Ultrasonik Atık ve Çamur Arıtma
Biyogaz, belediye organik atıkları, kanalizasyon çamuru, çamur veya gübre. Ultrasonication, daha fazla biyogaz ve daha az kalıntı çamur yol açan bu tür organik materyalin sindirilebilirliğini artırır.
Biyogaz, organik maddenin anaerobik veya aerobik bakteriler tarafından ayrışmasının bir yan ürünüdür. Esas olarak metan, karbondioksit ve hidrojen sülfürden oluşur. Bu, biyogazı doğal gaz gibi fosil yakıtlar için yenilenebilir bir alternatif haline getirir.
Enerji fiyatları ve kimyasal ve çamur bertaraf maliyetleri, çevre mevzuatı ve koku emisyonlarının azaltılması gibi diğer çıkarlar, atık arıtma tesislerinin işleme verimliliklerini iyileştirmelerini gerektirir. Sindirimden önce organik materyalin ultrasonik olarak parçalanması, biyogaz üretimini önemli ölçüde artırır. Bununla birlikte, sonikasyon çamurun susuzlaştırılabilirliğini arttırır ve bertaraf edilecek artık çamur miktarını azaltır.
Biyogaz üretimi için hammaddeler, çeşitli toplanmış ve topaklanmış maddelerin, liflerin, virüslerin ve bakterilerin, selülozun ve diğer inorganik maddelerin karışımlarıdır. Gıda atıkları, yağlar veya salata gibi organik endüstriyel ve ticari atıklar, mezofilik ve termofilik çürütücüler için ek hammaddelerdir. Ultrasonik kavitasyon, agregaları ve hücresel yapıları tahrip eder. Bileşen malzeme yapısı üzerindeki etkisi nedeniyle, çamur daha kolay susuzlaştırılabilir. Ayrıca, agregaların ve hücre duvarlarının tahrip edilmesi, hücre içi materyalin bakteriler tarafından ayrışmaya karşı biyoyararlanımını iyileştirir.
Aşağıdaki tablo, çeşitli hacim akışları için tipik güç gereksinimlerini göstermektedir. Ultrasonik sistem genellikle çürütücüye beslenmeden önce hat içi olarak entegre edilir. Alternatif olarak, organik materyal çürütücüden ultrasonik sistem aracılığıyla çürütücüye geri döndürülebilir. Bu nedenle, ultrasonikasyon adımı mevcut tesislere kolayca uyarlanabilir.
|
- Biyogaz veriminde artış
- Geliştirilmiş anaerobik ayrışma
- Gaz giderme ve pul parçalanması nedeniyle çökeltme davranışının iyileştirilmesi
- Denitrifikasyon için C/N oranının iyileştirilmesi
- Fazla çamur yoğunlaştırmasının iyileştirilmesi
- Geliştirilmiş sindirim ve susuzlaştırma
- Topaklaştırıcı miktarının azaltılması
- Çürütmeden sonra kalan çamurun azaltılması nedeniyle daha düşük bertaraf maliyetleri
- Gerekli polimerin azaltılması
- Filamentli bakterilerin yok edilmesi
Örneğin 1 ila 4kW sistemler kullanarak pilot ölçekli denemelerin yapılmasını öneririz. Bu, belirli süreç akışınız için genel etkileri ve iyileştirmeyi gösterecektir. Sürecinizi sizinle görüşmekten ve daha fazla adım önermekten memnuniyet duyarız.
Literatür / Referanslar
- 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.
Sıkça Sorulan Sorular
Biyogaz Üretimi için Atık ve Çamur Arıtımı Nedir?
Biyogaz üretimi için atık ve çamur arıtımı, tarımsal atıklar, kanalizasyon çamurları ve gıda atıkları gibi organik maddelerin kontrollü ortamlarda anaerobik sindirimini içerir. Bu işlem sırasında, mikroorganizmalar oksijen yokluğunda organik maddeyi parçalayarak, esas olarak metan ve karbondioksitten oluşan bir karışım olan biyogaz üretir. Bu biyogaz yenilenebilir bir enerji kaynağı olarak kullanılabilir. Arıtma süreci aynı zamanda, gübre olarak kullanılabilen ve atık yönetimi uygulamalarının sürdürülebilirliğini artıran, sindirim olarak bilinen, besin açısından zengin bir yan ürünle sonuçlanır.
Çamurdan Fosfor Geri Kazanımı Nedir?
Çamurdan fosfor geri kazanımı, genellikle atık su arıtma tesislerinde işlenen kanalizasyon çamurundan temel bir besin maddesi olan fosforun geri kazanılmasını içerir. Sonikasyon, bu işlemde, mikroorganizmaların hücre duvarlarını bozan ve organik malzemeden fosfor salınımını artıran çamura yüksek frekanslı ses dalgaları uygulayarak kullanılır. Bu, fosfor geri kazanımının verimliliğini artırır, sonraki ekstraksiyon ve saflaştırma için daha erişilebilir hale getirir ve sonuçta fosforun tarımda sürdürülebilir yeniden kullanımına katkıda bulunur.