Zagospodarowanie pofermentu z biogazowni rolniczej

Podobne dokumenty
Energetyczne wykorzystanie odpadów z biogazowni

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 921

Poferment z biogazowni nawozem dla rolnictwa

Uniwersytet Warmińsko-Mazurski dr inż. Dariusz Wiśniewski

Zawartość składników pokarmowych w roślinach

*** Rolnicze zagospodarowanie pofermentu z biogazowni rolniczej *** kwiecień 2018

WPŁYW DOGLEBOWEJ APLIKACJI DYGESTATU NA UZYSKANE WYNIKI PRODUKCJI ROŚLINNEJ W PORÓWNANIU DO NAWOŻENIA TRADYCYJNEGO

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 787

OCHRONA BIORÓŻNORODNOŚCI DZIĘKI NAJLEPSZYM ROLNICZYM PRAKTYKOM ŚRODOWISKOWYM W ZAKRESIE NAWOŻENIA

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 277

PRZEDMIOT ZLECENIA. Odebrano z terenu powiatu Raciborskiego próbki gleby i wykonano w Gminie Kornowac:

Tytuł prezentacji: Elektrociepłownia biogazowa Piaski

DLACZEGO NIE POWINNO SIĘ SPRZEDAWAĆ I SPALAĆ SŁOMY. Zagospodarowanie resztek pożniwnych i poprawienie struktury gleby

PRZEDMIOT ZLECENIA :

Wykorzystanie biowęgla w procesie fermentacji metanowej

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 277

Biogazownia Strzelin. Zygmunt Gancarz Wrocław 24 października 2013 r.

a. ph, zawartości makroskładników (P, K, Mg) w 700 próbkach gleby, b. zawartości metali ciężkich (Pb, Cd, Zn, Cu, Ni i Cr ) w 10 próbkach gleby,

ROLNICZE ZAGOSPODAROWANIE ŚCIEKU POFERMENTACYJNEGO Z BIOGAZOWNI ROLNICZEJ - OGRANICZENIA I SKUTKI. Witold Grzebisz

a. ph, zawartości makroskładników (P, K, Mg) w 899 próbkach gleby, b. zawartości metali ciężkich (Pb, Cd, Zn, Cu, Ni i Cr ) w 12 próbkach gleby,

a. ph, zawartości makroskładników (P, K, Mg) w 956 próbkach gleby, b. zawartości metali ciężkich (Pb, Cd, Zn, Cu, Ni i Cr ) w 14 próbkach gleby,

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 1186

Poferment z biogazowni rolniczej nawozem dla rolnictwa

Wykorzystaniem biowęgla jako podłoża w produkcji szklarniowej ogórka i pomidora

Produkcja biogazu w procesach fermentacji i ko-fermentacji

SUBSTANCJA POFERMENTACYJNA JAKO NAWÓZ. dr Alina Kowalczyk-Juśko Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie Wydział Nauk Rolniczych w Zamościu

Nawożenie warzyw w uprawie polowej. Dr Kazimierz Felczyński Instytut Ogrodnictwa Skierniewice

Potencjał metanowy wybranych substratów

Energia ukryta w biomasie

Biogazownie w Polsce alternatywa czy konieczność

Wpływ nawożenia buraka cukrowego na jakość surowca. Witold Grzebisz

MATERIAŁY SZKOLENIOWE

Szkolenie z zakresu stosowania nawozów BLOK 5

Aleksandra Urszula Kołodziej PRZETWARZANIE I NAWOZOWE WYKORZYSTANIE MASY POFERMENTACYJNEJ Z BIOGAZOWNI ROLNICZEJ. Gdańsk września 2012

Nawożenie borówka amerykańska

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 277

Wprowadzanie do obrotu nowych produktów powstałych z odpadów. Doświadczenia, wdrożenia dla gospodarki

Prawdziwy rozwój człowieka, zwierzęcia i roślin zależy od gleby Hipokrates

Biogazownia rolnicza w perspektywie

OCENA WYNIKÓW BADAŃ W GMINIE KUŹNIA RACIBORSKA. gleba lekka szt./ % 455/2200 0/0 119/26 53/12 280/61 3/1

Możliwość zastosowania biowęgla w rolnictwie, ogrodnictwie i rekultywacji

Szanse i metody zagospodarowania osadów ściekowych zgodnie z wymogami środowiskowymi

Adsorpcja wybranych jonów metali ciężkich na biowęglu pochodzącym z komunalnych osadów ściekowych

RECYKLING ODPADÓW ZIELONYCH. Grzegorz Pilarski BEST-EKO Sp. z o.o.

