Investigation of temperature influence on anaerobic process parameters

Tyrimų tikslas: Ištirti temperatūros įtaką silosuotų cukrinių runkelių anearobinio perdirbimo į biodujas procesui. Darbe apžvelgti organinių atliekų perdirbimo į biodujas, anaerobinio perdirbimo procesai, parametrai ir rodikliai, biodujų savybės ir panaudojimas. Tyrimai atlikti Aleksando Stulginskio biodujų laboratorijoje, vertikaliame biodujų reaktoriuje ir nustatyta biodujų išeiga iš silosuotų cukrinių runkelių, energetinės biodujų vertės ir palyginta biodujų išeiga prie skirtingų temperatūrų. Atlikti 4 eksperimentai prie skirtingų temperatūrų, kiekvienas eksperimentas truko nuo 30 iki 37 parų, t.y. kol nusistovėjo biodujų išeiga. Silosuotų cukrinių runkelių perdirbimo į biodujas tyrimas buvo atliktas vertikaliame anaerobiniame biodujų, 4,5 l talpos reaktoriuje taikant periodinę įkrovą. Tyrimas buvo atliekamas reaktoriuje, į jį užkraunant 59 g cukrinių runkelių siloso, o organinė apkrova buvo 2 kg/m3. Tyrimas buvo atliekamas mezofiliniame režime. Iš vieno kilogramo žaliavos vidutiniškai gauta 1202,4 l kg-1 SOM esant 38 oC temperatūrai, o esant 40 oC temperatūrai vidutinė išeiga siekė tik 937,6 l kg-1 SOM. Padidinus temperatūrą nuo 38 iki 40 oC biodujų išeiga sumažėjo 22 %. Vadinasi proceso optimali temperatūra yra 38 oC.The purpose of this work: to investigate the influence of temperature on anaerobic ensiled sugar beet processing into biogas process. The work describes the anaerobic processes of processing of organic waste into biogas, parameters and characteristics, properties and utilization of biogas. Investigations were carried in Aleksandras Stulginskis biogas laboratory in a single reactor and determine the biogas yield of ensiled sugar beet, the energy value of biogas and biogas yield compared to different temperatures. There were performed four experiments with different temperatures, each experiment lasted from 30 to 37 days, i.e. until biogas yield was stabilized. Ensiled sugar beet processing into biogas study was carried in vertical anaerobic biogas digester, 4.5 liter volume reactor with continuous feed. The study was conducted in a reactor while loading 59 g of sugar beet silage, the organic load was 2 kg /(m3d). The study was carried in mesophilic mode. From one kilogram sugar beet silage was received 1202.4 l kg-1 SOM at 38 °C, while at 40 °C, the average biogas yield was only 937.6 kg-1 SOM. Increasing the temperature from 38 to 40 °C biogas yield decreased by 22 %. Thus the optimum temperature of process is 38 °C.Žemės ūkio akademijaVytauto Didžiojo universiteta