Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Phân Tích Quy Trình Đường Meso/Nhiệt Áp Dụng Cho Chất Thải Sinh Học Đã Ép
Tóm tắt
Hiện nay, quá trình phân giải kỵ khí là công nghệ đã được chứng minh trong quản lý chất thải sinh học. Sự quan tâm nghiên cứu hiện tại được định hướng vào việc tối ưu hóa quy trình về năng suất biogas với sự chú ý đặc biệt đến các ứng dụng tiền xử lý cơ học nhằm thúc đẩy sự hòa tan của các hợp chất hữu cơ phức tạp trong chất thải sinh học. Một kỹ thuật tiền xử lý cơ học gần đây liên quan đến việc ép chất thải sinh học đã phân tách để tách biệt vật liệu thành các pha riêng biệt và dễ xử lý hơn, cụ thể là các phần chất thải sinh học bán lỏng và bán rắn. Mục tiêu của nghiên cứu hiện tại là xem xét các đặc điểm của phần bán lỏng và đánh giá quá trình phân giải kỵ khí dưới điều kiện môi trường mesophilic (37 °C) và thermophilic (55 °C) trong các reactor quy mô thí điểm CSTR. Phần bán lỏng thể hiện tiềm năng phân hủy sinh học cao với tỷ lệ chất bay hơi trên tổng chất rắn tăng (0.88) trong khi hàm lượng TS thấp (TS = 188 gTS/kg) thuận lợi cho các điều kiện vận hành của quy trình. Các quá trình phân giải kỵ khí mesophilic và thermophilic trong điều kiện ổn định cho thấy sức mạnh cao và tính kiên cường đối với các tham số quy trình như pH, độ kiềm, VFA, amoniac và mức độ amoni. Quá trình phân giải kỵ khí mesophilic và thermophilic đã cho năng suất biogas trung bình lần lượt là 0.79 và 0.90 m3biogas/kgTVS với 66.0 và 68.8 % hàm lượng metan.
Từ khóa
#quá trình phân giải kỵ khí #chất thải sinh học #tiền xử lý cơ học #năng suất biogas #hàm lượng metanTài liệu tham khảo
Rapport, J., Zhang, R., Jenkins, B.M., Williams, R.B.: Current Anaerobic Digestion Technologies Used for Treatment of Municipal Organic Solid Waste. California Environmental Protection Agency. Publications Clearinghouse, California. http://www.calrecycle.ca.gov/Publications/Documents/1275/2008011.pdf (2008)
De Baere, L., Mattheeuws, B.: Anaerobic Digestion of the Organic Fraction of Municipal Solid Waste in Europe. In: Thome-Kozmiensky, K.J., Thiel S. (eds.) Waste Management, vol. 3—Recycling and Recovery, pp. 517–526. Neuruppin, Germany (2012)
Zhang, C., Su, H., Baeyens, J., Tan, T.: Reviewing the anaerobic digestion of food waste for biogas production. Renew. Sustain. Energy Rev. 38, 383–392 (2014)
Bernstad, A., Malmquist, L., Truedsson, C., la Cour Jansen, J.: Need for improvements in physical pretreatment of source-separated household food waste. Waste Manag. 33, 746–754 (2013)
Nayono, S.E., Gallert, C., Winter, J.: Co-digestion of press water and food waste in a biowaste digester for improvement of biogas production. Bioresour. Technol. 101, 6987–6993 (2010)
Cecchi, F., Cavinato, C.: Anaerobic digestion of bio-waste: a mini-review focusing on territorial and environmental aspects. Waste Manage. Res. 33(5), 429–438 (2015)
Zhang, R., El-Mashad, H.M., Hartman, K., Wang, F., Liu, G., Choate, C.: Characterization of food waste as feedstock for anaerobic digestion. Bioresour. Technol. 98(4), 929–935 (2007)
Cesaro, A., Belgiorno, V.: Pretreatment methods to improve anaerobic biodegradability of organic municipal solid waste fractions. Chem. Eng. J. 240, 24–37 (2014)
Heaven, S., Zhang, Y., Arnold, R., Paavola, T., Vaz, F., Cavinato, C.: Compositional Analysis of Food Waste from Study Sites in Geographically Distinct Regions of Europe. Valorisation of Food Waste to Biogas (VALORGAS). EC 7th Framework Programme. Finland. http://www.valorgas.soton.ac.uk/deliverables.htm (2010). Accessed 8 July 2015
Malamis, D., Panaretou, V., Vidalis, A., Loizidou, M.: Implementation of the Scheme for MSW Separation at Source in the Municipality of Tinos (ISWM-TINOS). EC LIFE10ENV/GR/480 000610 project. Greece. http://iswm-tinos.uest.gr/?page_id=569 (2015). Accessed 8 July 2015
Micolucci, F., Gottardo, M., Bolzonella, D., Pavan, P.: Automatic process control for stable bio-hythane production in two-phase thermophilic anaerobic digestion of food waste. Int. J. Hydrog. Energy 39(31), 17563–17572 (2014)
MODECOM: A Method for Characterization of Domestic Waste. Agence de l'environnement et de la maitrise de l'énergie. ADEME. France (1998)
Gallert, C., Winter, J.: Bacterial metabolism in wastewater treatment systems. In: Jördening, H.-J., Winter, J. (eds.) Environmental Biotechnology—Concepts and Applications. Wiley-VCH, Weinheim (2005)
Ripley, L.E., Boyle, J.C., Converse, J.C.: Improved alkalimetric monotoring for anaerobic digestion of high strength wastes. J. Water Pollut. Control Fed. 58(5), 406–411 (1986)
Chen, Y., Cheng, J.J., Creamer, K.S.: Inhibition of anaerobic digestion process: a review. Bioresour. Technol. 99(10), 4044–4064 (2008)
Yenigün, O., Demirel, B.: Ammonia inhibition in anaerobic digestion: a review. Process Biochem. 48(5–6), 901–911 (2013)