Ultrahangos hulladék- és iszapkezelés
A biogázt olyan forrásokból állítják elő, mint a települési szerves hulladék, szennyvíziszap, mocsok vagy trágya. Az ultrahangos kezelés javítja az ilyen szerves anyagok emészthetőségét, ami több biogázt és kevesebb maradék iszapot eredményez.
A biogáz a szerves anyagok anaerob vagy aerob baktériumok általi bomlásának mellékterméke. Elsősorban metánból, szén-dioxidból és hidrogén-szulfidból áll. Ez teszi a biogázt a fosszilis tüzelőanyagok, például a földgáz megújuló alternatívájává.
Az energiaárak, a vegyi anyagok és az iszap ártalmatlanításának költségei, a környezetvédelmi jogszabályok és egyéb érdekek, például a szagkibocsátás csökkentése megkövetelik, hogy a hulladékkezelő üzemek javítsák feldolgozási hatékonyságukat. A szerves anyag ultrahangos szétesése az emésztés előtt jelentősen javítja a biogáztermelést. Ezzel együtt az ultrahangos kezelés javítja az iszap vízteleníthetőségét, és csökkenti az ártalmatlanítandó maradék iszap mennyiségét.
A biogáz előállítására szolgáló alapanyagok különböző aggregált és pelyhesítő anyagok, rostok, vírusok és baktériumok, cellulóz és más szervetlen anyagok keverékei. Az élelmiszer-hulladék, a szerves ipari és kereskedelmi hulladék, például a zsírok vagy a vinasz a mezofil és termofil emésztők kiegészítő alapanyagai. Az ultrahangos kavitáció elpusztítja az aggregátumokat és a sejtszerkezeteket. Az alapanyag szerkezetére gyakorolt hatás miatt az iszap könnyebben vízteleníthető. Továbbá az aggregátumok és sejtfalak pusztulása javítja az intracelluláris anyag biológiai hozzáférhetőségét a baktériumok általi bomláshoz.
4x 4kW teljesítményű ultrahang iszap széteséséhez
Az állati trágya ultrahangos gisintegrációja az anaerob emésztés előtt javítja a biogáz hozamokat.
Az alábbi táblázat a különböző térfogatáramok jellemző energiaigényét mutatja. Az ultrahangos rendszer általában integrálva van inline, mielőtt az emésztőbe kerülne. Alternatív megoldásként a szerves anyag visszavezethető az emésztőből az ultrahangos rendszeren keresztül vissza az emésztőbe. Ezért az ultrahangos lépés könnyen felszerelhető a meglévő létesítményekbe.
|
48kW teljesítményű ultrahangos processzor az iszap széteséséhez
- A biogázhozam növekedése
- Jobb anaerob bomlás
- Az ülepítési viselkedés javítása gáztalanítás és pelyhes szétesés miatt
- A C/N arány javítása a denitrifikáció esetében
- A többletiszap sűrítésének javítása
- Jobb emésztés és vízteleníthetőség
- A flokkulánsok mennyiségének csökkentése
- Alacsonyabb ártalmatlanítási költségek az emésztés utáni maradékiszap csökkentésének köszönhetően
- A szükséges polimer csökkentése
- A fonalas baktériumok megsemmisítése
Javasoljuk kísérleti léptékpróbák elvégzését, pl. 1-4 kW-os rendszerek használatával. Ez megmutatja az adott folyamatáram általános hatásait és javulását. Örömmel megvitatjuk Önnel a folyamatot, és további lépéseket javasolunk.
Az UIP6000hdT, egy 6000 wattos erős szonikátor, ultrahangos áramlási cellás reaktorral.
Irodalom / Hivatkozások
- 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.
Gyakran Ismételt Kérdések
Mi a hulladék- és iszapkezelés a biogáztermelésben?
A biogáztermelés céljából történő hulladék- és iszapkezelés szerves anyagok, például mezőgazdasági hulladék, szennyvíziszap és élelmiszer-hulladék ellenőrzött környezetben történő anaerob lebontását foglalja magában. E folyamat során a mikroorganizmusok oxigén hiányában lebontják a szerves anyagot, biogázt termelve - elsősorban metánból és szén-dioxidból álló keveréket. Ez a biogáz megújuló energiaforrásként használható. A kezelési folyamat tápanyagban gazdag mellékterméket, úgynevezett fermentációs maradékot is eredményez, amely műtrágyaként használható, növelve a hulladékgazdálkodási gyakorlatok fenntarthatóságát.
Mi az iszapból származó foszfor újrahasznosítás?
A foszfor iszapból történő újrahasznosítása magában foglalja a foszfor, egy alapvető tápanyag visszanyerését a szennyvíziszapból, amelyet gyakran szennyvíztisztító telepeken dolgoznak fel. A szonikálást ebben a folyamatban nagyfrekvenciás hanghullámok alkalmazásával alkalmazzák az iszapra, amely megzavarja a mikroorganizmusok sejtfalát és fokozza a foszfor felszabadulását a szerves anyagból. Ez javítja a foszforvisszanyerés hatékonyságát, hozzáférhetőbbé teszi azt a későbbi kitermelés és tisztítás számára, végső soron hozzájárulva a foszfor fenntartható újrafelhasználásához a mezőgazdaságban.