Дієта для біогазових установок збільшує вихід метану

Поточні статті з "Автоматизації"

Вимірювання часток у воді

Цифровий саміт федерального уряду

IIoT: віддалене програмне забезпечення та управління машиною

Поточні статті з "Заводського машинобудування"

Адсорбери та каталізатори

Безпечне осушення в хімічній промисловості

Поточні статті з "Механіки рідини"

Водневі трубопроводи та інфраструктура

Знання компресорів для водневої економіки

Поточні статті з "Технологія процесів"

Адсорбери та каталізатори

Безпечне осушення в хімічній промисловості

Поточні статті з "Безпеки"

Моніторинг контейнерів у потенційно вибухонебезпечних районах

Немає Achema 2021

Фармація
Технологія сипучих речовин
Водні стічні води
Їжа та напої
SIL
Модернізація заводу
- Поновити технологію управління процесом
- Безпаперова документація
- Поєднання даних вимірювань зі штучним інтелектом
Події
- АХЕМА
- Powtech
- Інтерпак
- IFAT
- Намюр
- К
- Ганноверський ярмарок
- PLC
- Drinktec
- WTT-Expo

Поточні статті з "Спеціальних пропозицій"

Поточні статті з "Професії та кар'єри"

4 кроки командоутворення

Подальше навчання для фармацевтичних експертів

Поточні статті з "Дослідження та розробки"

Співпраця щодо зеленого водню

Заборона пластику в Німеччині

Поточні статті з "Менеджменту"

Співпраця щодо зеленого водню

Інсайдер ринку Китаю

Поточні статті з "Енергоефективності"

Консорціум готує аналіз витрат

Встановлення курсу водневої економіки

Поточні статті з "Ціни на сировину"

Світові ціни на сировину листопад 2020 року

Дослідження щодо безпеки постачання

Світові ціни на сировину жовтень 2020 року

Білий папір
Вебінари
Відео
фотографії
Робота компанії
Компанії
Архів зошитів

Біопроцесорна інженерія
Технологія клапана/управління рідиною
Автоматизація процесів
Інтерфейс/технологія підключення
Вибухозахист/зниження тиску
Технологія стисненого повітря/компресори
Технічні гази/промислові гази
Вакуумна технологія
вимірювальна технологія
Інженерія теплових процесів
Технологія переробки сипучих матеріалів
Технологія безпеки
програмне забезпечення
Насосна технологія
Оцифровка/Індустрія 4.0
Технологія розділення

Поточні статті з "Віх"

Серія електромагнітних клапанів для підвищених вимог ринку

Спільне підприємство, засноване в Китаї

Дієта для виробництва біогазу для біогазових установок збільшує вихід метану

Менше їжі означає меншу потужність. Можна було б так думати. Але, як зараз з’ясували дослідники, це не стосується біогазових установок. Тут дієта сприяє виходу метану.

Компанії за темою

Марселл Ніколауш випробовує в лабораторії, як можна контролювати виробництво біогазу за допомогою частоти подачі.

Лейпциг - "Якщо реактор подається рідше, можна виробляти більше електроенергії", - описує д-р. Марселл Ніколауш, дослідник UFZ з Департаменту мікробіології навколишнього середовища, центральний висновок дослідницького проекту щодо можливості гнучкого виробництва біогазу. Команда міжнародних вчених, включаючи мікробіологів з Центру досліджень довкілля імені Гельмгольца (UFZ) та інженерів з Німецького центру досліджень біомаси (DBFZ), досягла успіху в лабораторних умовах збільшити виробництво метану, найціннішого компонента біогазу, до 14 відсотків.

Для отримання біогазу, коли це необхідно, вони не клали субстрат у резервуар для бродіння кожні дві години, а з більшими інтервалами в один день або кожні два дні. Результат: довші інтервали призводять до збільшення кількості біогазу.

Протягом майже чотирьох місяців дослідники годували два 15-літрові реактори зерновою кашею в однакових умовах. Насіння зерна відбувається при виробництві біоетанолу із крохмалистих зерен. Поки дослідники подавали вінас в один реактор кожні дві години, вони подавали загальну кількість вінасу в інший реактор один раз на день у першому експерименті та кожні два дні у другому експерименті. Дивовижний результат: якщо загальна кількість біомаси потрапляє у ферментаційну посудину лише один раз на день, виробництво метану збільшується на 14 відсотків, а біогазу загалом на 16 відсотків. Якщо ви годуєте кожні два дні, вихід метану збільшується на 13, а вихід біогазу на 18 відсотків.

Бактеріальне біорізноманіття призводить до кращої обробки

Одним із пояснень збільшення може бути те, що сильно мінливі умови навколишнього середовища, особливо концентрація субстрату, роблять мікробну спільноту більш різноманітною, і таким чином виникають більш функціональні групи бактерій. "Це дає бактеріям більше можливостей для більш ефективної переробки зернового ліквору", - каже мікробіолог Ніколауш. Це стимулює виробництво та забезпечує мікроорганізмам кращі умови для більш ефективної переробки важко засвоюваних компонентів біомаси, пояснює дослідник UFZ.

Більш гнучке управління кормами не має негативних наслідків для стабільності процесу виробництва біогазу. Дослідники змогли довести це за допомогою T-RFLP-профілів мікроорганізмів. Метод може бути використаний для підтвердження генетичного відбитка пальців бактерій та метаногенних архей, які перетворюють органічний матеріал у газ у котлі. У випадку бактерій, які на декількох етапах розщеплюють такі компоненти біомаси, як целюлоза та білки, на вуглекислий газ, водень та оцтову кислоту, склад бактеріальної спільноти змінюється в різних режимах живлення, оскільки змінюються концентрації азотного амонію та водню, а також значення рН.

"Навколишнє середовище в чайнику, який харчується субстратами раз на день або кожні два дні, є більш динамічним. Оскільки це створює більш функціональні ніші, певні кислотоутворюючі та гідролізуючі бактерії приносять користь", - говорить Ніколауш. На відміну від цього, спільнота метаногенних архей залишалася стабільною, виробляючи метан, воду та вуглекислий газ на останньому етапі. Незалежно від того, як часто реактор живився біомасою, рід Methanosarcina завжди домінував з часткою до 83 відсотків, випереджаючи рід Methanobacterium - до 31 відсотка. "Обидва роди, очевидно, найкраще ладнають із мінливими умовами", - говорить учений.

Дослідження більш гнучкого управління годуванням тільки починаються. Зараз дослідники UFZ хочуть поглибити результати дослідження. Потрібно, каже Ніколауш, підтвердити результати досліджень у більших реакторах. Цікавим питанням є також використання інших підкладок. "Цікаво спостерігати, чи можна також підтвердити вищі обсяги виробництва метану при використанні кукурудзяного силосу або цукрових буряків", - говорить Ніколауш.

Даніель Гірма Мулат, Х. Фабіан Якобі, Андерс Фейльберг, Андерс Пітер С. Адамсен, Ганс-Герман Ріхнов, Марселл Ніколауш 2016: "Зміна режимів годівлі для демонстрації гнучкого виробництва біогазу: вплив на ефективність процесів, структуру мікробної спільноти та шляхи метаногенезу", Прикладна мікробіологія та навколишнє середовище, 82: 438-449.