Czasopismo | PRZEMYSŁ CHEMICZNY | Rocznik 2019 - zeszyt 2

Zgazowanie osadu ściekowego ze ślazowcem pensylwańskim

Co-gasification of sewage sludge and Virginia Mallow

10.15199/62.2019.2.19

nr katalogowy: 118601
10.15199/62.2019.2.19

Streszczenie

Przedstawiono wyniki badań doświadczalnych i obliczeniowych procesu zgazowania osadów ściekowych z biomasą ślazowca pensylwańskiego, zmieszanych ze sobą w stosunku 1:1. Osuszony osad ściekowy można poddać procesowi zgazowania w temp. powyżej 800°C. Ze względu na dużą zawartość substancji mineralnej w osadzie (powyżej 30%) trudnością okazało się jednak osiągnięcie zadanej temperatury oraz utrzymanie stabilnego procesu zgazowania. W związku z tym, zdecydowano aby osad ściekowy mieszać z materiałem o niższej zawartości popiołu oraz o wyższej wartości opałowej, co poprawiło parametry zgazowania, w tym wydajność powstającego gazu i stabilność procesu. Dokonano pomiaru składu syngazu, a ponadto za pomocą oprogramowania Chemkin przeanalizowano opracowany model dwustrefowy i obliczono stężenia najważniejszych składników powstałego gazu: H2, CH4, CO i CO2.

Abstract

A sewage sludge (humidity < 10%, grain diam. 5–15 mm) was mixed with a shredded biomass of Virginia Mallow (humidity < 10%, grain diam. 5–30 mm) in a mass ratio of 50:50, to increase the gasification temp. of the obtained mixt. in a fixed bed reactor to above 800°C. The chem. compn. of the gases was detd. in accordance with the revelant stds. In addn., the chem. compns. of the gasification products of both reactants mixed in various mass proportions were calcd. by computer simulation based on a com. software. The simulation results confirmed the exptl. data as well as showed that the gasification temp. above 800°C was possible to achieve for reactants mixts. with 50–75% share of sewage sludge.

Bibliografia

[1] Raport GUS, Ochrona Środowiska 2017.
[2] Uchwała nr 88 Rady Ministrów z dnia 1 lipca 2016 r. w sprawie Krajowego planu gospodarki odpadami 2022, Monitor Polski 2016, poz. 784.
[3] P. McKendry, Bioresour. Technol. 2002, 83, 55.
[4] A. Pandey, T. Bhaskar, M. Stöcker, R. Sukumaran, Recent advances in thermochemical conversion of biomass, Elsevier 2015.
[5] T. Chmielniak, A. Sobolewski, G. Tomaszewicz, Przem. Chem. 2015, 94, nr 1, 16.
[6] W. Tutak, A. Jamrozik, Therm. Sci. 2014, 18, nr 1, 205.
[7] K. Cupiał, A. Dużyński, M. Gruca, J. Grzelka, A. Jamrozik, A. Kociszewski, M. Pyrc, S. Szwaja, W. Tutak, K. Grab-Rogaliński, Silniki Spalinowe 2011, 50, nr 3, 152.
[8] P. Parthasarathy, K.S. Narayanan, Renew. Energy 2014, 66, 570.
[9] Q. Bellouard, N. Dupassieux, Int. J. Hydrogen Energy 2017, 42, 13486.
[10] Y.-H. Li, H.-H. Chen, Int. J. Hydrogen Energy 2018, 43, 667.
[11] M. Dudy, J.C. Van Dyk, K. Kwiatkowski, M. Sosnowska, Fuel Process. Technol. 2015, 131, 203.
[12] P. Ostrowski, I. Maj, S. Kalisz, M. Polok, Appl. Therm. Eng. 2017, 118, 785.
[13] F. Safari, A. Tavasoli, A. Ataei, J.K. Choi, Int. J. Recycl. Org. Waste Agric. 2015, 4, 121.
[14] J.D. Martínez, K. Mahkamov, R.V. Andrade, E.E. Silva Lora, Renew. Energy 2012, 38, 1.
[15] T.R. Pacioni, D. Soares, M. Di Domenico, M.F. Rosa, R. De Fátima, P. Muniz, H.J. José, Waste Manage. 2016, 58, 221.
[16] S. Chen, Z. Sun, Q. Zhang, J. Hu, W. Xiang, Biomass Bioenergy 2017, 107, 52.
[17] U. Lee, J. Dong, J.N. Chung, Energy Convers. Manage. 2018, 158, 430.
[18] A.B.H. Trabelsi, A. Ghrib, K. Zaafouri, A. Friaa, A. Ouerghi, S. Naoui, H. Belayouni, Biomed. Res. Int. 2017, 2017, 1.
[19] N. Nipattummakul, I.I. Ahmed, S. Kerdsuwan, A.K. Gupta, Int. J. Hydrogen Energy 2010, 35, 11738.
[20] A. Sattar, G.A. Leeke, A. Hornung, J. Wood, Biomass Bioenergy 2014, 69, 276.
[21] M. Hu, L. Gao, Z. Chen, C. Ma, Y. Zhou, J. Chen, S. Ma, M. Laghari, B. Xiao, B. Zhang, D. Guo, Energy Convers. Manage. 2016, 111, 409.
[22] K. Jayaraman, I. Gökalp, Energy Convers. Manage. 2015, 89, 83.

Zeszyt


PRZEMYSŁ CHEMICZNY - e-zeszyt (pdf) 2019-2 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł

Prenumerata

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Open Access

Zeszyt

2010-5

Twój Koszyk

Zeszyt

Prenumerata

Open Access

Zeszyt

Czasopisma