Szkolenie dla doradców rolnych

Zasobność gleby. gleba lekka szt./ % /2185,0 0/0 0/0 0/0 1063/100 0/0 824/923,6 0/0 0/0 3/0 821/100 0/0. szt./ %

(Ustawa z dnia 10 lipca 2007 r. o nawozach i nawożeniu Art. 17 ust. 3)

Biogaz i biomasa -energetyczna przyszłość Mazowsza

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ŚRODOWISKA 1) z dnia 13 lipca 2010 r. w sprawie komunalnych osadów ściekowych. (Dz. U. z dnia 29 lipca 2010 r.

AtriGran szybko i bezpiecznie podnosi ph gleby. AtriGran błyskawicznie udostępnia wapń. AtriGran usprawnia pobieranie makroskładników z gleby

Zrównoważony rozwój rolnictwa w aspekcie nowych wyzwań dla przemysłu nawozowego w Polsce. Janusz Igras Instytut Nawozów Sztucznych, Puławy

Instytut Biotechnologii Przemysłu Rolno-Spożywczego. Oddział Cukrownictwa. Działalność naukowa. Oddziału Cukrownictwa IBPRS. dr inż.

Frakcja positowa wydzielić co dalej?

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ŚRODOWISKA 1) z dnia 13 lipca 2010 r. w sprawie komunalnych osadów ściekowych2), 3)

Biogazownie rolnicze w Polsce doświadczenia z wdrażania i eksploatacji instalacji

POTENCJAŁ WYKORZYSTANIA ODPADÓW BIODEGRADOWALNYCH NA CELE ENERGETYCZNE W WOJEWÓDZTWIE POMORSKIM

POSTĘPOWANIE Z MASĄ POFERMENTACYJNĄ Z PRODUKCJI BIOGAZU zagadnienia techniczne i prawne

Zalecenia nawozowe dla chryzantemy wielkokwiatowej uprawianej w pojemnikach na stołach zalewowych

II Forum Ochrony Środowiska Ekologia stymulatorem rozwoju miast Warszawa lutego 2016 roku

Szkolenie z zakresu stosowania nawozów BLOK 1

"Metale ciężkie w osadzie z wiejskiej oczyszczalni ścieków i kompoście - ocena przydatności do rolniczego wykorzystania"

zawód: technik rolnik przykładowe rozwiązanie zadania

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 868

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 817

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 817

KARTA INFORMACYJNA PRZEDSIĘWZIĘCIA

OSAD POFERMENTACYJNY ORAZ JEGO WYKORZYSTANIE

STAN WŁAŚCIWOŚCI AGROCHEMICZNYCH GLEB I ZANIECZYSZCZEŃ METALAMI CIĘŻKIMI GRUNTÓW NA UŻYTKACH ROLNYCH STAROSTWA POWIATOWEGO RACIBÓRZ W GMINIE NĘDZA

OCENA WYNIKÓW BADAŃ W GMINIE KRZYŻANOWICE

Biogazownie Rolnicze w Polsce

Praktyczne sposoby wdrożenia idei produkcji biometanu z odpadów na cele transportowe w Polsce Barbara Smerkowska Magdalena Rogulska

Biowęgiel w remediacji zanieczyszczeń w środowisku gruntowo-wodnym

Budowa i uruchomienie biogazowni w Strzelinie

Kompostowanie w tunelach z mechanicznym przerzucaniem i napowietrzaniem a parametry produktu końcowego.

