生物化學(xué)甲烷的潛力:可再生和可規(guī)劃能源的無(wú)氧消化法
生物化學(xué)甲烷的潛力:可再生和可規(guī)劃能源的無(wú)氧消化法
從復(fù)雜的有機(jī)分子到逐漸簡(jiǎn)單的分子,最終生產(chǎn)的沼氣主要由甲烷CH4和二氧化碳CO2組成。
近幾十年來(lái),各國(guó)的廢物和廢水處理都需要巨大的投資,它可能包括化學(xué)、生物或物理過(guò)程。厭氧呼吸分析法在廢物管理方面正變得非常流行。許多裝置正在建設(shè)和運(yùn)行,甚至在發(fā)展中國(guó)家,它也變得非常有趣,特別是從可再生能源的角度來(lái)看。
為什么要進(jìn)行BMP測(cè)試?
生化甲烷潛力(BMP)測(cè)試用于確定有機(jī)基質(zhì)的最終甲烷產(chǎn)量,為其生物降解性及其通過(guò)厭氧消化產(chǎn)生甲烷的潛力提供指示。BMP測(cè)試通常用于
- 建立一個(gè)基線來(lái)評(píng)估全規(guī)模厭氧消化器的性能。
- 確定厭氧消化器的操作參數(shù),以優(yōu)化甲烷生產(chǎn)。
- 評(píng)估基質(zhì)質(zhì)量,預(yù)測(cè)全規(guī)模沼氣廠的甲烷產(chǎn)量。
- 調(diào)查預(yù)處理對(duì)沼氣潛力或產(chǎn)量的影響。
- 評(píng)估生物質(zhì)的性能,例如,接種物的水解活性。
- 通過(guò)測(cè)量沼渣的殘余BMP,估計(jì)消化后向大氣排放的殘余甲烷。
什么是BMP測(cè)試?
生化甲烷潛力試驗(yàn)是一種批量試驗(yàn),用于確定有機(jī)基質(zhì)的最大甲烷潛力和生物降解能力。在試驗(yàn)過(guò)程中,基質(zhì)與厭氧菌培養(yǎng)物(接種物)混合,通常從活性消化器中提取。在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中,必須保證完成該過(guò)程的最佳條件(溫度、混合、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、pH值、堿度)。
沼氣主要由甲烷和二氧化碳組成,在試驗(yàn)期間由于基質(zhì)中有機(jī)物的厭氧降解而產(chǎn)生。二氧化碳(酸性氣體)可以用堿性化學(xué)藥品/化學(xué)溶液進(jìn)行化學(xué)吸收去除:然后測(cè)量基質(zhì)產(chǎn)生的甲烷,并將其引用到試驗(yàn)容器中加入的揮發(fā)性固體的質(zhì)量或基質(zhì)的化學(xué)需氧量(COD),這稱為基質(zhì)的生化甲烷電位。
厭氧消化廠的目的是什么?
BMP分析研究從有機(jī)廢物中生產(chǎn)沼氣,主要用于:
廢物和廢水處理。
目的是處理廢物和廢水,以減少有機(jī)成分。厭氧消化過(guò)程能夠降低處理后的基質(zhì)的有機(jī)污染水平,無(wú)論是污水污泥、工業(yè)廢物還是農(nóng)業(yè)動(dòng)物技術(shù)廢物。
可再生能源生產(chǎn)。
有生產(chǎn) 從這些工廠的可再生能源。利用一些行業(yè)產(chǎn)生的廢棄物生產(chǎn)甲烷,來(lái)產(chǎn)生熱能或電能。
- 食品行業(yè)
- 有機(jī)廢物處理
- 農(nóng)牧業(yè)部門
使用VELP RESIRPOMETRIC傳感器測(cè)定BMP。
VELP開(kāi)發(fā)了創(chuàng)新的解決方案,用于分析不同基質(zhì)中的生化甲烷潛力。RESPIROMETRIC傳感器系統(tǒng)Maxi旨在支持厭氧呼吸研究,以確定生物質(zhì)的生化甲烷潛力(BMP)。
實(shí)驗(yàn)室分析需要在厭氧條件下設(shè)置瓶子。定期測(cè)量產(chǎn)生的甲烷體積。沼氣行業(yè)需要這種分析,以評(píng)估垃圾場(chǎng)的潛力,并確定沼氣廠的投入。
RESPIROMETRIC傳感器系統(tǒng)Maxi由工作容積為1升的玻璃瓶組成,配有閥門、流量計(jì)和人體測(cè)量系統(tǒng),用于對(duì)產(chǎn)生的沼氣進(jìn)行定量分析。測(cè)試是在恒定的溫度條件下進(jìn)行的,通過(guò)恒溫系統(tǒng)確保溫度在35-37±0.5°C,就像我們的FOC Connect系列一樣,通過(guò)攪拌站確保溶液的持續(xù)攪拌。
如何使用VELP解決方案進(jìn)行BMP分析?
一旦試驗(yàn)開(kāi)始,隨著降解過(guò)程的進(jìn)行,瓶中會(huì)產(chǎn)生沼氣,可以用產(chǎn)生的超壓來(lái)量化。產(chǎn)生的二氧化碳會(huì)被堿(KOH)吸收,因此超壓只取決于產(chǎn)生的甲烷(CH4)。RESPIROSoft™,*的VELP解決方案,確保通過(guò)一個(gè)直觀的專有軟件持續(xù)監(jiān)測(cè)多種分析,并能夠直接給出BMP值。
BMP測(cè)試沒(méi)有固定的持續(xù)時(shí)間,一般來(lái)說(shuō),BMP測(cè)試持續(xù)30天左右,但如果基質(zhì)的降解速度特別慢,可以延長(zhǎng)測(cè)試時(shí)間。有一個(gè)通用的規(guī)則:當(dāng)連續(xù)3天的日產(chǎn)甲烷量小于當(dāng)天累計(jì)產(chǎn)生的甲烷氣體總量的1%時(shí),我們可以接受分析結(jié)束。
所有的測(cè)試都是根據(jù)UNI UNI/TS 11703進(jìn)行的。
RESPIROMETRIC傳感器系統(tǒng) Maxi – BMP
RESPIROMETRIC傳感器系統(tǒng)Maxi BMP與所有執(zhí)行BMP分析所需的附件和部件一起準(zhǔn)備使用。
- 帶瓶和攪拌棒的RESPIROMETRIC傳感器(x6)。
- Maxi攪拌站6
- DataBoxTM
VELP DataBoxTM和RESPIROSoftTM軟件也包含在系統(tǒng)中,可以將RESPIROMETRIC傳感器的數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸?shù)诫娔X上,實(shí)現(xiàn)分析曲線的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。
了解更多關(guān)于VELP呼吸傳感器的信息。
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了解如何確定城市污水廠污泥的BMP。
標(biāo)準(zhǔn)化的協(xié)議要求包含一個(gè)已知BMP的陽(yáng)性對(duì)照,以檢查實(shí)驗(yàn)的設(shè)置和執(zhí)行,以及接種物的性能。了解如何用儀器和您采用的程序的對(duì)照試驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證您的分析結(jié)果。
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