અવાયવીય પાચન પહેલાં પશુઓના છાણનું અલ્ટ્રાસોનિક વિઘટન

અલ્ટ્રાસોનિક વિઘટનથી મિથેન (CH₄)ની ઉપજ વધે છે, ઘન પદાર્થનો ધારણ સમય (SRT) ઘટે છે અને અવાયવીય પાચનની એકંદર કામગીરી સુધરે છે. પશુઓના છાણમાં રહેલા જૈવઘન પદાર્થો અને બેક્ટેરિયાના કોષોના વિઘટન તથા કણરૂપ પદાર્થના દ્રાવ્યીકરણને કારણે કોષાંતર્ગત ઘટકો મુક્ત થવાથી આ પરિણામ મળે છે. પશુઓના છાણની પૂર્વપ્રક્રિયા માટેના Hielscher અલ્ટ્રાસોનિક રિએક્ટરો અવાયવીય પાચનમાં વધુ મિથેન (બાયોગેસ) અને વધુ દ્રાવ્ય રાસાયણિક ઑક્સિજન માંગ (SCOD) ઉત્પન્ન કરે છે.

પશુઓના છાણનું અવાયવીય પાચન

કાર્બનિક પદાર્થનું પ્રમાણ ઘટાડવા, દુર્ગંધ ઘટાડવા અને આવરિત પ્રણાલીઓમાંથી ગ્રીનહાઉસ વાયુઓનું ઉત્સર્જન ઘટાડવા માટે પશુઓના કચરાનું અવાયવીય પાચન કરવામાં આવે છે. છાણમાં રહેલા રોગકારક સૂક્ષ્મજીવોમાં ઘટાડો એ અન્ય એક સંભવિત લાભ છે. પાચન માટેના સામાન્ય પશુકચરામાં ડુક્કરનું છાણ (પિગનું છાણ, હોગનું છાણ), દૂધાળાં પશુઓનું છાણ અથવા માંસ માટે ઉછેરાતા ઢોરના ખવડાવવાના વાડાનું છાણ, મરઘાંનું છાણ, ટર્કીનું છાણ, ખાડાને ખોતરવાથી મળતો કચરો, પ્રવાહી છાણ, પશુઓને ખવડાવવાના વાડામાંથી વહેતું પાણી અને છાણનું નિઃસ્રાવિત પ્રવાહી સામેલ છે.

અલ્ટ્રાસોનિક વિઘટન

અલ્ટ્રાસોનિક કેવિટેશન કાર્બનિક ઘન પદાર્થોનું વિઘટન કરે છે અને અવાયવીય પાચન પ્રક્રિયા દરમિયાન ઓગળેલા કાર્બનિક સબસ્ટ્રેટનું પ્રમાણ તેમજ જૈવઘન પદાર્થોના ક્ષયનો દર અને તેમની પાચનક્ષમતા વધારે છે. આ પૂર્વપ્રક્રિયા અનુગામી અવાયવીય પાચન માટે વધુ સપાટી ઉપલબ્ધ બનાવે છે. પરિણામે જૈવઘન કણોનું બાયોગેસમાં રૂપાંતરણ સુધરે છે. આનાથી જૈવવિઘટનક્ષમતા વધે છે, બાયોગેસની ઉપજ વધે છે અને દ્રાવ્ય રાસાયણિક ઑક્સિજન માંગ (SCOD) વધે છે.

અલ્ટ્રાસોનિક રિએક્ટરો

Hielscher ઓછા અને વધુ આયતનના થ્રૂપુટની ઇન-લાઇન પૂર્વપ્રક્રિયા માટે અલ્ટ્રાસોનિક વિઘટકો પૂરા પાડે છે. સાધનોનો મહત્તમ ઉપયોગ થાય તે માટે બધા અલ્ટ્રાસોનિક રિએક્ટરો સતત (24hrs/7d/365d) ચાલે તેવી રીતે રચવામાં આવ્યા છે. કચરાની સંરચના, TS અથવા પાચકમાં ઘન પદાર્થનો ધારણ સમય જેવા પરિબળોના આધારે, જરૂરી સાધનક્ષમતા મોટા ભાગનાં સ્થાપનો માટે 2 થી 10 kW પ્રતિ 1 m³/hour સુધીની હોય છે. પાચન પહેલાં કચરા અને કાદવની પૂર્વપ્રક્રિયાના ઘણા વર્ષોના વ્યવહારુ અનુભવના આધારે Hielscher અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબ અને રિએક્ટરોની ભૂમિતિઓને શ્રેષ્ઠ બનાવવામાં આવી છે. આ મહત્વનું છે, કારણ કે સોનિકેશનના પરિમાણોની ગોઠવણી અને હાઇડ્રોલિક રચનાની વિઘટનની અસર પર નોંધપાત્ર અસર પડે છે. Hielscher અલ્ટ્રાસોનિક રિએક્ટરો વધુ પ્રક્રિયા કાર્યક્ષમતા માટે વધુ સ્નિગ્ધ (ઓછી પાતળી કરેલી) સામગ્રીની પ્રક્રિયા કરવાની સુવિધા આપે છે. ઉપરાંત, Hielscher અલ્ટ્રાસોનિક ઉપકરણોની ઉત્કૃષ્ટ વિદ્યુત કાર્યક્ષમતા 81% કરતાં વધુ છે – જેના પરિણામે વિઘટનની કામગીરી વધુ સારી બને છે. સોનિકેશન પહેલાં મેસરેટરનો ઉપયોગ મોટા કણો અને રેસાઓનું કદ ઘટાડે છે અને અલ્ટ્રાસોનિક પ્રણાલીમાં દાખલ થતી સામગ્રીની એકરૂપતા સુધારે છે.