Aktualne problemy nawożenia roślin w kontekście ograniczenia skażenia wód. Anna Kocoń Zakład Żywienia Roślin i Nawożenia IUNG - PIB w Puławach

MASA POFERMENTACYJNA ODPAD CZY NAWÓZ? 1

Rozpuszczalne czarne granulki Właściwości fizyczne. Granulacja Ø 2-4 mm

Opis przedmiotu zamówienia.

O/100 g gleby na rok, czyli około 60 kg K 2

Biogazownia w Zabrzu

OCENA WYNIKÓW BADAŃ W GMINIE KUŹNIA RACIBORSKA

Pozyskiwanie biomasy z odpadów komunalnych

Komunikat z dnia 2 sierpnia 2010 r.

Tabela 1. Zakres badań fizykochemicznych odpadu o kodzie w 2015 roku

Nawożenie sadów i plantacji jagodowych. Jacek Filipczak Instytut Ogrodnictwa

Spis treści - autorzy

Nawożenie dolistne. Jakość nawozu ma znaczenie!

Lp. STANDARD PODSTAWA PRAWNA

Warszawa, dnia 25 lutego 2015 r. Poz. 257 ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ŚRODOWISKA 1) z dnia 6 lutego 2015 r. w sprawie komunalnych osadów ściekowych

STAN WŁAŚCIWOŚCI AGROCHEMICZNYCH GLEB I ZANIECZYSZCZEŃ METALAMI CIĘŻKIMI GRUNTÓW NA UŻYTKACH ROLNYCH STAROSTWA POWIATOWEGO RACIBÓRZ

SKUTKI SUSZY W GLEBIE

Ul. M. Skłodowskiej Curie 22A/ Częstochowa. Szanowni Państwo,

POFERMENT Z PRODUKCJI BIOGAZU - zagadnienia techniczne i prawne

Rolniku, pamiętaj o analizie gleby!

OCENA WYNIKÓW BADAŃ W GMINIE RUDNIK. Zasobność gleby

NAWOZ ORGANYCZNY DO SWOJEGO GOSPODARSTWA. Dziadkowie doswiadczenie i nowoczesny technologii

Nawożenie łąk pomaga zmaksymalizować ich wydajność!

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 769

NAWÓZ ORGANICZNY POCHODZENIA KOMUNALNEGO

November 21 23, 2012

Transkrypt:

Zagospodarowanie pofermentu z biogazowni rolniczej

ERANET: SE Bioemethane. Small but efficient Cost and Energy Efficient Biomethane Production.

Biogazownie mogą być zarówno źródłem energii odnawialnej w terenach rolniczych jak również ograniczać uciążliwości środowiskowe wynikające z działalności rolniczej,. Jednakże, jednym z zidentyfikowanych problemów są aspekty logistyczne. Rosnąca liczba biogazowni, szczególnie tych dużych o mocy powyżej 0,5 MW energii elektrycznej skutkuje wzrostem odległości transportu zarówno substratów (biomasy wsadowej) jak i pozostałego pofermentu.

Opracowano kilka idei rozwiązania tego problemu. Jedną metodą jest wykorzystanie pofermentu z biogazowni bezpośrednio w środowisku w celach nawozowych. Poferment z biogazowni rolniczej jest nawozem organicznym bogatym w substancje odżywcze, przez co jego zawrócenie do środowiska zmniejszyć może zużycie nawozów mineralnych oraz poprawić właściwości gleby. Wynika to z faktu, iż składniki pofermentu, szczególnie zawierające celulozę i ligniny, nie ulegają całkowitej biodegradacji, dzięki czemu do gleby wprowadzany jest węgiel organiczny.

Opracowano kilka idei rozwiązania tego problemu. Jedną metodą jest wykorzystanie pofermentu z biogazowni bezpośrednio w środowisku w celach nawozowych. Poferment bogaty jest także w inne składniki: azot, fosfor, potas, których proporcja determinowana jest pochodzeniem biomasy wsadowej do biogazowni. W literaturze wielokrotnie wykazano korzystny wpływ na produkcję roślin oraz właściwości gleby nawozowego wykorzystania pofermentu. Występuje jednak kilka problemów związanych z nawozowym wykorzystaniem pofermentu.

