你的浏览器过时了。

更新您的浏览器为了更好的安全性,速度和获得本网站的最佳体验。

更新您的浏览器

升级AD沼气- 10篇研究论文

发表于
通过蛋形厌氧消化器切片

提高广告沼气的热值

我们的列表是按时间倒序排列的,没有优先顺序。这是编译由Simon Judd.2021年3月,随着新文件发布的,将来可能会更新。

基本上有两种方法可以增加沼气的热量含量(甲烷和/或氢浓度)。一个是从普通广告过程中夺取沼气,并尽可能多地剥离2以及其他可能的不可燃或有问题的气体。另一种方式是调整厌氧反应器本身的运行条件,促进可燃气体的生物生成。

剥掉合作社2而其他酸性气体则相对简单胺洗涤,膜分离和变压吸附,仅举三种,都是经过验证的方法,但其中的乐趣何在?自2019年初以来发表的许多研究论文都聚焦于微生物途径。而且,似乎有几种不同的方法来实现这一点,包括:

  • 使用零价铁(废铁)或通过过程控制进行强化酸化
  • 用灰烬给药
  • Ferric Sioth,结合沼气再循环
  • 微生物电化学转化二氧化碳与甲烷,和
  • 通过氢气注射促进氢脱氢细胞。

所以,这里是一些随意挑选的论文摘要,包括一篇综述文章和一个完整的案例研究,作者来自世界各地的研究小组:澳大利亚、中国、塞浦路斯、丹麦、法国、德国、意大利、伊拉克、日本、俄罗斯、西班牙、台湾和美国。是的,升级是真正国际化的。

选择的研究论文:

抽象的

干酪乳清是一种易生物降解的高有机物底物,可厌氧消化成沼气;然而,由于存在未解离的挥发性脂肪酸,该过程经常被过度酸化所抑制,并需要相当浓度的碱性缓冲液。本研究探讨了一种新的方法来升级沼气,并增加总CH4.在中温间歇条件下,在厌氧颗粒污泥和干酪乳清中使用零价铁(浓度为25、50和100 g/L的粉末和废金属)进行缓冲酸化。

在前2个循环(共34天)期间,在厌氧瓶中发现高性能,25克/ L粉零价铁(PZVI)和50克/升废零价铁(SZVI),因为它们具有更高的总CH4.与无ZVI厌氧瓶生产相比,以及97%的CH4.生产的沼气中的组成与74%CH相比4.对于不含ZVI的厌氧瓶。

在此条件下,在PZVI浓度为25 g/L和SZVI浓度为50 g/L的厌氧瓶中不添加NaOH以提高pH值,在第2个循环结束时,VFAs浓度明显低于无ZVI的厌氧瓶。但在第3和第4个循环中,碱性缓冲液对ZVI的作用不明显,可能是由于ZVI钝化了外表层。根据实验结果(厌氧瓶:25 g / L PZVI, (a) (b) 50 g / L SZVI和(c)免费ZVI)奶酪乳清的厌氧消化经济比较大规模的联系,指出,最好的情况是厌氧消化的5乐动乐动appb时时彩0 g / L SZVI,紧随其后的是厌氧消化的ZVI最后是厌氧消化的25 g / L PZVI。本研究通过在奶酪乳清厌氧消化过程中添加50 g/L SZVI或25 g/L PZVI,为原位沼气升级和减缓酸化提供了新的概念证明。乐动时时彩乐动appb

©2020 Elsevier Ltd

全部参考

Charalambous, P., & Vyrides, I.(2021)。通过添加废料或粉末零价铁(ZVI),原位沼气升级和促进奶酪乳清厌氧消化。乐动时时彩乐动appb环境管理学报,28 (3):461 - 468

抽象的

沼气是一种可持续的能源载体,具有多种输入来源(如垃圾填埋场和废物厌氧消化、废水处理污泥、动物生产的粪便或能源作物)和多种应用。乐动时时彩乐动appb基质的性质和沼气生产工艺的设计决定了原沼气的组成。所有类型的沼气在交付给消费者之前都必须进行清洁和升级,而在实践中,沼气供应链的关键挑战是其清洁和升级到消费者的质量。

