Metalų poveikis anaerobiniam dumblo apdorojimo procesui

Abstract

Anaerobinis dumblo pūdymas - tai procesas, kurio metu dalis biomasėje esančių organinių junginių dėl įvairių rūšių mikroorganizmų veiklos yra suardomi. Vykstant šiam procesui, irstančios organinės dalelės verčiamos į biodujas – atsinaujinantįjį energijos šaltinį. Tačiau anaerobinis dumblo pūdymas gali sutrikti dėl įvairių inhibitorinių medžiagų. Norint reikiamą nuotekų išvalymo laipsnį užtikrinti pagal bendrąjį fosforą, naudojamas cheminis fosforo šalinimo būdas, kurio metu į nuotekas įterpiamos Al arba Fe metalų druskos. Šio darbo tikslas ‒ nustatyti, kaip skirtingos aliuminio ir geležies koncentracijos veikia anaerobinio stabilizavimo procesą ir išgaunamų dujų kiekį. Darbui atlikti buvo naudojamas standartinis anaerobinio pūdymo W8 (Armfield Ltd, UK) modelis. Tyrimu nustatyta, kad pūdant dumblą, į kurį buvo dozuota Fe druska, išsiskyrusių biodujų kiekis ml/d buvo artimas kontrolinio pūdytuvo reikšmėms, o pūdant dumblą, į kurį buvo dozuotos Fe ir Al druskos, biodujų ml/d išsiskyrė iki 30 % daugiau, nei palyginus su dumblu, į kurį druskos nebuvo dozuotos. Dozuojant metalų druskas ir esant padidėjusiai pūdytuvo apkrovai bepelenėmis sausosiomis medžiagomis, taip pat buvo nustatyta, kad sumažėja bepelenių sausųjų medžiagų suskaidymo efektyvumas iki 5—12 %. Nepaisant sumažėjusio bepelinių sausųjų medžiagų suskaidymo, biodujų m3/kgBSM suskaidytų padidėjo net iki 43 % pagal vidutines reikšmes. Išanalizavus tyrimų rezultatus pateiktos išvados ir rekomendacijos. Darbą sudaro šios dalys: įvadas, trys skyriai, išvados ir rekomendacijos bei literatūros sąrašas.

Anaerobic sludge digestion is a process in which part of organic compounds existing in biomass are destroyed of various microorganisms. In this process volatile solids (VS) are converted into biogas – renewable energy source. Anaerobic digestion can be impaired in presence of inhibitors. Chemical phosphorus removal when Al and Fe metals salts are added to wastewater is used to reach the degree of waste water treatment by total phosphorus. Objective of this work was to investigate impact of different aluminium and iron doses on anaerobic digestion process and biogas produced. The work was carried out using standard anaerobic digestion model W8 (Armfied Ltd. UK). Research showed that biogas produced from Fe-dosed sludge was close to biogas production from un-dosed sludge and during digestion of Al-Fe-dosed sludge biogas ml/d production was 30% higher that from control. The efficiency of volatile solids destruction decreased 5-12% during dosing of metal salts. Biogas production from VS destructed was approx. 43% higher by average values when metal salts were dosed into sludge. The composition of biogas was not measured during research. Conclusions and recommendations are presented.