Abstract
The aim of the work is to increase the yield of biogas and the generation of electricity at biogas plants due to the joint fermentation of cattle manure with the addition of soap stock obtained from soap waste from biodiesel production. To achieve this goal, the following tasks were solved: the yield of biogas from cattle manure was determined with the addition of soap stock for a periodic mode of loading the substrate, taking into account the data obtained, a mathematical model of biogas output for a quasi-continuous mode of loading the substrate into the digester was developed and its adequacy was confirmed. The novelty of the work lies in the fact that according to the data of experimental studies of biogas yield at a periodic loading mode using this model, it is possible to predict the maximum biogas yield for a quasi-continuous mode of loading the digester. The significance of the research results lies in the fact that when soap stock is added to the substrate with a periodic mode of loading the digester, a general increase in the biogas yield without diauxy is observed by about 2 times. The optimal content of soap stock in the substrate for a quasi-continuous mode of loading the digester, at which the biogas yield will be maximum, is 1.32%. When electricity is sold at a feed-in tariff, the payback period of a biogas plant is reduced from 8.7 years to 5.0 years.
Highlights
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи: определялся выход биогаза из навоза крупного рогатого скота с добавлением соапстока для периодического режима загрузки субстрата; с учетом полученных данных разрабатывалась математическая модель выхода биогаза для квазинепрерывного режима загрузки субстрата в метантенк и подтверждалась ее адекватность
Кумулятивный выход биогаза при сбраживании навоза крупного рогатого скота с добавлением соапстока приведен на рис. 3, из которого видно, что на 15 сутки брожения накопленный выход биогаза при сбраживании навоза крупного рогатого скота с добавлением соапстока составляет: 312,7 л/кг СОВ при добавлении 0,6% соапстока от массы субстрата, 307,2 л/кг СОВ – при добавлении 1,2% соапстока от массы субстрата, 227,4 л/кг СОВ – при добавлении 2,4% соапстока от массы субстрата, 193,1 л/кг СОВ – без добавления соапстока (среднее значение)
Summary
В Украине в сезон 2020/2021 гг., по сообщению прессы, производство растительных масел составило 6,13 млн. т, из которой 5,61 млн. т идет на экспорт. В Украине в сезон 2020/2021 гг., по сообщению прессы, производство растительных масел составило 6,13 млн. По разным оценкам прогнозируется от 16 до 17 млн. Перед экспортом и продажей на внутреннем рынке растительное масло подвергается рафинированию, в результате чего получаются такие отходы, как фуз и соапсток, которые могут использоваться в качестве косубстрата для повышения выхода биогаза. Выход соапстока при рафинировании растительных масел определяется как произведение коэффициента, который в зависимости от технологической схемы рафинирования находится в пределах 0,6-0,75, на кислотное число растительного масла. При среднем кислотном числе подсолнечного масла 3,5 мг КОН выход соапстока может составлять от. Такое количество соапстока позволяет использовать его в промышленных масштабах в биогазовых установках в качестве косубстрата
Sign-in/Register to view highlights & summary Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a callDisclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.
