Ултразвучни третман отпада и муља
Биогас се производи из извора, као што су комунални органски отпад, канализациони муљ, блато или ђубриво. Ултразвучна обрада побољшава сварљивост таквог органског материјала што доводи до више биогаса и мање заосталог муља.
Биогас је нуспродукт разградње органске материје од стране анаеробних или аеробних бактерија. Састоји се првенствено од метана, угљен-диоксида и водоник сулфида. Ово чини биогас обновљивом алтернативом за фосилна горива, као што је природни гас.
Цене енергије и трошкови одлагања хемикалија и муља, еколошко законодавство и други интереси, као што је смањење емисије непријатних мириса, захтевају да постројења за третман отпада побољшају ефикасност њихове обраде. Ултразвучна дезинтеграција органског материјала пре варења значајно побољшава производњу биогаса. Уз то, ултразвук побољшава способност одводњавања муља и смањује количину заосталог муља који се одлаже.
Сировине за производњу биогаса су мешавине различитих агрегираних и флокулисаних супстанци, влакана, вируса и бактерија, целулозе и других неорганских материја. Отпад од хране, органски индустријски и комерцијални отпад, као што су масти или винаса, су додатне сировине за мезофилне и термофилне дигесторе. Ултразвучна кавитација уништава агрегате и ћелијске структуре. Због утицаја на структуру саставног материјала, муљ се може лакше одводњавати. Штавише, уништавање агрегата и ћелијских зидова побољшава биорасположивост интрацелуларног материјала за разлагање бактеријама.
Табела испод показује типичне захтеве за снагом за различите запреминске протоке. Ултразвучни систем је генерално интегрисан у линију пре него што се унесе у дигестор. Алтернативно, органски материјал се може повратити из дигестора кроз ултразвучни систем назад у дигестор. Стога, ултрасоницатион корак се може лако накнадно уградити у постојеће објекте.
|
- Повећање приноса биогаса
- Побољшана анаеробна разградња
- Побољшање понашања седиментације услед дегазације и дезинтеграције пахуљица
- Побољшање Ц/Н-односа за денитрификацију
- Побољшање згушњавања вишка муља
- Побољшано варење и одводњавање
- Смањење количине флокуланата
- Нижи трошкови одлагања због смањења заосталог муља након дигестије
- Смањење потребног полимера
- Уништавање филаментозних бактерија
Препоручујемо да се спроведу пилотска испитивања, нпр. коришћењем система од 1 до 4 кВ. Ово ће показати опште ефекте и побољшања за ваш одређени ток процеса. Биће нам драго да разговарамо о вашем процесу са вама и да вам препоручимо даље кораке.
Литература / Референце
- 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.
Често постављана питања
Шта је третман отпада и муља за производњу биогаса?
Третман отпада и муља за производњу биогаса укључује анаеробну дигестију органских материјала, као што су пољопривредни отпад, канализациони муљ и отпад од хране, у контролисаном окружењу. Током овог процеса, микроорганизми разграђују органску материју у одсуству кисеоника, производећи биогас — смешу која се првенствено састоји од метана и угљен-диоксида. Овај биогас се може користити као обновљиви извор енергије. Процес третмана такође резултира нуспроизводом богатим хранљивим материјама, познатим као дигестат, који се може користити као ђубриво, побољшавајући одрживост пракси управљања отпадом.
Шта је рециклажа фосфора из муља?
Рециклирање фосфора из муља укључује обнављање фосфора, есенцијалне хранљиве материје, из канализационог муља, који се често прерађује у постројењима за пречишћавање отпадних вода. Соникација се користи у овом процесу применом високофреквентних звучних таласа на муљ, који ремети ћелијске зидове микроорганизама и појачава ослобађање фосфора из органског материјала. Ово побољшава ефикасност опоравка фосфора, чинећи га доступнијим за накнадну екстракцију и пречишћавање, што на крају доприноси одрживој поновној употреби фосфора у пољопривреди.