Dzīvnieku kūtsmēslu ultraskaņas dezintegrācija pirms anaerobās pārstrādes

Ultraskaņas sadalīšanās palielina metānu (CH₄) ražu, samazina cietās vielas aiztures laiku (SRT) un uzlabo anaerobās noārdīšanas vispārējo veiktspēju. Tas ir biosolīdu un baktēriju šūnu sadalīšanās rezultāts dzīvnieku kūtsmēslos un intracelulāro komponentu izdalīšanās daļiņu šķīdības dēļ. Hielscher ultraskaņas reaktori dzīvnieku kūtsmēslu pirmapstrādei izraisa vairāk metāna (biogāzes) un šķīstošāku ķīmisko skābekļa patēriņu (SCOD) anaerobā noārdīšanā.

Dzīvnieku kūtsmēslu anaerobā šķelšana

Dzīvnieku atkritumus anaerobi sagremo, lai samazinātu organisko vielu saturu, samazinātu smaku un siltumnīcefekta gāzu emisijas no segtajām sistēmām. Vēl viens potenciāls ieguvums ir kūtsmēslu patogēnu samazināšana. Tipiski dzīvnieku atkritumi gremošanai ir cūku mēsli (cūku mēsli, cūku kūtsmēsli), piena kūtsmēsli vai liellopu lopbarības kūtsmēsli, vistas kūtsmēsli, tītara kūtsmēsli, bedres skrāpējumi, šķidrie kūtsmēsli, lopbarības notece un kūtsmēslu notekūdeņi.

Ultraskaņas sadalīšanās

Ultraskaņas kavitācija sadala organiskās cietās vielas un palielina izšķīdušā organiskā substrāta daudzumu, kā arī biosolīdu noārdīšanās ātrumu un sagremojamību anaerobās pārstrādes procesā. Šī pirmapstrāde padara vairāk virsmas pieejamu turpmākai anaerobai sadalīšanai. Rezultāts ir uzlabota biosolīdu daļiņu pārvēršana biogāzē. Tas uzlabo bionoārdīšanos, palielina biogāzes daudzumu un palielina šķīstošās ķīmiskās vielas skābekļa patēriņu (SCOD).

Ultraskaņas reaktori

Hielscher piegādā ultraskaņas dezintegratorus maza un liela apjoma caurlaidspējas pirmapstrādei. Visi ultraskaņas reaktori ir paredzēti, lai darbotos nepārtraukti (24 stundas / 7d / 365d) maksimālai aprīkojuma izmantošanai. Atkarībā no tādiem faktoriem kā atkritumu sastāvs, TS vai cietās vielas aiztures laiks bioreaktorā, nepieciešamā aprīkojuma jauda svārstās no 2 līdz 10 kW uz 1 m³/stundā lielākajai daļai instalāciju. Hielscher ultraskaņas zondes un reaktoru ģeometrijas tiek optimizētas, pamatojoties uz daudzu gadu praktisko pieredzi atkritumu un dūņu pirmapstrādē pirms gremošanas. Tas ir svarīgi, jo ultraskaņas parametru konfigurācijai un hidrauliskajam dizainam ir būtiska ietekme uz sadalīšanās efektu. Hielscher ultraskaņas reaktori ļauj apstrādāt viskozāku (mazāk atšķaidītu) materiālu, lai nodrošinātu augstāku procesa efektivitāti. Arī Hielscher ultraskaņas ierīcēm ir izcila elektriskā efektivitāte, kas pārsniedz 81% – rezultātā ir augstāks sairšanas sniegums. Makeratora izmantošana pirms ultraskaņas apstrādes samazina lielākas daļiņas un šķiedras un uzlabo ievades viendabīgumu ultraskaņas sistēmā.

Atkritumu maisījumu līdzsagremošana

Ultraskaņas sadalīšanās priekšrocības pirms gremošanas pārsniedz kūtsmēslus. Ultrasonication uzlabo kūtsmēslu sagremošanas hidrolīzi ar pārtikas atkritumiem, sadzīves notekūdeņu dūņas vai pat neapstrādāts glicerīns, kas iegūts biodīzeļdegvielas ražošanā. Ultraskaņas sadalīšanās kā pirmapstrāde pirms mezofilās vai termofīlās līdzsagremošanas parāda ievērojami augstāku tilpuma metāna ražu, zemāku H₂S (smaka) un zemāks notekūdeņu amonjaks nekā materiāls, kas nav apstrādāts ar ultraskaņu. Neliels glicerīna daudzums (no 4 līdz 6%), kas pievienots kūtsmēsliem pirms ultraskaņas sadalīšanās, ievērojami palielina biogāzes ražošanu.

Ultrasonication priekšrocības

Acīmredzama ultraskaņas sadalīšanās ietekme ir biogāzes ražas pieaugums. Tomēr vēl lielākus ietaupījumus rada zemākas kravas pārvadājumu izmaksas un zemākas atūdeņošanas izmaksas, jo samazinās atkritumu daudzums pēc materiālu sagremošanas. Īsāks aiztures laiks uzlabo bioreaktora jaudu un var palīdzēt izvairīties no papildu bioreaktora uzstādīšanas. Mazāk smakas zemāka H dēļ₂S un mazāk notekūdeņu amonjaks ir videi nozīmīgs.

Uzstādīšana un modernizēšana

Hielscher ultraskaņas reaktorus var viegli integrēt jaunos projektos vai modernizēt uz esošajiem anaerobajiem digesteriem. Jūs varat pārbaudīt ietekmi uz jūsu atkritumiem nelielā mērogā, piemēram, izmantojot UIP2000 (20kHz, 2000 vati) sistēma ar cascatrode zondi un plūsmas šūnu reaktoru. Augstas ietilpības ultraskaņas sistēmu modulārais dizains (piemēram, 10x UIP4000, 40 kilovati) ļauj elastīgi uzstādīt un pakāpeniski modernizēt. Jo īpaši, modernizējot esošos bioreaktorus, ultraskaņas iekārtu izmaksas tiek ātri amortizētas ar izmaksu ietaupījumiem un ieņēmumiem no biogāzes. Lūdzu, sazinieties ar mums, lai iegūtu bezmaksas informāciju!

Biogāzes – atjaunojamā enerģija

Biogāze ir videi draudzīga, atjaunojama enerģija. Kamēr Biodīzeļdegviela un bioetanols galvenokārt ražo no pārtikas vai nepārtikas kultūrām, biogāze no kūtsmēsliem izmanto lauksaimniecības atkritumus. Biogāzei nav nepieciešama energoietilpīga destilācija vai agresīvas ķīmiskas vielas, un tai ir ļoti maza oglekļa pēda. Ultrasoniski atbalstīta anaerobā pārstrāde ražo tīru, zaļu un atjaunojamu enerģiju daudzām lopkopības darbībām par izmaksām, kas ir konkurētspējīgas ar vai zem komerciālās dabasgāzes cenām.