用于清洁和升级原料沼气的物理化学技术是可靠的,成熟的,高的技术准备水平。本文重视沼气供应链,包括原料供应,沼气生产和升级/清洁工艺,沼气污染物的潜在危害,基于应用的产品规范和沼气/生物甲烷使用。评估了强调成本比较的沼气清洁和升级技术。

总之,发现升级技术替代品及其相关成本基本上受到项目特定情况的影响。例如,用化学擦洗升级可能是在廉价现场热能的可用性中优先考虑。如果计划将生物甲烷注入高压天然气管道中,则优选在相对较高的压力(例如膜)下操作的那些升级方法。如果对气体栅格的生物甲烷注入点远离生产现场,则分销成本也将在整体沼气供应链经济学中发挥决定性作用。在所有这些因素中,植物能力似乎是沼气供应链经济学中的关键要素。国家和亚国家支助计划的修正也是影响投资决策的重要因素。

©2020 Elsevier Ltd

全部参考

Rafiee,A.,Khalilpour,K. R.,Perst,J.,&Skryabin,I.(2021)。沼气作为能量矢量。生物量和生物能源,144 105935

抽象的

污水处理厂(WWTPS)中涉及污水处理和处理的高成本不仅会带来不正当的污泥处理,因此涉及环境污染,还限制了对WWTPS建设的投资,特别是在农村地区或低收入区域。该比较研究检测了沼气再循环与化学添加的效果加上用于污泥处理的半连续厌氧消化器,这被证明是同时实现沼气升级,磷保护和污泥调节,主要降低污泥处理成本。结果表明FECL3.添加耦合沼气再循环可以通过相同的MgCl比较为75%,将污泥脱水性提高94%2添加后,溶出物中97%的磷可以以类活橄榄石晶体的形式保存在固体中。沼气再循环可以提高CH4.产量和含量分别为13%和11%,可能归因于氢型甲酰胺类细胞和乙酰型甲蛋白酶的相对丰度增加。

©2020 Elsevier Ltd

全部参考

Yuan, T., Wang, Y., Nuramkhaan, M., Wang, X., Zhang, Z., Lei, Z., Shimizu, K., Utsumi, M., Adachi, Y., Lee, D.J.(2020)。在厌氧消化系统中,耦合沼气再循环与氯化铁添加,以同时进行沼气升级、磷保存和污泥调理。乐动时时彩乐动appb生物资源技术,315 123811

抽象的

微生物电化学系统是一个有前途的CO2,4.转换技术可以将原始沼气升级到下游应用的高热量内容。高效,稳健和经济高效的生物病剧的发展是其工业应用的关键问题。在本研究中,完整的厌氧颗粒污泥(AGS),其是高效CH的厌氧消化方法中的常规生物催化剂乐动时时彩乐动appb4.在电产甲烷系统(EM)中首次作为生物阴极用于沼气升级。通过调节外加电压(0、3、4、5 V)和沼气流量(5.22 ~ 23.43 mL/h),优化AGS-EM系统的沼气升级性能。CH的4.在电压为4 V、气体流量为17.79 mL/h的条件下,处理后的沼气含量可达97.9±2.3%。连续运行2个月,系统表现出良好的稳定性和抗干扰能力。16S rRNA测序结果显示甲基杆菌azoarcus.是生物阴极的优势种群。AGS-EM体系的能量效益为477.3 kJ/mol沼气,经济效益为446.4欧元3.沼气.新型的AGS-EM系统在沼气升级和可再生能源存储领域具有良好的工业应用前景。

©2020 Elsevier Ltd

全部参考

周,H.,Xing,D.,徐,M.,Su,Y.,Zhang,Y。(2020)。使用完整的厌氧颗粒污泥作为生物检测,通过电塞米粒细胞升级和能量储存。应用能源,269 115101

抽象的

为了增加可再生能源生产和利用低需求时段的剩余风能,可以将电解产生的氢气注入厌氧消化池,通过促进氢化营养产甲烷(4H)来增加沼气的能量含量2+ CO.2→CH4.+ 2H.2在这项工作中,无气泡的氢气注入被研究在中试规模使用各种膜。然后,该反应器接种了预先适应高浓度H的城市消化池的厌氧污泥2水平;因为有选择性的甲烷生成和同时产生CO2去除后,气相甲烷浓度最初比连续试验中葡萄糖厌氧降解的理论最大值增加了36%。然而,酸谱向丙酸的转变和醋酸的不足导致了间歇期,在此期间,乙酰分解产甲烷作用的减少减少了整体的沼气产量。最大H2葡萄糖消化的葡萄糖消化含量给药率。乐动时时彩乐动appb

©2019 ElseVier Ltd.

