Международный журнал отходов ресурсов

Абстрактный

Анаэробное сбраживание растительных отходов для производства биогаза в однокамерных и двухкамерных реакторах

Абдул Джалил, Сантош Кармакер, Самиул Басар и Шамсул Хок

В данной статье представлены составы твердых отходов сельского рынка Бангладеш и результаты двух серий лабораторных экспериментов по получению биогаза из легко биоразлагаемых отходов в условиях ежедневного кормления. Основными биоразлагаемыми отходами были коровий навоз, цветная капуста, папайя и картофель. В экспериментах использовался среднесуточный состав биоразлагаемых отходов. Средние концентрации общего содержания твердых веществ (TS) и летучих твердых веществ (VS) в сыром субстрате были определены как 18,90% и 15,10% соответственно. Экспериментальные установки были помещены в большую закрытую камеру, содержащую два комнатных обогревателя. Комнатные обогреватели работали попеременно при температуре 35°C для поддержания благоприятных условий для анаэробного сбраживания субстрата. В первой установке использовались однокамерный реактор и двухкамерный реактор. В однокамерном реакторе изначально добавляли 750 г отходов и необходимое количество инокулята, чтобы получить эффективный объем 2 л. Для двухкамерного реактора в каждую камеру изначально добавляли 350 г отходов и добавляли инокулят, чтобы получить эффективный объем 1 л. Однокамерный реактор работал в течение 58 дней, а двухкамерный реактор работал в течение 23 дней. Со второго дня работы в каждый реактор ежедневно добавляли смесь из 18,75 г отходов и необходимого объема водопроводной воды, чтобы получить общий объем 50 мл после извлечения равного объема шлама из реактора. Второй набор экспериментов был аналогичен двухкамерному реактору первой установки, но он работал в течение 54 дней, включая последние 16 дней работы при комнатной температуре, поскольку нагреватели вышли из строя. В случае первой установки температура варьировалась от 31°C до 36°C, и скорость образования биогаза не была затронута из-за этого изменения. Результаты экспериментов показали, что при скорости органической загрузки (OLR) 1,42 г VS/л/д, ежедневная стабильная скорость образования биогаза составила 0,22 м3/кг добавленного VS для однокамерного реактора, и, по-видимому, ежедневная стабильная средняя скорость образования биогаза составила 0,37 м3/кг добавленного VS для двухкамерного реактора. Во время второго набора экспериментов температура варьировалась в пределах от 32°C до 36°C, когда нагреватель камеры был включен, и скорость образования биогаза не была затронута, а стабильная скорость образования биогаза составила 0,26 м3/кг добавленного VS для OLR 1,42 г VS/л/д. Температура камеры варьировалась от 22°C до 25°C, когда нагреватель вышел из строя, и внезапное падение температуры примерно на 10°C сильно повлияло на скорость образования биогаза. При температуре окружающей среды стабильная скорость образования биогаза составила всего 0,08 м3/кг добавленного VS.