Ultraheli jäätmed ja muda töötlemine
Biogaasi toodetakse sellistest allikatest nagu orgaanilised olmejäätmed, reoveesetted, muda või sõnnik. Ultraheli parandab sellise orgaanilise materjali seeduvust, mille tulemuseks on rohkem biogaasi ja vähem jääkmuda.
Biogaas on anaeroobsete või aeroobsete bakterite orgaanilise aine lagunemise kõrvalsaadus. Koosneb peamiselt metaanist, süsinikdioksiidist ja vesiniksulfiidist. See muudab biogaasi taastuvaks alternatiiviks fossiilkütustele, näiteks maagaasile.
Energiahinnad ning kemikaalide ja reoveesetete kõrvaldamise kulud, keskkonnaalased õigusaktid ja muud huvid, näiteks lõhnaheite vähendamine, nõuavad jäätmekäitlusettevõtetelt nende töötlemise tõhususe parandamist. Orgaanilise materjali ultraheli lagunemine enne seedimist parandab oluliselt biogaasi tootmist. Koos selle ultrahelitöötlusega parandab muda veetustamist ja vähendab kõrvaldatava jääkmuda kogust.
Biogaasi tootmiseks kasutatavad lähteained on mitmesuguste agregeeritud ja flokuleeritud ainete, kiudude, viiruste ja bakterite, tselluloosi ja muude anorgaaniliste ainete segud. Toidujäätmed, orgaanilised tööstus- ja kaubandusjäätmed, nagu rasvad või vinass, on mesofiilsete ja termofiilsete seedijate täiendavad lähteained. Ultraheli kavitatsioon hävitab agregaadid ja rakulised struktuurid. Tänu mõjule materjali struktuurile saab muda kergemini veetustada. Lisaks parandab agregaatide ja rakuseinte hävitamine rakusisese materjali biosaadavust bakterite lagunemisel.
4x 4kW võimsus-ultraheli reoveesetete lagundamiseks
Loomasõnniku ultraheli gisintegreerimine enne anaeroobset lagundamist parandab biogaasi saagikust.
Allolevas tabelis on näidatud erinevate mahuvoogude tüüpilised võimsusnõuded. Ultraheli süsteem on tavaliselt integreeritud inline enne söötmist kääritusseadmesse. Teise võimalusena võib orgaanilist materjali kääritusseadmest ultraheli süsteemi kaudu tagasi kääritusseadmesse tagasi viia. Seetõttu saab ultraheliuuringu sammu kergesti paigaldada olemasolevatesse rajatistesse.
|
48kW võimas ultraheli protsessor muda lagunemiseks
- Biogaasi saagise suurenemine
- Parem anaeroobne lagunemine
- Degaseerimisest ja helveste lagunemisest tingitud settimiskäitumise paranemine
- C/N-suhte parandamine denitrifikatsiooniks
- Ülejäägi muda paksenemise parandamine
- Parem seedimine ja veetustatavus
- Flokulantide koguse vähendamine
- Madalamad kõrvaldamiskulud, mis tulenevad jääkmuda vähendamisest pärast kääritamist
- Vajaliku polümeeri redutseerimine
- Filamentsete bakterite hävitamine
Soovitame läbi viia pilootkatseid, nt kasutades 1 kuni 4kW süsteeme. See näitab teie konkreetse protsessivoo üldisi mõjusid ja paranemist. Meil on hea meel teiega teie protsessi arutada ja soovitada edasisi samme.
UIP6000hdT, 6000 vatti võimas sonikaator, ultraheli voolu raku reaktoriga.
Kirjandus / Viited
- Antonio-Abdu Sami M. Magomnang and Sergio C. Capareda (2018): Effects of Sequential Sodium Hydroxide Ultrasonication and Hot Water Treatment of Rice Straw and Coconut Shell on Biogas Production. Indian Journal of Science and Technology Vol. 11 (18), 2018. 1-12.
- Yasuo Tanaka (2002): A dual purpose packed-bed reactor for biogas scrubbing and methane-dependent water quality improvement applying to a wastewater treatment system consisting of UASB reactor and trickling filter. Bioresource Technology, Volume 84, Issue 1, 2002. 21-28.
- Pérez-Elvira S, Fdz-Polanco M, Plaza FI, Garralón G, Fdz-Polanco F. (2009): Ultrasound pre-treatment for anaerobic digestion improvement. Water Science Technology 60(6), 2009. 525-32.
- Lisa A. Davies, Andrew Dargue, John R. Dean, Michael E. Deary (2015): Use of 24kHz ultrasound to improve sulfate precipitation from wastewater. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 23, 2015.
Korduma kippuvad küsimused
Mis on jäätmete ja muda töötlemine biogaasi tootmiseks?
Jäätmete ja reoveesetete töötlemine biogaasi tootmiseks hõlmab orgaaniliste materjalide, näiteks põllumajandusjäätmete, reoveesetete ja toidujäätmete anaeroobset kääritamist kontrollitud keskkonnas. Selle protsessi käigus lagundavad mikroorganismid hapniku puudumisel orgaanilist ainet, tootes biogaasi - segu, mis koosneb peamiselt metaanist ja süsinikdioksiidist. Seda biogaasi saab kasutada taastuva energiaallikana. Töötlemisprotsessi tulemuseks on ka toitainerikas kõrvalsaadus, mida nimetatakse kääritussaaduseks ja mida saab kasutada väetisena, suurendades jäätmekäitlustavade jätkusuutlikkust.
Mis on muda fosfori ringlussevõtt?
Reoveesetetest pärineva fosfori ringlussevõtt hõlmab fosfori, mis on oluline toitaine, taaskasutamist reoveesetetest, mida sageli töödeldakse reoveepuhastites. Sonikatsiooni kasutatakse selles protsessis, rakendades mudale kõrgsageduslikke helilaineid, mis häirivad mikroorganismide rakuseinu ja suurendavad fosfori vabanemist orgaanilisest materjalist. See parandab fosfori taaskasutamise tõhusust, muutes selle hilisemaks kaevandamiseks ja puhastamiseks kättesaadavamaks, aidates lõppkokkuvõttes kaasa fosfori säästvale taaskasutamisele põllumajanduses.