Ultraljudsupplösning av djurgödsel före anaerob nedbrytning

Ultraljudssönderfall ökar metan (CH₄) minskar den fasta retentionstiden (SRT) och förbättrar den totala prestandan för anaerob nedbrytning. Detta är resultatet av sönderdelningen av biosolider och bakterieceller i djurgödsel och frisättningen av intracellulära komponenter på grund av lösligheten av partiklarna. Hielscher ultraljudsreaktorer för förbehandling av djurgödsel leder till mer metan (biogas) och mer löslig kemisk syreförbrukning (SCOD) vid anaerob nedbrytning.

Anaerob nedbrytning av djurgödsel

Animaliskt avfall rötas anaerobt för att minska innehållet av organiskt material, för att minska lukt och för att minska utsläppen av växthusgaser från täckta system. En annan potentiell fördel är minskningen av gödselpatogener. Typiskt animaliskt avfall för rötning är svingödsel (svingödsel, svingödsel), mjölkgödsel eller nötköttsgödsel, kycklinggödsel, kalkongödsel, gropskrapa, flytgödsel, feedlot-avrinning och gödselspillvatten.

Ultraljud sönderfall

Ultraljudskavitation sönderdelar organiska fasta ämnen och ökar mängden löst organiskt substrat samt nedbrytningshastigheten och smältbarheten av biosolider under den anaeroba nedbrytningsprocessen. Denna förbehandling gör mer yta tillgänglig för den efterföljande anaeroba nedbrytningen. Resultatet är en förbättrad omvandling av biofasta partiklar till biogas. Detta förbättrar den biologiska nedbrytbarheten, ökar biogasutbytet och ökar den lösliga kemiska syreförbrukningen (SCOD).

Ultraljudsreaktorer

Hielscher levererar ultraljudsdesintegratorer för in-line förbehandling av små och stora volymer. Alla ultraljudsreaktorer är konstruerade för att köras kontinuerligt (24 timmar / 7d / 365d) för maximalt utnyttjande av utrustningen. Beroende på faktorer som avfallets sammansättning, TS eller den fasta retentionstiden i rötkammaren varierar den erforderliga utrustningskapaciteten mellan 2 och 10 kW per 1 m³/timme för de flesta installationer. Hielschers ultraljudssonder och reaktorgeometrier är optimerade baserat på många års praktisk erfarenhet av förbehandling av avfall och slam före rötning. Detta är viktigt, eftersom konfigurationen av ultraljudsbehandling parametrar och hydraulisk design har en betydande inverkan på sönderfallet effekt. Hielscher ultraljudsreaktorer möjliggör bearbetning av mer visköst (mindre utspädd) material för högre processeffektivitet. Dessutom har Hielscher ultraljudsenheter en enastående elektrisk effektivitet som är större än 81 % – vilket resulterar i en högre desintegrationsprestanda. Användningen av en macerator före ultraljudsbehandling minskar större partiklar och fibrer och förbättrar enhetligheten i ingången till ultraljudssystemet.

Samrötning av avfallsblandningar

Fördelarna med ultraljudssönderfall före nedbrytning sträcker sig bortom djurgödsel. Ultraljud förbättrar hydrolysen av samrötning av gödsel med matavfall, kommunalt avloppsslam eller till och med råglycerin från biodieselproduktion. Ultraljudssönderfall som en förbehandling tidigare för mesofil eller termofil samrötning visar signifikant högre volymetriska metanutbyten, lägre H₂S (lukt) och lägre utflödesammoniak än icke-ultraljudsbehandlat material. Små mängder glycerin (4 till 6 %) som tillsätts gödsel före ultraljudssönderfall leder till en betydande ökning av biogasproduktionen.

Fördelar med ultraljud

En uppenbar effekt av ultraljudssönderfall är ökningen av biogasutbytet. Ännu större besparingar är dock resultatet av lägre lastbilskostnader och lägre avvattningskostnader på grund av minskningen av avfall efter materialnedbrytning. Kortare uppehållstider förbättrar rötkammarens kapacitet och kan bidra till att undvika installation av en extra rötkammare. Mindre lukt på grund av lägre H₂S och mindre utsläppande ammoniak är av betydelse för miljön.

Installation och eftermontering

Hielscher ultraljudsreaktorer kan enkelt integreras i nya projekt eller eftermonteras på befintliga anaeroba rötkammare. Du kan testa effekterna för ditt avfallsmaterial i liten skala, t.ex. med hjälp av en UIP2000 (20 kHz, 2000 watt) System med Cascatrode sond och flödescellsreaktor. Den modulära utformningen av ultraljudssystem med hög kapacitet (t.ex. 10x UIP4000, 40 kilowatt) möjliggör flexibel installation och gradvis uppgradering. I synnerhet vid eftermontering av befintliga rötkammare, kostnaderna för ultraljudsbehandling utrustning skrivs snabbt av av kostnadsbesparingar och biogas intäkter. Kontakta oss gärna för kostnadsfri information!

biogas – förnybar energi

Biogas är en miljövänlig, förnybar energi. Medan Biodiesel och bioetanol till största delen produceras av livsmedelsgrödor eller icke-livsmedelsgrödor, använder biogas från gödsel en restprodukt från jordbruket. Biogas kräver ingen energiintensiv destillation eller aggressiva kemikalier och har ett mycket litet koldioxidavtryck. Ultraljudsassisterad anaerob nedbrytning producerar ren, grön och förnybar energi för många djurhållningsverksamheter till en kostnad som är konkurrenskraftig med eller under kommersiella naturgaspriser.