Opracowano kilka idei rozwiązania tego problemu. Jedną metodą jest wykorzystanie pofermentu z biogazowni bezpośrednio w środowisku w celach nawozowych. Po pierwsze akumulacja biogazowni na małej przestrzeni, prowadzić może do przedawkowania pofermentu i przenawożenia gleb. Zjawisko to może być także wzmocnione przez dodatkowe rolnicze stosowanie innych nawozów organicznych pochodzących z hodowli zwierząt. Efektem tego może być zachwianie stosunków wodno-powietrznych w glebie oraz zanieczyszczenie wód gruntowych azotem.

Opracowano kilka idei rozwiązania tego problemu. Jedną metodą jest wykorzystanie pofermentu z biogazowni bezpośrednio w środowisku w celach nawozowych. W przypadku gdy dostępna powierzchnia pod uprawy jest zbyt mała w stosunku do dostępnego pofermentu, prawidłowe stosowanie tego nawozu wymaga jego transportu na większe odległości do miejsc o deficycie nawozowym.

Opracowano kilka idei rozwiązania tego problemu. Jedną metodą jest wykorzystanie pofermentu z biogazowni bezpośrednio w środowisku w celach nawozowych. Innym problemem środowiskowym związanym ze stosowaniem nieprzetworzonego pofermentu w środowisku jest emisja NH 3 oraz innych związków złowonnych. Wykazano, iż około 70% azotu może zostać wyemitowane po nawiezieniu pół pofermentem. Zjawisko to występuje szczególnie intensywnie gdy odczyn pofermentu jest powyżej 8,0. Rozwiązaniem tego problemu może być prawidłowy harmonogram nawożenia oraz niska trajektoria nawożenia.

Opracowano kilka idei rozwiązania tego problemu. Jedną metodą jest wykorzystanie pofermentu z biogazowni bezpośrednio w środowisku w celach nawozowych. Innym problemem jest konieczność budowy zbiorników retencyjnych, w których poferment może być magazynowany do momentu wywiezienia na pole.

Opracowano kilka idei rozwiązania tego problemu. Jedną metodą jest wykorzystanie pofermentu z biogazowni bezpośrednio w środowisku w celach nawozowych. Czynnikiem wpływającym na trudności w magazynowaniu, transporcie i stosowaniu rolniczym jest bardzo wysoka zawartość wody w surowym pofermencie >90%. Z tego względu magazynowaniu, transportowi czy aplikacji na pola podlega głównie woda.

Opracowano kilka idei rozwiązania tego problemu. Jedną metodą jest wykorzystanie pofermentu z biogazowni bezpośrednio w środowisku w celach nawozowych. Odwodnienie pofermentu, czy też dalsze jego wysuszenie stanowi rozwiązanie wymienionych wcześniej problemów logistycznych i środowiskowych.

Opracowano kilka idei rozwiązania tego problemu. Jedną metodą jest wykorzystanie pofermentu z biogazowni bezpośrednio w środowisku w celach nawozowych. Dodatkowo odwodnienie i wysuszenie pofermentu przenieść może szereg nowych korzyści, nie brane pod uwagę wcześniej, przy zagospodarowaniu surowego pofermentu. Suchy poferment może być wykorzystany bezpośrednio w procesach termicznych do produkcji energii, może być przetworzony w dobrej jakości paliwo drugiej generacji, jak również możliwe jest uzyskanie biocharu (biowęgla) do zastosowań nawozowych.

Zaproponowano następujący ciąg technologiczny zagospodarowania pofermentu

Etap 1 odwadnianie pofermentu Prototyp separatora śrubowego. Wydajność 3 m 3 /h. 14

Etap 1 odwadnianie pofermentu Frakcja Wilgotność [%] średnio % % poferment płynny 92,80 92,77 92,75 92,76 frakcja stała pofermentu 74,58 76,08 77,70 75,97 frakcja ciekła pofermentu 98,88 98,89 98,96 98,83 Stosunek rozseparowanej frakcji stałej do ciekłej dla sita szczelinowego o szczelinie 0,5 mm wyniósł 5/30 = 0,166. Zużycie energii na usuniecie 1 kg wody 0,004 kwh/kg

