TECHNOLOGY OF BIOGAS PRODUCTION FROM DISTILLERY SPENT WASH
Today, considering the problems of anthropogenic impact on the environment and depletion of natural resources, the development of technological schemes that are the basis for the creation of technologies for the waste processing with the simultaneous receipt of alternative energy sources is relevant...
Збережено в:
| Дата: | 2018 |
|---|---|
| Автори: | , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine
2018
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/150 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Vidnovluvana energetika |
Репозитарії
Vidnovluvana energetika| id |
veorgua-article-150 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Vidnovluvana energetika |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2019-01-01T13:01:47Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
distillery spent wash biogas anaerobic digestion poultry manure methane cofermentation waste |
| spellingShingle |
distillery spent wash biogas anaerobic digestion poultry manure methane cofermentation waste Golub, N. Potapova, M. TECHNOLOGY OF BIOGAS PRODUCTION FROM DISTILLERY SPENT WASH |
| topic_facet |
distillery spent wash biogas anaerobic digestion poultry manure methane cofermentation waste послеспиртовая барда биогаз помет метан коферментация отходы анаэробное сбраживание післяспиртова барда біогаз метан коферментація відходи послід анаеробне зброджування |
| format |
Article |
| author |
Golub, N. Potapova, M. |
| author_facet |
Golub, N. Potapova, M. |
| author_sort |
Golub, N. |
| title |
TECHNOLOGY OF BIOGAS PRODUCTION FROM DISTILLERY SPENT WASH |
| title_short |
TECHNOLOGY OF BIOGAS PRODUCTION FROM DISTILLERY SPENT WASH |
| title_full |
TECHNOLOGY OF BIOGAS PRODUCTION FROM DISTILLERY SPENT WASH |
| title_fullStr |
TECHNOLOGY OF BIOGAS PRODUCTION FROM DISTILLERY SPENT WASH |
| title_full_unstemmed |
TECHNOLOGY OF BIOGAS PRODUCTION FROM DISTILLERY SPENT WASH |
| title_sort |
technology of biogas production from distillery spent wash |
| title_alt |
ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕНИЯ БИОГАЗА С ПОСЛЕСПИРТОВОЙ БАРДЫ ТЕХНОЛОГІЯ ОДЕРЖАННЯ БІОГАЗУ З ПІСЛЯСПИРТОВОЇ БАРДИ |
| description |
Today, considering the problems of anthropogenic impact on the environment and depletion of natural resources, the development of technological schemes that are the basis for the creation of technologies for the waste processing with the simultaneous receipt of alternative energy sources is relevant.
The alcohol industry has a problem with the utilization of distillery spent wash (DSW), which is formed in large quantities in the process of alcohol production. The use of anaerobic fermentation will allow not only to clear highly concentrated wastewater but also to obtain biogas. The problem of using anaerobic fermentation of pure form of DSW lies in its low pH values, which makes it impossible for fermentation processes and insufficient content of nitrogen compounds to be necessary for the development of microorganisms-destructors and methane producers. Unlike the investigated methods, where chemicals are used to neutralize pH and provide nutrients, we propose to carry out the process of DSW co-fermentation with a poultry manure.
The purpose of the work is to develop a technological scheme for the purification of highly concentrated distillery wastewater with the simultaneous production of biogas.
The proposed technological scheme consists of two stages of fermentation, which allows a high yield of biogas at the expense of a balanced content of nutrients and a dry organic matter content in the first fermenter and stabilizes the pH at the level of 7,0±0,5. In order to achieve the required degree of purification of highly concentrated distillery wastewater (DSW) and the maximum conversion of pollutants into biogas, fermentation of the liquid fraction, after separation of the solid residue, is carried out in a second fermenter.
The rational parameters of the anaerobic fermentation of DSW for obtaining the maximum biogas yield are established: the ratio for dry organic matter of wastewater /DSW /poultry manure – 0.2: 1: 7, the concentration of dry organic matter in the first fermenter - up to 10%, temperature – 40 ± 2 0С, stirring rate – 100 rpm, pH=7,0±0,5.
