来自生物柴油生产的原油甘的无氧消化用于生产生物气体:过程优化和试点规模操作
Bruna Sampaio de Mello1, Arthur Pozzi2, Brenda Clara Gomes Rodrigues1
1São Paulo State University (UNESP), Institute of Chemistry, Campus Araraquara, Department of Engineering, Physics and Mathematics, Rua Prof. Francisco Degni, 55, 14800-900, Araraquara, SP, Brazil; Bioenergy Research Institute - IPBEN, UNESP, Institute of Chemistry - Araraquara, SP, Brazil.
Environmental research
|December 16, 2023
概括
这项研究优化了使用无氧消化方法从原始甘油 (GLY) 产生的沼气生产. 最好的结果是在特定的食物与微生物 (F/M) 比率和循环时间下取得的,证明了在没有预处理的情况下在试点规模上可行性.
科学领域:
- 生物技术是生物技术.
- 环境科学 环境科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 无氧消化是一种复杂的过程,受操作参数的影响.
- 来自生物柴油生产的原始甘油 (GLY) 是生产生物气体的潜在基质.
- 预处理和营养补充可以成为有效消化GLY的障碍.
研究的目的:
- 为了优化从原始甘油 (GLY) 的生物气体生产,而无需预处理或营养补充.
- 确定最佳运行参数 (F/M比,循环时间) 以最大限度地提高生物气产量.
- 为了验证试验规模生物消化器中最优化的条件.
主要方法:
- 中央复合设计 (CCD) 用于实验室规模优化食品与微生物 (F/M) 比率和周期时间 (tc).
- 用于实验室规模实验的批量反应堆 (500毫升).
- 在最佳条件下用于验证的试验规模生物消化器 (1.2 m3).
主要成果:
- 实验室规模优化发现F/M比为2.04gCOD/gVS,最高特异甲产量 (SMP) 为46 LCH4/kgVS,tc为6天.
- 在优化条件下的试点规模运行 (F/M比为0.23 gCOD/gSV,tc为7天) 产生了最高的SMP14.7 LCH4/kgVSd.
- 从0.15LGLY/m3d的原油GLY生产试点生物气的可行性已被证明,没有预处理或添加营养.
结论:
- 从原始甘油生产试点规模的沼气生产是可行的,没有预处理或营养补充.
- 优化运行参数对于最大限度地提高废物衍生基板的生物气产量至关重要.
- 这项研究为使用废物甘生产可持续能源提供了可行的途径.