કચરાના મિશ્રણોનું સહપાચન

પાચન પહેલાં અલ્ટ્રાસોનિક વિઘટનના લાભો પશુઓના છાણ પૂરતા મર્યાદિત નથી. છાણનું ખાદ્ય કચરા, નગરપાલિકાના ગંદાપાણીના કાદવ અથવા બાયોડીઝલ ઉત્પાદનમાંથી મળતા અશુદ્ધ ગ્લિસરીન સાથે પણ સહપાચન કરવામાં આવે ત્યારે અલ્ટ્રાસોનિકેશન હાઇડ્રોલિસિસ સુધારે છે. મેસોફિલિક અથવા થર્મોફિલિક સહપાચન પહેલાં પૂર્વપ્રક્રિયા તરીકે અલ્ટ્રાસોનિક વિઘટન કરવાથી સોનિકેશન ન કરેલી સામગ્રીની સરખામણીમાં નોંધપાત્ર રીતે વધુ આયતનદીઠ મિથેન ઉપજ, ઓછું H₂S (દુર્ગંધ) અને નિઃસ્રાવિત પ્રવાહીમાં ઓછું એમોનિયા જોવા મળે છે. અલ્ટ્રાસોનિક વિઘટન પહેલાં છાણમાં થોડી માત્રામાં ગ્લિસરીન (4 થી 6%) ઉમેરવાથી બાયોગેસના ઉત્પાદનમાં નોંધપાત્ર વધારો થાય છે.

અલ્ટ્રાસોનિકેશનના લાભો

બાયોગેસની ઉપજમાં વધારો એ અલ્ટ્રાસોનિક વિઘટનની એક સ્પષ્ટ અસર છે. જોકે, સામગ્રીના પાચન પછી કચરામાં થતા ઘટાડાને કારણે ટ્રક દ્વારા પરિવહનનો ખર્ચ અને પાણી દૂર કરવાનો ખર્ચ ઘટવાથી તેનાથી પણ વધુ બચત થાય છે. ઓછો ધારણ સમય પાચકની ક્ષમતા સુધારે છે અને વધારાનું પાચક સ્થાપવાનું ટાળવામાં મદદ કરી શકે છે. ઓછા H₂Sને કારણે ઓછી દુર્ગંધ અને નિઃસ્રાવિત પ્રવાહીમાં ઓછું એમોનિયા પર્યાવરણીય દૃષ્ટિએ મહત્વનાં છે.

સ્થાપન અને રેટ્રોફિટિંગ

Hielscher અલ્ટ્રાસોનિક રિએક્ટરોને નવા પ્રોજેક્ટોમાં સરળતાથી સમાવી શકાય છે અથવા હાલનાં અવાયવીય પાચકોમાં રેટ્રોફિટ કરી શકાય છે. તમે તમારા કચરા પર થતી અસરોનું નાના પાયે પરીક્ષણ કરી શકો છો, ઉદાહરણ તરીકે, UIP2000 (20kHz, 2000 વૉટ) પ્રણાલીનો કાસ્કાટ્રોડ પ્રોબ અને ફ્લો સેલ રિએક્ટર સાથે ઉપયોગ કરીને. ઉચ્ચ ક્ષમતાવાળી અલ્ટ્રાસોનિક પ્રણાલીઓની મોડ્યુલર રચના (દા.ત. 10x UIP4000, 40 કિલોવૉટ) અનુકૂળ રીતે સ્થાપન અને તબક્કાવાર ક્ષમતાવૃદ્ધિ કરવાની સુવિધા આપે છે. ખાસ કરીને હાલનાં પાચકોમાં રેટ્રોફિટ કરતી વખતે, ખર્ચમાં થતી બચત અને બાયોગેસની આવકથી સોનિકેશન સાધનોના ખર્ચની ઝડપથી ભરપાઈ થઈ જાય છે. નિઃશુલ્ક માહિતી માટે કૃપા કરીને અમારો સંપર્ક કરો!

બાયોગેસ – નવીનીકરણીય ઊર્જા

બાયોગેસ પર્યાવરણને અનુકૂળ, નવીનીકરણીય ઊર્જા છે. બાયોડીઝલ અને બાયોઇથેનોલ મોટેભાગે ખાદ્ય અથવા બિનખાદ્ય પાકોમાંથી ઉત્પન્ન થાય છે, જ્યારે છાણમાંથી બાયોગેસ બનાવવા માટે ખેતીમાંથી મળતા કચરાનો ઉપયોગ થાય છે. બાયોગેસ માટે વધુ ઊર્જા વાપરતું નિસ્યંદન અથવા ઉગ્ર રસાયણોની જરૂર પડતી નથી અને તેનું કાર્બન પદચિહ્ન ખૂબ નાનું હોય છે. અલ્ટ્રાસોનિક સહાયિત અવાયવીય પાચન અનેક પશુપાલન વ્યવસાયો માટે વ્યાપારી કુદરતી ગેસના ભાવ સાથે સ્પર્ધાત્મક અથવા તેનાથી ઓછા ખર્ચે સ્વચ્છ, હરિત અને નવીનીકરણીય ઊર્જા ઉત્પન્ન કરે છે.