Ultrazvukový rozpad živočíšneho hnoja pred anaeróbnou digesciou

Ultrazvukový rozpad zvyšuje metán (CH₄) znižuje retenčný čas pevnej látky (SRT) a zlepšuje celkovú výkonnosť anaeróbnej digescie. Je to dôsledok rozpadu biotuhých látok a bakteriálnych buniek v živočíšnom hnoji a uvoľňovania intracelulárnych zložiek v dôsledku rozpustenia častíc. Ultrazvukové reaktory Hielscher na predbežnú úpravu živočíšneho hnoja vedú k väčšiemu množstvu metánu (bioplynu) a rozpustnejšej chemickej spotrebe kyslíka (SCOD) v anaeróbnej digescii.

Anaeróbna digescia živočíšneho hnoja

Živočíšne odpady sa anaeróbne trávia, aby sa znížil obsah organických látok, znížil zápach a znížili emisie skleníkových plynov z krytých systémov. Ďalším potenciálnym prínosom je zníženie patogénov hnoja. Typickým živočíšnym odpadom na trávenie je prasací hnoj (bravčový hnoj, bravčový hnoj), mliečny hnoj alebo hovädzí hnoj, kurací hnoj, morčací hnoj, škrabanie z jamy, tekutý hnoj, odtok z krmiva a odpadová voda z hnoja.

Ultrazvuková dezintegrácia

Ultrazvuková kavitácia rozkladá organické pevné látky a zvyšuje množstvo rozpusteného organického substrátu, ako aj rýchlosť degradácie a stráviteľnosť biotuhých látok počas procesu anaeróbnej digescie. Táto predbežná úprava sprístupňuje viac povrchu pre následnú anaeróbnu digesciu. Výsledkom je lepšia premena biotuhých častíc na bioplyn. To zvyšuje biologickú odbúrateľnosť, zvyšuje výťažnosť bioplynu a zvyšuje rozpustnú chemickú spotrebu kyslíka (SCOD).

ultrazvukové reaktory

Spoločnosť Hielscher dodáva ultrazvukové dezintegrátory na in-line predúpravu malých a veľkých objemov. Všetky ultrazvukové reaktory sú navrhnuté tak, aby bežali nepretržite (24 hodín / 7 dní / 365 dní) pre maximálne využitie zariadenia. V závislosti od faktorov, ako je zloženie odpadu, TS alebo čas zadržiavania pevných látok vo vyhnívacom kompresore, sa požadovaná kapacita zariadenia pohybuje medzi 2 a 10 kW na 1 m³/hodinu pre väčšinu inštalácií. Ultrazvukové sondy a geometrie reaktorov spoločnosti Hielscher sú optimalizované na základe dlhoročných praktických skúseností s predúpravou odpadu a kalu pred digesciou. To je dôležité, pretože konfigurácia parametrov sonikácie a hydraulického dizajnu má významný vplyv na dezintegračný účinok. Ultrazvukové reaktory Hielscher umožňujú spracovanie viskóznejšieho (menej zriedeného) materiálu pre vyššiu efektivitu procesu. Ultrazvukové prístroje Hielscher sa tiež vyznačujú vynikajúcou elektrickou účinnosťou vyššou ako 81 % – čo má za následok vyššiu dezintegračnú výkonnosť. Použitie macerátora pred sonikáciou redukuje väčšie častice a vlákna a zlepšuje rovnomernosť vstupu do ultrazvukového systému.

Spoločná digescia odpadových zmesí

Výhody ultrazvukového rozpadu pred trávením presahujú rámec živočíšneho hnoja. Ultrazvuk zlepšuje hydrolýzu spoločnej digescie hnoja s potravinovým odpadom, komunálne splaškové kaly alebo dokonca surový glycerín z výroby bionafty. Ultrazvukový rozpad ako predbežná úprava pred mezofilným alebo termofilným kodigesciou vykazuje výrazne vyššie objemové výťažky metánu, nižšie H₂S (zápach) a nižší amoniak z odpadových vôd ako nesonikovaný materiál. Malé množstvá glycerínu (4 až 6 %) pridané do hnoja pred ultrazvukovým rozpadom vedú k výraznému zvýšeniu produkcie bioplynu.

Výhody ultrazvuku

Zjavným účinkom ultrazvukového rozpadu je zvýšenie výťažku bioplynu. Ešte väčšie úspory však vyplývajú z nižších nákladov na prepravu a nižších nákladov na odvodňovanie vďaka zníženiu odpadu po rozklade materiálu. Kratšie retenčné časy zlepšujú kapacitu digestora a môžu pomôcť vyhnúť sa inštalácii ďalšieho digestora. Menší zápach vďaka nižšiemu H₂S a menej odpadových vôd amoniaku majú environmentálny význam.

Inštalácia a dodatočná montáž

Ultrazvukové reaktory Hielscher je možné ľahko integrovať do nových projektov alebo dodatočne namontovať do existujúcich anaeróbnych digestorov. Účinky na váš odpadový materiál môžete testovať v malom rozsahu, napr. pomocou UIP2000 (20 kHz, 2000 wattov) systém s kaskatródovou sondou a reaktorom prietokových článkov. Modulárna konštrukcia vysokokapacitných ultrazvukových systémov (napr. 10x UIP4000, 40 kilowattov) umožňuje flexibilnú inštaláciu a postupnú modernizáciu. Najmä pri dodatočnom vybavení existujúcich digestorov sa náklady na sonikačné zariadenie rýchlo amortizujú úsporami nákladov a príjmami z bioplynu. Pre bezplatné informácie nás prosím kontaktujte!

bioplyn – obnoviteľná energia

Bioplyn je obnoviteľná energia šetrná k životnému prostrediu. Kým Bionafta a Bioetanol sa väčšinou vyrábajú z potravinárskych alebo nepotravinárskych plodín, bioplyn z hnoja využíva poľnohospodársky odpad. Bioplyn nevyžaduje energeticky náročnú destiláciu ani agresívne chemikálie a má veľmi malú uhlíkovú stopu. Ultrazvukom asistovaná anaeróbna digescia produkuje čistú, zelenú a obnoviteľnú energiu pre mnohé chovy hospodárskych zvierat za konkurencieschopné alebo nižšie ceny komerčného zemného plynu.