全部参考

袖口,G.,Nelting,K。,Trautmann,N.,&Mohammad-Pajooh,E。(2020)。通过控制氢气注射生产和升级沼气再生能量储存。Bioresource技术报告100373

抽象的

两级厌氧反应器被广泛用于有机废物管理行业。在这些反应器中,高达三分之一的化学需氧量(COD)含量在第一阶段预酸化(PA)中自然预酸化,然后加入第二阶段消化器以转化为甲烷。传统上,PA罐的所有产生的气体将向大气排放。氢气和二氧化碳是PA罐中产生的主要气体。制造了两阶段厌氧膨胀颗粒污泥床反应器的试验规模,并用于研究PA气体喷射到第二阶段的影响。将来自PA反应器的气体被捕获并储存在储罐中。测试在两个温度范围内和五个有机加载率(〜2,3,4,5和6g Cod / L.Day)运行。对于融化的范围,与PA注射箱相比,沼气产量和能量产量分别增加了10-90%和40-130%,而没有PA气体注射箱。对于嗜热范围,与PA注射箱相比,沼气产量和能量产量分别增加12-40%和90-140%,而没有PA气体注入。对于每个OLR,在嗜热范围内,气体生产和能量产率比具有和不带PA气体注入的病例的嗜热范围更多的嗜热范围。 This implies that a higher temperature range has a significant impact on energy yield in a digester. One of the important findings was the amount of the PA gas injected into the EGSB reactor should be less than 50% of the theoretically calculated hydrogen gas based on ethanol substrate assumption.

©2020 Informa UK Limited,贸易为泰勒和弗朗西斯集团。

全部参考

Al-Rubaye,H.,Smith,J。D.,Shivashankaraiah,M.,Yu,J.,Ghorbanian,M.,Alembath,A.,&Al-Abedi,H.(2020)。预酸化气体影响升级膨胀粒状污泥床反应器中产生的沼气。Biofuels,1772608

抽象的

废物活性污泥(AD)的沼乐动乐动appb时时彩气从厌氧消化(Ad)由于添加的低附加值而限制了其利用。在这项研究中,开发了一种称为逐步添加的灰分的创新添加模式,以增强甲烷生产和改善CO2污泥广告清除。实验结果证实,与对照组相比,逐步加入灰分含量为79.4%(69.1%)。与脉冲添加和控制相比,累积CH4.产量分别提高了39.2%和35.4%。机理研究表明,与脉冲添加组相比,逐步添加灰分降低了水解酶和酸化酶活性,但提高了辅酶F420的活性。此外,灰分的逐步加入不仅增加了灰分的丰度Methanomassiliicoccus(34.48%),但也促进了CO的金额2捕捉。该方法通过促进累积产甲烷量和提高CO的含量来改善污泥灰用于污泥厌氧消化的利用率乐动时时彩乐动appb2存储容量。

©2019爱思唯尔有限公司

全部参考

Yin,C.,沉,Y.,Yu,Y.,Yuan,H.,Lou,Z.,Zu,N.(2019)。原位沼气通过逐步添加灰分添加剂:甲烷酮适应和CO2封存。Bioresource Technology,282,1-8

抽象的

在污水污泥的中温厌氧消化池中,通过喷射H来原位升级沼气2通过膜进行了研究。需要大的气体再循环率来促进H.2转移至本体液相;约200升反应堆-1D.-1, H2利用效率平均为94%和特定的CH4.生产从0.38 L L增加反应堆-1D.-1,在常规消化期间,0.54 L L反应堆-1D.-1.污泥的消化不受H升高的影响2由于有限公司,部分压力也不是pH(8.1)中的相关升高2移动。在这方面,未检测到VFA累积,并且VS去除的性能类似于观察到的没有H.2供应。微生物分析表明,通过氢脱氢甲烷甲烷,均乙缩醛呈脱位。Methanoculleussp。Methanospirillumsp。Methanolineasp.和甲基杆菌sp。是在实验中存在的氢营养型古代植物。

