Equipment for ultrasound disintegration of sewage sludge disseminated within the Record Biomap project (Horizon 2020)

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Equipment for ultrasound disintegration of sewage sludge disseminated within the Record Biomap project (Horizon 2020)"

Wanda Henryka Woźniak
6 lat temu
Przeglądów:

1 Research Coordination for a Low-Cost Biomethane Production at Small and Medium Scale Applications, akronim Record Biomap Equipment for ultrasound disintegration of sewage sludge disseminated within the Record Biomap project (Horizon 2020) Magdalena Zielińska, Agnieszka Cydzik-Kwiatkowska, Marcin Zieliński, Marcin Dębowski, Agata Głowacka-Gil, Paulina Rusanowska This project has received funding from the European Union's Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement No Warszawa,

Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH, Torgauer Strasse 116, 04347 Leipzig koordynator SWEDEN

SE-750 07 POLAND UWM - Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie, ul.

projektu UWM dr hab. inż. Marcin Zieliński, prof. UWM Okres realizacji projektu : 04.2016 03.

2 Research Coordination for a Low-Cost Biomethane Production at Small and Medium Scale Applications, akronim Record Biomap Konsorcjum międzynarodowe w składzie: GERMANY DBFZ - Deutsches Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH, Torgauer Strasse 116, Leipzig koordynator SWEDEN JTI - Swedish Institute of Agricultural- and Environmental Engineering, Ultunaallén 4, Uppsala SE POLAND UWM - Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie, ul. Oczapowskiego 2, Olsztyn UWM odpowiedzialny za realizację WP 1 (Clustering) lider Kierownik projektu UWM dr hab. inż. Marcin Zieliński, prof. UWM Okres realizacji projektu : Warszawa, This project has received funding from the European Union's Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement No

3 Research Coordination for a Low-Cost Biomethane Production at Small and Medium Scale Applications, akronim Record Biomap Głównym celem projektu Record Biomap jest budowa sieci podmiotów gospodarczych i jednostek naukowych zainteresowanych współpracą oraz rozwojem obiecujących technologii w sektorze małych i średnich biogazowni. Działania prowadzone w projekcie mają wypełnić lukę między sektorem badań a rynkiem i skrócić czas wdrażania nowych, wydajnych rozwiązań technologicznych i technicznych. Warszawa, This project has received funding from the European Union's Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement No

Research Coordination for a Low-Cost Biomethane Production at Small and Medium Scale Applications, akronim Record Biomap W ramach Record Biomap rozpowszechniane będą rozwiązania wypracowane podczas

4 Research Coordination for a Low-Cost Biomethane Production at Small and Medium Scale Applications, akronim Record Biomap W ramach Record Biomap rozpowszechniane będą rozwiązania wypracowane podczas wspólnej realizacji projektu pt: Small but efficient Cost and Energy Efficient Biomethane Production (SE Bioemethane) programu ERA- NET Bioenergy Warszawa, This project has received funding from the European Union's Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement No

eu która integruje środowisko naukowców, wytwórców, eksploatatorów i administratorów systemów biogazowych, a także pomaga oraz

5 Research Coordination for a Low-Cost Biomethane Production at Small and Medium Scale Applications, akronim Record Biomap Powstała strona internetowa która integruje środowisko naukowców, wytwórców, eksploatatorów i administratorów systemów biogazowych, a także pomaga oraz ukierunkowuje poszukujących informacji na temat produkcji biometanu w małej i średniej skali. Warszawa, This project has received funding from the European Union's Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement No

The aim of the experiments was to determine the influence of

kj/l] Temperature [ C] Time [s] 50 23,1 4,41 100 30,0 8,82 150

6 The aim of the experiments was to determine the influence of ultrasound disintegration on methane fermentation process efficiency. The experiments were carried out in technical scale at the Agriculture Biogas Plant in Bałdy. The research concentrated on the quantity and quality of biogas produced. Ultrasound pre-treatment laboratory scale Dose of energy [ kj/l] Temperature [ C] Time [s] 50 23,1 4, ,0 8, ,8 13, ,3 15, ,3 21, ,5 25, ,5 31, ,0 42, ,3 47, ,2 54,14 The Didactic and Research Station in Bałdy Power of ultrasound W Frequency - 24 khz

7 Ultrasound pre-treatment laboratory scale l/kg d.o.m. % Dose of energy [ kj/l] Temperature [ C] Time [s] 50 23,1 4, ,0 8, ,8 13, ,3 15, ,3 21, ,5 25, ,5 31, ,0 42, ,3 47, ,2 54,14 The basis for the construction and operation of the ultrasonic disintegration system used at technical scale was the results obtained in laboratory conditons. 15 min was found to be the optimum hydraulic retention time in the ultrasound desintegration area Biogas production after ultrasound pretreatment 60,0 58,0 56,0 54,0 52,0 50,0 48,0 46,0 44,0 42,0 40,0 kj/l kj/l Methane content in produced biogas

The size of a single segment is 96 x 96 x 850 mm.

8 The facility for organic substrate disintegration with ultrasound consists of 5 tubular segments with square crosssections. The size of a single segment is 96 x 96 x 850 mm. The active volume of one segment is 8 liters. Segments are made of acid-proof steel. It cycles automatically, using a circulating pump for feeding and emptying.

Time for a single disintegration cycle (feeding/disintegration/discharge): 30/900/30 s Total time of

9 Ultrasound disintegrator characteristics: Power: 10 kw Converters: n = 60 Frequency: 24 khz Active volume of disintegrator: 40 l Number of working cycles per day (feeding/disintegration/discharge): 13 Time for a single disintegration cycle (feeding/disintegration/discharge): 30/900/30 s Total time of disintegration: 3.5 h/d Volume of disintegrated substrate: 500 l/d Required daily quantity of energy: 35 kwh/d

10 DISINTEGRATOR BEFORE INLET OF ORGANIC SUBSTRATE TO MAIN FERMENTER Ultrasound disintegrator location in technological system of Small Biogas Plant in Bałdy

11 Biogas and energy production Variant Pretreatment Biogas production [dm 3 /kg o.d.m.] Organic dry mass [kg o.d.m../da y] Biogas production [m 3 /d] Methane content [%] Daily production of total energy [kwh/d] Theoretical thermal power [kw] I Without disintegration of substrates 300± ± ±2.1 76± ±0.61 II Ultrasound disintegration 375± ±0.8 53±3.4 97± ±0.7

Podobne dokumenty

Przegląd praktycznych rozwiązań stosowanych w gospodarowaniu osadami

Przegląd praktycznych rozwiązań stosowanych w gospodarowaniu osadami dr hab. inż. Marcin Zieliński, prof. UWM dr hab. inż. Marcin Dębowski, prof. UWM Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie Wydział