Eläinten lannan ultraäänihajoaminen ennen anaerobista pilkkomista

Ultraäänihajoaminen lisää metaania (CH₄) saanto, lyhentää kiintoaineen retentioaikaa (SRT) ja parantaa anaerobisen mädätyksen yleistä suorituskykyä. Tämä on seurausta biosolidien ja bakteerisolujen hajoamisesta eläinten lannoissa ja solunsisäisten komponenttien vapautumisesta hiukkasten liukenemisen vuoksi. Hielscherin ultraäänireaktorit eläinten lannan esikäsittelyyn johtavat enemmän metaania (biokaasua) ja liukoisempaa kemiallista hapenkulutusta (SCOD) anaerobisessa ruoansulatuksessa.

Eläinten lannan anaerobinen mädätys

Eläinjätteet mädätetään anaerobisesti orgaanisen aineksen pitoisuuden vähentämiseksi, hajujen vähentämiseksi ja katettujen järjestelmien kasvihuonekaasupäästöjen vähentämiseksi. Toinen mahdollinen hyöty on lannan patogeenien väheneminen. Tyypillisiä mädätykseen käytettäviä eläinjätteitä ovat sianlanta (sianlanta, sianlanta), lypsykarjan tai naudanlihan rehulanta, kananlanta, kalkkunanlanta, kuopan kaavinta, lietelanta, rehuvalumat ja lannan jätevedet.

Ultraääni hajoaminen

Ultraäänikavitaatio hajottaa orgaaniset kiintoaineet ja lisää liuenneen orgaanisen substraatin määrää sekä biosolidien hajoamisnopeutta ja sulavuutta anaerobisen mädätysprosessin aikana. Tämä esikäsittely vapauttaa enemmän pinta-alaa myöhempää anaerobista mädätystä varten. Tuloksena on biokiinteiden hiukkasten parempi muuntaminen biokaasuksi. Tämä parantaa biohajoavuutta, lisää biokaasun saantoa ja lisää liukoisen kemiallisen hapen kulutusta (SCOD).

ultraäänireaktorit

Hielscher toimittaa ultraäänihajotusaineita pienten ja suurten volyymien esikäsittelyyn. Kaikki ultraäänireaktorit on suunniteltu toimimaan jatkuvasti (24h? 7d? 365d) laitteiden maksimaalisen käytön varmistamiseksi. Riippuen tekijöistä, kuten jätekoostumuksesta, TS:stä tai kiinteän aineen retentioajasta mädättämössä, tarvittava laitekapasiteetti vaihtelee välillä 2–10 kW/1 m³/tunti useimmissa asennuksissa. Hielscherin ultraäänianturit ja reaktorigeometriat on optimoitu monien vuosien käytännön kokemuksen perusteella jätteiden ja lietteen esikäsittelystä ennen ruoansulatusta. Tämä on tärkeää, koska sonikaatioparametrien ja hydraulisen suunnittelun kokoonpanolla on merkittävä vaikutus hajoamisvaikutukseen. Hielscherin ultraäänireaktorit mahdollistavat viskoosimman (vähemmän laimennetun) materiaalin käsittelyn prosessin tehokkuuden parantamiseksi. Myös Hielscherin ultraäänilaitteilla on erinomainen sähköhyötysuhde yli 81% – mikä johtaa parempaan hajoamiskykyyn. Maseraattorin käyttö ennen sonikaatiota vähentää suurempia hiukkasia ja kuituja ja parantaa ultraäänijärjestelmään tulevan tulon yhtenäisyyttä.

Jäteseosten yhteismädätys

Ultraäänihajoamisen edut ennen ruoansulatusta ulottuvat eläinten lannan ulkopuolelle. Ultrasonication parantaa lannan yhteismädätyksen hydrolyysiä ruokajätteen kanssa, Kunnallinen jätevesiliete tai jopa raakaa glyseriiniä biodieselin tuotannosta. Ultraäänihajoaminen esikäsittelynä ennen mesofiilistä tai termofiilistä yhteismädätystä osoittaa huomattavasti suurempia tilavuusmetaanisaantoja, alhaisempi H₂S (haju) ja alempi jätevesiammoniakki kuin ei-sonikoitu materiaali. Pienet määrät glyseriiniä (4 - 6%) lisätään lantaan ennen ultraäänihajoamista johtavat biokaasun tuotannon merkittävään kasvuun.

Ultrasonicationin edut

Ultraäänihajoamisen ilmeinen vaikutus on biokaasun saannon kasvu. Vielä suuremmat säästöt syntyvät kuitenkin alhaisemmista kuljetuskustannuksista ja alhaisemmista vedenpoistokustannuksista, kun jätettä vähennetään materiaalin mädätyksen jälkeen. Lyhyemmät retentioajat parantavat mädättämön kapasiteettia ja voivat auttaa välttämään ylimääräisen mädättämön asentamista. Vähemmän hajua alhaisemman H: n ansiosta₂S ja vähemmän jätevesiä sisältävä ammoniakki ovat ympäristön kannalta merkittäviä.

Asennus ja jälkiasennus

Hielscherin ultraäänireaktorit voidaan helposti integroida uusiin hankkeisiin tai jälkiasentaa olemassa oleviin anaerobisiin mädättämöihin. Voit testata jätemateriaalisi vaikutuksia pienessä mittakaavassa esimerkiksi UIP2000 (20 kHz, 2000 wattia) järjestelmä, jossa on kascatrodianturi ja virtauskennoreaktori. Suurikapasiteettisten ultraäänijärjestelmien modulaarinen rakenne (esim. 10x UIP4000, 40 kilowattia) mahdollistaa joustavan asennuksen ja asteittaisen päivittämisen. Erityisesti olemassa olevien mädättämöiden jälkiasennuksessa sonikaatiolaitteiden kustannukset poistetaan nopeasti kustannussäästöillä ja biokaasutuloilla. Ota yhteyttä saadaksesi lisätietoja ilmaiseksi!