©2019爱思唯尔有限公司

全部参考

Alfaro, N., Fdz-Polanco, M., Fdz-Polanco, F., & Díaz, I.(2019)。H2通过浸没膜,在污泥厌氧消化中进行原位沼气升级。乐动时时彩乐动appb生物资源学报,2000,1 -8

抽象的

为了评估现有厌氧消化装置产生的沼气转化为生物甲烷的适宜性,进行了可行性分析。乐动时时彩乐动appb案例研究工厂配备了微型燃气轮机联产发电机。我们考虑了几种不同尺寸的升级系统,从热力学和经济的角度来确定最合适的配置。为此目的,开发了一个包括消化器、微型燃气轮机、污泥管道、传热回路和热交换器的整个工厂模型。采用日平均工况对电厂运行1年进行了稳态模拟。结果强调,可行性取决于生物甲烷的产量,因为这影响了热电联产系统的性能和成本与收入之间的平衡。当大量的沼气被升级为生物甲烷时,微型燃气轮机在冬季提供的热量不足以使沼气池保持在所需的温度,因此,天然气集成是必要的。此外,通过增加升级单元的规模,电网购买的电能量也相应增加。经济分析表明,最优升级系统的规模与生物甲烷的销售价格密切相关。

©2019,作者

全部参考

Baccioli, A., Ferrari, L., Guiller, R., Yousfi, O., Vizza, F., & Desideri, U.(2019)。沼气厂生产生物甲烷的可行性分析:一个案例研究。能量,12 (3)

抽象的

在欧洲循环经济路线图中,对废水处理厂(WWTP)来回收能量并成为能量中性或能量阳性的重要性。开发了一种快速的致氢培养培养富集致策略,其能够限制有机降解不平衡并允许在原位沼气升级反应器的快速启动阶段,以先导或全规模的升级反应器。该方法用两种进行测试,加上一个控制,实验室标度连续搅拌罐反应器,填充从FullScale WWTP收集的厌氧污泥。实验持续了50天,分为五个阶段:厌氧消化启动,然后是四个h乐动时时彩乐动appb2注入阶段(H2/公司2摩尔基础上的1:1至4:1)。尽管在II期期间挥发性脂肪酸的总浓度暂时增加(2.56 gch3.CoOH·L.-1),并且在III期中,MILD pH增加(无论如何,低于7.4),指示预期的CO2耗尽,提出的战略是有效的。在沼气的最后一个阶段,CH4.含量达到80%左右,说明使用H2/公司2以上化学计量值可以进一步改善生物沼气的升级。

全部参考

Corbellini, V., Catenacci, A., & Malpei, F.(2019)。将氢化营养沼气升级纳入污水处理厂:浓缩策略。水科学与技术,19 (4),559 - 567

西蒙朱德德
西蒙朱德德

Simon Judd教授在学术和工业研发中拥有30多年的水和废水处理技术的各个方面的博士学位经验。他(CO-)撰写了六个书籍标题,并在水和废水处理中有200多个同行评审出版物。

在他作为主任的能力贾德水与废水咨询公司,Simon是诽谤的共同主,以及我们姐妹网站MBR网站.他是英国克兰菲尔德大学克兰菲尔德水科学研究所的膜技术教授,自1992年起担任该研究所的工作人员。Simon在中东卡塔尔大学担任研究主席6年,直到2018年9月。

关于这个页面

“升级广告沼气 - 十个研究论文”是由西蒙朱德德

此页面最近更新于2021年6月01

免责声明

有关此页面的信息可能已由第三方提供。您提醒您联系任何第三方,以确认信息准确,最新,并在行动之前完成。诽谤性化学公司对第三方提供的信息不承担任何责任,就第三方网站上的此信息或信息而采取的行动。