With the use of the given technological scheme, the output of biogas is 380±20 cm3 /g of dry organic matter, the content of methane in biogas – 70±2%. The COD of water after the solid phase removal after the second fermenter is 500±20 mg O2 /dm3. |
| publisher |
Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine |
| publishDate |
2018 |
| url |
https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/150 |
| work_keys_str_mv |
AT golubn technologyofbiogasproductionfromdistilleryspentwash AT potapovam technologyofbiogasproductionfromdistilleryspentwash AT golubn tehnologiâpolučeniâbiogazasposlespirtovojbardy AT potapovam tehnologiâpolučeniâbiogazasposlespirtovojbardy AT golubn tehnologíâoderžannâbíogazuzpíslâspirtovoíbardi AT potapovam tehnologíâoderžannâbíogazuzpíslâspirtovoíbardi |
| first_indexed |
2025-07-17T11:37:24Z |
| last_indexed |
2025-07-17T11:37:24Z |
| _version_ |
1850410889328459776 |
| spelling |
veorgua-article-1502019-01-01T13:01:47Z TECHNOLOGY OF BIOGAS PRODUCTION FROM DISTILLERY SPENT WASH ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕНИЯ БИОГАЗА С ПОСЛЕСПИРТОВОЙ БАРДЫ ТЕХНОЛОГІЯ ОДЕРЖАННЯ БІОГАЗУ З ПІСЛЯСПИРТОВОЇ БАРДИ Golub, N. Potapova, M. distillery spent wash biogas anaerobic digestion poultry manure methane cofermentation waste послеспиртовая барда биогаз помет метан коферментация отходы анаэробное сбраживание післяспиртова барда біогаз метан коферментація відходи послід анаеробне зброджування Today, considering the problems of anthropogenic impact on the environment and depletion of natural resources, the development of technological schemes that are the basis for the creation of technologies for the waste processing with the simultaneous receipt of alternative energy sources is relevant. The alcohol industry has a problem with the utilization of distillery spent wash (DSW), which is formed in large quantities in the process of alcohol production. The use of anaerobic fermentation will allow not only to clear highly concentrated wastewater but also to obtain biogas. The problem of using anaerobic fermentation of pure form of DSW lies in its low pH values, which makes it impossible for fermentation processes and insufficient content of nitrogen compounds to be necessary for the development of microorganisms-destructors and methane producers. Unlike the investigated methods, where chemicals are used to neutralize pH and provide nutrients, we propose to carry out the process of DSW co-fermentation with a poultry manure. The purpose of the work is to develop a technological scheme for the purification of highly concentrated distillery wastewater with the simultaneous production of biogas. The proposed technological scheme consists of two stages of fermentation, which allows a high yield of biogas at the expense of a balanced content of nutrients and a dry organic matter content in the first fermenter and stabilizes the pH at the level of 7,0±0,5. In order to achieve the required degree of purification of highly concentrated distillery wastewater (DSW) and the maximum conversion of pollutants into biogas, fermentation of the liquid fraction, after separation of the solid residue, is carried out in a second fermenter. The rational parameters of the anaerobic fermentation of DSW for obtaining the maximum biogas yield are established: the ratio for dry organic matter of wastewater /DSW /poultry manure – 0.2: 1: 7, the concentration of dry organic matter in the first fermenter - up to 10%, temperature – 40 ± 2 0С, stirring rate – 100 rpm, pH=7,0±0,5. With the use of the given technological scheme, the output of biogas is 380±20 cm3 /g of dry organic matter, the content of methane in biogas – 70±2%. The COD of water after the solid phase removal after the second fermenter is 500±20 mg O2 /dm3. Технология переработки послеспиртовой барды с получением биогаза включает в себя несколько этапов: наработка высокопроизводительного посевного материала, смешивание косубстратов в контактном резервуаре, две ступени анаэробного сбраживания, чередующиеся стадиями отстаивания. Данная технологическая схема позволяет достичь допустимых концентраций загрязнений (ХСК≤500 мг /дм3) для аэробной доочистки высококонцентрированных сточных вод спиртзавода. Также двухступенчатый процесс позволяет достичь высокой степени конверсии органических загрязнений в энергоноситель – биогаз. Выход биогаза – 380±20 см3 /г СОР, содержание метана – 70±2%. Библ. 10, рис. 2. Сьогодні на фоні проблем антропогенного впливу на навколишнє середовище та виснаження природних ресурсів, розробка технологічних схем, які є підґрунтям для створення технологій переробки відходів з одночасним одержанням альтернативних джерел енергії, є актуальною. Спиртова промисловість має проблему утилізації післяспиртової барди (ПСБ), яка утворюється у великому обсязі в процесі виробництва спирту. Використання процесів анаеробної ферментації дозволить не тільки очистити висококонцентровану стічну воду, а і одержати біогаз. Проблема використання процесу анаеробного зброджування барди в чистому вигляді полягає у її низьких значеннях рН, що унеможливлює ферментаційні процеси, та у недостатньому вмісті сполук нітрогену, які необхідні для розвитку мікроорганізмів-деструкторів і продуцентів метану. На відміну від досліджуваних способів, де використовують хімічні речовини для нейтралізації рН та забезпечення живильними речовинами, нами пропонується проводити процес коферментації ПСБ з пташиним послідом. Метою роботи є розробка технологічної схеми очищення висококонцентрованих стічних вод спиртового виробництва з одночасним одержанням біогазу. Запропонована технологічна схема складається з двох стадій ферментації, що дозволяє в першому ферментері за рахунок збалансованого вмісту поживних речовин і вмісту сухої органічної речовини 10% одержувати високий вихід біогазу та стабілізувати значення рН на рівні 7,0±0,5. Для досягнення необхідного ступеня очищення висококонцентрованих стічних вод (ПСБ) спиртзаводу та максимальної конверсії забруднювальних речовин у біогаз, ферментацію рідкої фракції, після відокремлення твердого залишку, проводять у другому ферментері. Встановлено раціональні параметри процесу анаеробного зброджування ПСБ для отримання максимального виходу біогазу: співвідношення за сухою речовиною стічна вода /ПСБ /послід – 0,2:1:7, концентрація СОР в першому ферментері – до 10%, температура – 40±2 0С, швидкість перемішування – 100 об /хв, рН=7,0±0,5. За використання наведеної технологічної схеми вихід біогазу становить 380±20 см3 /г СОР, вміст метану в ньому – 70±2%. Показник ХСК води після вилучення твердої фази після другого ферментера складає 500±20 мг О2 /дм3. Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2018-06-18 Article Article application/pdf https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/150 Возобновляемая энергетика; № 2 (53) (2018): Научно-прикладной журнал Возобновляемая энергетика; 70-77 Відновлювана енергетика; № 2 (53) (2018): Науково-прикладний журнал Відновлювана енергетика; 70-77 Vidnovluvana energetika ; No. 2 (53) (2018): Scientific and Applied Journal Vidnovluvana energetika; 70-77 2664-8172 1819-8058 uk https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/150/102 https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ |