Czasopismo | PRZEMYSŁ FERMENTACYJNY I OWOCOWO-WARZYWNY | Rocznik 2016 - zeszyt 9

Fermentacja metanowa wywaru gorzelniczego oraz charakterystyka płynięcia wywaru oraz osadu pofermentacyjnego. Cz. 2

10.15199/64.2016.9.5

nr katalogowy: 101020
10.15199/64.2016.9.5

W artykule opisano przebieg fermentacji metanowej wywaru gorzelniczego. Przedstawiono także właściwości reologiczne zarówno wywaru żytniego, jak i biomasy pofermentacyjnej pozostałej po jego zbiogazowaniu. Stosunek uzyskanego naprężenia stycznego i lepkości do prędkości ścinania pozwolił scharakteryzować badane ciecze i wykreślić krzywe płynięcia i lepkości. Na podstawie uzyskanych wyników badań dopasowano model matematyczny opisujący krzywe płynięcia cieczy.Badania reologiczne osadu pofermentacyjnego Określenie właściwości reologicznych wywaru żytniego oraz osadu pofermentacyjnego polegało na wyznaczeniu wzajemnych zależności pomiędzy naprężeniami ścinającymi, czyli stycznymi (τ) a prędkością ścinania, czyli gradientem prędkości przepływu (D). Zależności te przedstawione zostały w formie wykresów reologicznych. W tabeli 2 zestawiono wyniki badań wraz z obliczonym odchyleniem standardowym, odnoszące się zarówno do osadu pofermentacyjnego, jak i wywaru żytniego (substrat). Porównując wyniki zawarte w tabeli 2 można stwierdzić, że lepkość osadu pofermentacyjnego była mniejsza o 15-31% od lepkości wywaru żytniego, przy zakresie prędkości 7,78-12,20 s-1. Mniejsza lepkość osadu pofermentacyjnego ma związek ze zmniejszającą się suchą masą podłoża fermentacyjnego oraz zmniejszającą się zawartością w nim substancji organicznej. Ponadto pęcherzyki gazu (metanu i ditlenku węgla) znajdujące się w osadzie pofermentacyjnym również przyczyniają się do spadku jego lepkości. Kluczowym parametrem decydującym o właściwościach reologicznych i lepkości osadu pofermentacyjnego jest całkowita zawartość ciał stałych [14]. Przemiany biochemiczne substancji organicznych w trakcie trwania fermentacji beztlenowej zmniejszają rozmiar cząstek i prowadzą do zmiany właściwości reologicznych. Reologiczne zachowanie się osadu pofermentacyjnego zależy od wielu różnych czynników, takich jak: rodzaj substratu fermentacji beztlenowej, zawartość suchej masy oraz[...]

Bibliografia

[1] Weiland Peter. 2010. "Biogas production: current state and perspectives". Applied Microbiology and Biotechnology 85 (4): 849-860.
[2] Angelidaki Irini, Lars Ellegaard, Birgitte Ahring. 1993. "A mathematical model for dynamic simulation of anaerobic digestion of complex substrates: focusing on ammonia inhibition". Biotechnology and Bioengineering 42 (2): 159-166.
[3] Czupryński Bogusław, Katarzyna Kotarska. 2011. "Recyrkulacja i sposoby zagospodarowania wywaru gorzelniczego". Inżynieria i Aparatura Chemiczna 2 (50): 21-23.
[4] Karpenstain-Machan Marianne. 2001. "Sustainable cultivation concepts for domestic energy production from biomass". Critical Reviews in Plant Science (20): 1-14.
[5] Dworakowska Sylwia, Dariusz Bogdał, Tomasz M. Majka., Krzysztof Pielichowski. 2012. "Określenie właściwości reologicznych surowców pochodzących z oleju rzepakowego". Czasopismo Techniczne. Mechanika 109 (9): 67-78.
[6] Matras Zbigniew 2001. Transport hydrauliczny reologicznie złożonych cieczy nienewtonowskich w przewodach. Kraków: Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej.
[7] Walicka Anna. 2002. Reodynamika przepływu płynów nienewtonowskich w kanałach prostych i zakrzywionych. Zielona Góra: Wydawnictwo Naukowo-Techniczne.
[8] Czupryński Bogusław, Katarzyna Kotarska, Grzegorz Kłosowski, Małgorzata Wolska. 2003. "Rheological properties of rye mash prepared by the metod of pressureless liberation of starch in mashing and fermentation". Polish Journal of Food and Nutrition Sciences 12 (53): 19-26.
[9] Angelidaki Irini, Birgitte Ahring. 1994. "Thermophilic anaerobic digestion of livestock waste: the effect of ammonia". Applied Microbiology and Biotechnology 4 (38): 560-564.
[10] Santosh Yadvika., Trichur Ramaswamy Sreekrishnan, Sangeeta Kohli, Vineet Rana. 2004. "Enhancement of biogas production from solid substrates using different techniques - a review". Bioresource Technology 1 (95): 1-10.
[11] Garba Bashiru. 1996. "Effect of temperature and retention period on biogas production from lignocellulosic material". Renewable Energy 9 (1-4): 938-941.
[12] Dymaczewski Zbysław, 2011. Poradnik eksploatatora oczyszczalni ścieków. Poznań: Wydawnictwo Polskie Zrzeszenie Inżynierów i Techników Sanitarnych.
[13] Łucka Irena Agata, Kołodziej Aleksandra Urszula. "Rolnicze wykorzystanie masy pofermentacyjnej z biogazowni rolniczej" http://bioenergypromotion.w.interiowo.pl/0114a.pdf.
[14] Ratkovich Nicolas, Walter Horn, Frank Peter Helmus, Sandra Rosenberger, WouterNaessens, Ingmar Nopens, Thomas Ruby Bentzen. 2013. "Activated sludge rheology: a critical review on data collection and modeling". Water Research 47 (2): 463-482.
[15] Baudez Jean-Christophe, Flora Markis, Nicky Eshtiaghi, Paul Slatter. 2011. "The rheological behaviour of anaerobic digested sludge". Water Research 45 (11): 5675-5680.
[16] Martin Garcia Ignacio, Marc Pidou, Ana Soares, Simon Judd, Bruce Jefferson. 2011. "Modelling the energy demands of aerobic and anaerobic membrane bioreactors for wastewater treatment". Environmental Technology 32 (9): 921-932.

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


e-Publikacja (format pdf) - nr 101020 "Fermentacja metanowa wywa..." licencja: Osobista Produkt cyfrowy	10.00 zł

Zeszyt


PRZEMYSŁ FERMENTACYJNY I OWOCOWO-WARZYWNY - e-zeszyt (pdf) 2016-9 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	27.50 zł

Prenumerata

PRZEMYSŁ FERMENTACYJNY I OWOCOWO-WARZYWNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

300.00 zł

PRZEMYSŁ FERMENTACYJNY I OWOCOWO-WARZYWNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ FERMENTACYJNY I OWOCOWO-WARZYWNY - papierowa prenumerata roczna	348.00 zł brutto 322.22 zł netto 25.78 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEMYSŁ FERMENTACYJNY I OWOCOWO-WARZYWNY - pakowanie i wysyłka	21.00 zł brutto 17.07 zł netto 3.93 zł VAT (stawka VAT 23%)

369.00 zł

PRZEMYSŁ FERMENTACYJNY I OWOCOWO-WARZYWNY - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ FERMENTACYJNY I OWOCOWO-WARZYWNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	450.00 zł brutto 416.67 zł netto 33.33 zł VAT (stawka VAT 8%)

450.00 zł

Zeszyt

2016-9

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma