BIOMAN – Siêu âm hỗ trợ phân hủy sinh khối

• Năng lượng được sản xuất từ khí sinh học là một trong những nguồn năng lượng tái tạo quan trọng nhất và phụ thuộc vào nguồn cung cơ chất và vật liệu thải phù hợp với việc sử dụng đất canh tác có trách nhiệm cũng như sản xuất thực phẩm và thức ăn chăn nuôi an toàn.
• BIOMAN là dự án do EU tài trợ nhằm nghiên cứu một số chiến lược và công nghệ tiền xử lý bằng phương pháp vật lý và enzyme cho các nhà máy khí sinh học.
• Siêu âm công suất cao là phương pháp đã được chứng minh giúp cải thiện quá trình phân hủy sinh khối, qua đó tăng đáng kể sản lượng khí sinh học.

Sản xuất khí sinh học với vòng tái bơm

BIOMAN

Các vật liệu thải sinh học như phân chuồng và phụ phẩm nông nghiệp cung cấp nguồn nguyên liệu dồi dào cho hoạt động sản xuất ở châu Âu và trên toàn thế giới. Tuy nhiên, do các cơ chất này chứa hàm lượng chất xơ cao (5–80% hàm lượng chất khô) với tiềm năng sinh metan thấp, lợi ích kinh tế từ việc vận hành nhà máy khí sinh học thường quá thấp để có thể sinh lời do sản lượng khí sinh học trên mỗi tấn thấp. Các phương pháp tiền xử lý (ví dụ: cơ học, nhiệt, hóa học và sinh học) đã được chứng minh là có lợi trong việc cải thiện sản lượng khí sinh học (Angelidaki & Ahring, 2000; Uellendahl et al., 2007). Trong dự án Bioman, một phương án xử lý cho Vòng tái bơm được nghiên cứu với mục tiêu tăng sản lượng khí sinh học trên mỗi tấn sinh khối thải, với điều kiện tiên quyết là lợi ích của quá trình xử lý phải vượt chi phí vận hành để bảo đảm tính bền vững về kinh tế.
BIOMAN sẽ phát triển các chiến lược và công nghệ tiền xử lý bằng phương pháp vật lý và enzyme cho các nhà máy khí sinh học phục vụ một loạt doanh nghiệp nhỏ và vừa (SME). Điều này sẽ cho phép các doanh nghiệp nhỏ và vừa là thành viên của liên danh đưa các giải pháp hoàn chỉnh ra thị trường, đồng thời cho phép ngành nông nghiệp vận hành các nhà máy khí sinh học trực tiếp bằng phân bò và rơm.

Vòng tái bơm

“Vòng tái bơm” được sử dụng để sản xuất khí sinh học từ các cơ chất khó phân hủy, có năng lượng thấp và hàm lượng lignocellulose cao bằng cách kết hợp nhiều phương pháp xử lý cơ học và enzyme, xem Hình 1. Giảm kích thước, siêu âm và xử lý bằng enzyme là những công nghệ sẽ được sử dụng trong Vòng tái bơm và sẽ được áp dụng cho sinh khối đã được phân hủy sơ bộ và tách nước trước khi tuần hoàn trở lại thiết bị phản ứng khí sinh học; trọng tâm chính là tính bền vững tổng thể về kinh tế (Uellendahl et al. 2013).

Lời cảm ơn

BIOMAN được tài trợ từ Chương trình Khung lần thứ bảy của Liên minh châu Âu do REA – Cơ quan Điều hành Nghiên cứu quản lý: (FP7/2007-2013) theo thỏa thuận tài trợ n0 FP7-SME-2012, 315664, “BIOMAN”.