Desintegração ultrassônica de esterco animal antes da digestão anaeróbica
A desintegração ultrassônica aumenta o metano (CH4), diminui o tempo de retenção de sólidos (SRT) e melhora o desempenho geral da digestão anaeróbica. Este é o resultado da desintegração de biossólidos e células bacterianas em estercos animais e da liberação de componentes intracelulares devido à solubilização do material particulado. Os reatores ultrassônicos Hielscher para o pré-tratamento de esterco animal levam a mais metano (biogás) e mais demanda química de oxigênio solúvel (SCOD) na digestão anaeróbica.
Digestão anaeróbica de esterco animal
Os resíduos animais são digeridos anaerobicamente para reduzir o teor de matéria orgânica, para redução de odores e para reduzir as emissões de gases de efeito estufa dos sistemas cobertos. Outro benefício potencial é a redução de patógenos de esterco. Os resíduos animais típicos para digestão são esterco suíno (esterco de porco, esterco de porco), esterco leiteiro ou esterco bovino em confinamento, esterco de galinha, esterco de peru, raspagem de caroço, esterco líquido, escoamento de confinamento e efluente de esterco.
desintegração ultrassônica
A cavitação ultrassônica desintegra sólidos orgânicos e aumenta a quantidade de substrato orgânico dissolvido, bem como a taxa de degradação e a digestibilidade dos biossólidos durante o processo de digestão anaeróbica. Este pré-tratamento disponibiliza mais superfície para a digestão anaeróbica subsequente. O resultado é uma conversão aprimorada de partículas biossólidas em biogás. Isso aumenta a biodegradabilidade, aumenta o rendimento do biogás e aumenta a demanda química solúvel de oxigênio (SCOD).
Reatores ultrassônicos
A Hielscher fornece desintegradores ultrassônicos para o pré-tratamento em linha de pequenos e grandes volumes de produção. Todos os reatores ultrassônicos são projetados para funcionar continuamente (24 horas / 7d / 365d) para máxima utilização do equipamento. Dependendo de fatores, como a composição do resíduo, TS ou tempo de retenção de sólidos no digestor, a capacidade necessária do equipamento varia entre 2 e 10 kW por 1 m3/hora para a maioria das instalações. As sondas ultrassônicas Hielscher e as geometrias dos reatores são otimizadas com base em muitos anos de experiência prática no pré-tratamento de resíduos e lodo antes da digestão. Isso é importante, pois a configuração dos parâmetros de sonicação e o projeto hidráulico têm um impacto significativo no efeito de desintegração. Os reatores ultrassônicos Hielscher permitem o processamento de material mais viscoso (menos diluído) para maior eficiência do processo. Além disso, os dispositivos ultrassônicos Hielscher apresentam uma excelente eficiência elétrica superior a 81% – resultando em um maior desempenho de desintegração. O uso de um triturador antes da sonicação reduz partículas e fibras maiores e melhora a uniformidade da entrada no sistema ultrassônico.
Processadores ultrassônicos de 48kW
para fluxos de volume alto
Desintegrador ultrassônico em linha
Co-digestão de misturas de resíduos
Os benefícios da desintegração ultrassônica antes da digestão vão além do esterco animal. A ultrassonografia melhora a hidrólise da co-digestão de estercos com resíduos alimentares, lodo de esgoto municipal ou mesmo glicerina bruta da produção de biodiesel. A desintegração ultrassônica como pré-tratamento antes para co-digestão mesófila ou termofílica mostra rendimentos volumétricos de metano significativamente maiores, menor H2S (odor) e menor amônia efluente do que o material não sonicado. Pequenas quantidades de glicerina (4 a 6%) adicionadas ao esterco antes da desintegração ultrassônica levam a um aumento significativo na produção de biogás.
Benefícios da ultrassonografia
Um efeito óbvio da desintegração ultrassônica é o aumento do rendimento do biogás. No entanto, economias ainda maiores resultam de custos mais baixos de transporte e custos de desidratação mais baixos devido à redução de resíduos após a digestão do material. Tempos de retenção mais curtos melhoram a capacidade do digestor e podem ajudar a evitar a instalação de um digestor adicional. Menos odor devido ao menor H2S e amônia menos efluente são de importância ambiental.
Instalação e Retrofit
Os reatores ultrassônicos Hielscher podem ser facilmente integrados em novos projetos ou adaptados a digestores anaeróbicos existentes. Você pode testar os efeitos para seus resíduos em pequena escala, por exemplo, usando um UIP2000 (20kHz, 2000 watts) Sistema com sonda em cascata e reator de célula de fluxo. O design modular de sistemas ultrassônicos de alta capacidade (por exemplo, 10x UIP4000, 40 quilowatts) permite a instalação flexível e a atualização gradual. Em particular, ao adaptar os digestores existentes, os custos do equipamento de sonicação são rapidamente amortizados pela economia de custos e receitas de biogás. Entre em contato conosco para informações gratuitas!
biogás – energia renovável
O biogás é uma energia renovável e ecologicamente correta. Enquanto Biodiesel e bioetanol são produzidos principalmente a partir de culturas alimentares ou não alimentares, o biogás do esterco usa um produto residual agrícola. O biogás não requer destilação com uso intensivo de energia ou produtos químicos agressivos e tem uma pegada de carbono muito pequena. A digestão anaeróbica assistida por ultrassom produz energia limpa, verde e renovável para muitas operações pecuárias a um custo competitivo com ou abaixo dos preços comerciais do gás natural.