Valuutta:

Ultraäänilaitteet biokaasun tuotannon lisäämiseen

  • Ultraäänilaitteet biokaasun tuotannon lisäämiseen

    Ultrawaves GmbH:n ultraäänijärjestelmiä käytetään maatalouden ja jätevedenkäsittelyn biokaasulaitoksissa kaikenlaisten lisättyjen biomassamateriaalien tehostamiseen (esim. uusiutuvat raaka-aineet, maissi, orgaaninen jäte, liete)
    jne.) anaerobinen biohajoaminen. Tämä tekee ultraäänitekniikasta erittäin laajan käyttökelpoisuuden. Ultraääni tyypillisesti joko lisää biokaasun tuotantoa lisäämättä tai vähentämättä toimitettavan substraatin määrää tai
    voit säästää käytetyssä biomassassa ilman, että biokaasun tuotannossa tapahtuu menetyksiä.  

    Käymisen tekniset rajoitukset ja niiden voittaminen ultraäänellä

    Orgaanisen substraatin (biomassan) anaerobinen käyminen on erinomainen, kypsä tekniikka. Bakteerit hajottavat biomassan fermentorissa noin 37 °C:n lämpötilassa. Biokaasua tuotetaan aineenvaihduntatuotteena, jonka pääkomponentti ja varsinainen energian kantaja on metaani. Anaerobisen hajoamisen biologinen prosessi tapahtuu kuitenkin hyvin hitaasti, koska bakteerien on vaikea hajottaa biomassaa. Niin kutsuttu hydrolyysi on hajoamisketjun ensimmäinen vaihe. Se johtaa hiukkasten tai molekyylien pelkistymiseen ja siksi hydrolyysi määrää koko hajoamisprosessin nopeuden.

    Ultraäänikäsittelymme on suunniteltu ohittamaan tämä rajoittava hydrolyysivaihe. Ultraäänivärähtely ei vaikuta vain substraattien rakenteeseen (solujen hajoaminen), vaan myös aktiivisiin mikro-organismeihin (stimulaatio vaihtelevan äänenpaineen ja kavitaation kautta, agglomeraattien muodostumisen estäminen, entsyymien vapautuminen). Siksi ultraäänijärjestelmämme helpottaa tai korvaa kokonaan biologisen hydrolyysin nopean ja suuremman mittakaavan hajoamisen saavuttamiseksi. 

    Käymisen tehostaminen ultraäänellä

    Ultraääni tehostaa käymistä biokaasulaitoksissa. Fermentoivat mikro-organismit tuottavat entsyymejä (eksoentsyymejä), jotka ovat välttämättömiä orgaanisen aineen hajottamiseksi. Käyttämällä meidän
    Tehokas ultraäänilaitteisto, jopa pienillä energiaannoksilla, lisää näiden entsyymien vapautumista mikro-organismien toiminnan stimuloimiseksi. Ultraäänihäiriö johtaa myös selvempään nestemäisen ja kiinteän faasin väliseen rajapintaan (hiukkaset ja flokit hajoavat), mikä helpottaa entsyymien "hyökkäystä". Lisäenergian saanti tuhoaa myös kasvin seinämiä ja bakteerisoluja ja vapauttaa siten liuennutta orgaanista solusisältöä, joka puolestaan ​​hajoaa erittäin helposti käymisen aikana. Lopputuloksena on tehostettu käymisprosessi, jossa orgaaniset substraatit hajotetaan edelleen ja biokaasua tuotetaan suuremmassa mittakaavassa. Siksi toisaalta ultraäänellä voidaan tuottaa enemmän kaasua samasta biomassamäärästä. Toisaalta on myös mahdollista vähentää biomassan määrää ja tuottaa vähintään pienempi määrä biokaasua. Lisäksi biokaasun laatu paranee sen metaanin määrän kasvaessa. Koska käytetään vaikeasti hajoavaa maatalousbiomassaa, perinteisten biokaasulaitosten tuottama metaanifraktio on joskus alle 50 %. Lisäksi ultraäänihäiriön lisätty tilavuusvirta vähentää fermentoidun sisällön viskositeettia ja tekee siitä siten juoksevamman. Tämän seurauksena sekoittimet ja pumput kuluttavat vähemmän sähköä. 

    Suunnittelu ja helppo integrointi

    Koska järjestelmään syötetyn raakabiomassan rakenne on monimutkainen, meillä on taipumus katkaista ultraäänellä osa primäärisestä tai toissijaisesta fermentorista tulevasta fermentoidusta biomassavirrasta.
    Silmukassa oleva ultraäänellä hajotettu liete palautetaan sitten pääfermentoriin. Tämä tilavuusvirtausnopeus edustaa tavallisesti 30-50 % päivittäisestä substraatin lisäyksestä. Standardi Ultrawaves
    Ultraäänijärjestelmä (kytketty kuorma 5 kW) on erittäin kompakti, sillä sen pinta-ala on vain 1,45 m x 0,25 m, joten se vaatii vähän tilaa. Järjestelmän asennuspaikalla on tärkeää huolehtia vain tuloista ja lähdöistä
    liitännät sekä sähkö- ja vesiliitännät. Itse ultraäänijärjestelmät toimivat tyypillisesti 24 tuntia vuorokaudessa. 

     

    Edut lyhyesti

    • Käymisen tehostaminen
    • Biokaasun tuotantomäärän kasvu
    • Metaanitasojen nousu
    • Substraattia käytetään vähemmän
    • Viskositeetti laskee
    • Sekoittimet ja pumput kuluttavat vähemmän sähköä 

    Tarvitsetko lisätietoja? Ota yhteyttä.