Etap 2 biosuszenie pofermentu Prototyp reaktora do biosuszenia pofermentu Objętość reaktora 2.5 m 3 16

Etap 2 biosuszenie pofermentu Temperatury w reaktorze w trakcie biosuszenia pofermentu 17

Etap 2 biosuszenie pofermentu Zużycie energii na usuniecie 1 kg wody 0,02 kwh/kg Zmiana masy pofermentu w reaktorze w trakcie biosuszenia 18

Etap 3 toryfikacja pofermentu Zastosowano reaktor rurowy o wydajności 20 kg/h. 19

Etap 3 toryfikacja pofermentu Zastosowano reaktor rurowy o wydajności 20 kg/h 20

Etap 3 toryfikacja pofermentu Zużycie energii na usuniecie 1 kg wody 0,4 kwh/kg 21

Etap 3 toryfikacja pofermentu Całkowite zapotrzebowanie na energię w celu wytworzenia 1 Mg karbonizatu to 305 kwh/mg co odpowiada około 35 EUR/Mg 22

Badania właściwości karbonizatu z pofermentu Poferment stosowany w badaniach pochodził z biogazowni zlokalizowanej w Eksperymentalnej Stacji Badawczej w Bałdach, w Polsce (N53 36' 1.8073", E20 36' 8.5295"). Stosowano następujące parametry technologiczne fermentora: Wilgotność wsadu 90%; Całkowita objętość jednokrotnego wsadu 1,2 m 3 ; Całkowity ładunek materii organicznej 2,3 kg VS/m 3 ; Temperatura procesu 35-40 C; Czas zatrzymania w zbiorniku pre-fermentacyjnym 3 dni; Czas zatrzymania w zbiorniku fermentacyjnym 20 dni; Czas zatrzymania w zbiorniku po-fermentacyjnym 20 dni.

Badania właściwości karbonizatu z pofermentu Pobrane próbki świeżego, odwodnionego oraz karbonizowanego pofermentu poddano analizom w tym samym zakresie parametrów. Następujące parametry próbek stałych zostały oznaczone: wilgotność, straty przy prażeniu, ph, zawartość azotu, N-NH 4, P 2 O 5, K 2 O, MgO, CaO, Na 2 O, Cu, Zn, Mn, Fe, S, zasolenie, Cl.

Badania właściwości karbonizatu z pofermentu Właściwości nawozowe pofermentu Typ pofermentu Parametr Odczyn Wilgotność Straty przy prażeniu ph % % s.m.* % s.m. N N-NH 4 P 2 O 5 K 2 O MgO CaO Na 2 O mg/kg s.m. % s.m. % s.m. % s.m. % s.m. % s.m. Świeży 8,24 94,55 68,97 7,16 1830,0 2,38 6,61 1,28 3,48 1,28 Odwodniony 9,03 79,53 86,43 2,64 692,9 1,66 2,54 0,78 2,30 0,73 Karbonizat 8,86 27,66 82,05 2,31 345,7 1,78 3,03 1,02 2,47 0,58 Nawóz organiczny** - - >30 0,3-0,2 0,2 - - - *standardy dla nawozów organicznych określone w rozporządzeniu Ministra Rolnictwa i Rozwoju Wsi (Dz.U. z 2008 r., Nr 119, poz. 765).

Badania właściwości karbonizatu z pofermentu Zawartość zanieczyszczeń w pofermencie Typ Parametr Cu Zn Mn Fe Zasolenie S Cl pofermentu mg/kg mg/kg mg/kg s.m. mg/kg s.m. s.m. s.m. g/dm 3 % s.m. mg/dm 3 Świeży 224 340 569 1206 11,46 0,35 101 Odwodniony 48 138 158 927 4,33 0,31 94 Karbonizat 83 163 276 217 0,64 0,35 184 Nawóz organiczny* 400 1500 - - - - - *standardy dla nawozów organicznych określone w rozporządzeniu Ministra Rolnictwa i Rozwoju Wsi (Dz.U. z 2008 r., Nr 119, poz. 765).