i time značajno povećanje prinosa bioplina.
Proizvodnja biogasa sa petljom za ponovno ubrizgavanje
BIOMAN
Biološki otpadni materijali kao što su stajnjak i poljoprivredni ostaci nude obilan resurs za proizvodnju, u Evropi i širom sveta. Međutim, kako ovi supstrati sadrže veliku količinu vlakana (5-80% sadržaja suhe tvari) s niskim potencijalom metana, ekonomske koristi za rad bioplinskog postrojenja često su preniske da bi bile ekonomski isplative zbog niskog bioplina. prinos po toni. Za poboljšanje prinosa bioplina, predtretmani (npr. mehanički, termički, hemijski i biološki) pokazali su se korisnim (Angelidaki & Ahring, 2000; Uellendahl et al., 2007.). U projektu Bioman istražuje se koncept tretmana za Re-injection Loop s ciljem povećanja prinosa biogasa po toni otpadne biomase, uz preduvjet da koristi od tretmana premašuju operativne troškove kako bi se osigurala ekonomska održivost.
BIOMAN će za niz malih i srednjih preduzeća razvijati fizičke i enzimske strategije i tehnologije prethodnog tretmana za bioplinska postrojenja. Ovo će omogućiti članovima konzorcijuma malih i srednjih preduzeća da iznesu kompletna rješenja na tržište i omogućiti poljoprivrednom sektoru da pogoni biogas postrojenja direktno na stočni stajnjak i slamu.
Reinjection Loop
“Petlja za ponovno ubrizgavanje” ́ služi za proizvodnju bioplina iz neposlušnih niskoenergetskih supstrata s visokim sadržajem lignoceluloze kombinacijom niza mehaničkih i enzimskih tretmana, vidi sliku 1. Smanjenje, ultrazvučni i enzimski tretmani su tehnologije koje će se koristiti u petlji za ponovno ubrizgavanje i primjenjivat će se na prethodno probavljenim i devodiranim biogasnim fokusom na biogasnom fokusu. ukupna ekonomska održivost (Uellendahl et al. 2013).
Priznanje
BIOMAN je finansiran iz Sedmog okvirnog programa Evropske unije kojim upravlja REA – Izvršna agencija za istraživanje: (FP7/2007-2013) prema ugovoru o grantu n0 FP7-SME-2012, 315664, “BIOMAN”.
Činjenice koje vrijedi znati
Šta je biogas i od čega se sastoji?
Biogas je mješavina gasova koja nastaje razgradnjom organske materije u odsustvu kiseonika. Njegovi glavni sastojci su metan (CH₄) i ugljen-dioksid (CO₂). Glavni sastojci biogasa su metan (CH₄) i ugljen-dioksid (CO₂). Biogas se može proizvoditi od sirovina kao što su poljoprivredni otpad, stajnjak, komunalni otpad, biljni materijal, kanalizacija, zeleni otpad ili otpad od hrane. To je obnovljiv izvor energije i u mnogim slučajevima ima veoma mali karbonski otisak.
Budući da se metan, vodonik i ugljični monoksid (CO) mogu sagorjeti ili oksidirati kisikom, biogas se koristi kao obnovljivi izvor energije. Ova energija se uglavnom koristi kao gorivo i za potrebe grijanja ili se preko plinskog motora pretvara u električnu i toplinsku energiju.
Zašto je potrebna predobrada za proizvodnju biogasa?
Biološki otpadni materijali poput stajnjaka i poljoprivrednih ostataka sadrže veliku količinu vlakana (5–80% suhe materije) sa niskim potencijalom metana, što često čini biogasne postrojenja neisplativim zbog niskog prinosa biogasa po toni. Predtretmani (mehanički, termalni, hemijski i biološki) koriste se za poboljšanje prinosa.
Koju ulogu moćni ultrazvuk ima u digestiji biomase?
Električni ultrazvuk je dokazana metoda za poboljšanje varenja biomase i značajno povećanje prinosa biogasa. Unutar petlje ponovnog ubrizgavanja, ultrazvuk je jedna od ključnih tehnologija dezintegracije koja se primjenjuje uz smanjenje veličine i enzimske tretmane.
Kako mogu pronaći pravi ultrazvučni sistem za svoj proces?
Hielscher nudi laboratorijske i industrijske ultrazvučne procesore (do 16.000 W) i razgovarat će o vašim specifičnim zahtjevima kako bi pružio sistem koji odgovara vašem postavci za digestiju ili predtretman.
Da li sonikacija poboljšava aerobnu digestiju otpadnog aktivnog mulja?
Sonikacija je efikasan način za poboljšanje digestije mulja. Ultrazvuk poboljšava proces povećavajući razgradnju staničnih zidova i bio dostupnost supstrata, što u anaerobnoj digestiji povećava prinos metana po toni otpadne biomase. Za aerobnu digestiju otpadnog aktivnog mulja (WAS), isti mehanizam sonikacije takođe ubrzava disintegraciju i hidrolizu i može smanjiti volumen mulja. Otkrijte prednosti ultrazvučnog tretmana u aerobnoj digestiji WAS-a!
Literatura/Reference
- Karaalp, Duygu (2014): Enhancement of Biogas Production from Laying Hen Manure via Sonolysis as Pretreatment. Journal of Bioprocessing & Biotechniques 04(06), January 2014.
- Kavitha S., Jessin Brindha G.M., Sally Gloriana A., Rajashankar K., Yeom I.T., Rajesh Banu J. (2016): Enhancement of aerobic biodegradability potential of municipal waste activated sludge by ultrasonic aided bacterial disintegration. Bioresource Technology 2016 Jan;200:161-169.
- C. M. Braguglia, G. Mininni, A. Gianico (2008): Is sonication effective to improve biogas production and solids reduction in excess sludge digestion? Water Science Technology 1 March 2008; 57 (4): 479–483.
- Uellendahl, H., Njoku, S.I., Kragelund, C., Ottosen, L.,Ruiz , B.(2013): Boosting the economy of manure based biogas plants. Proceedings of the International Anaerobic Digestion Symposium at BiogasWorld 2013, April 23- 25, Berlin.
Hielscher Ultrasonics proizvodi ultrazvučne homogenizatore visokih performansi lab to industrijska veličina.