UTILIZATION OF PHENOL-CONTAINING WASTEWATER FROM GASIFIER PLANT BY METHANE ANAEROBIC DIGESTION

The results of experiments on methane anaerobic digestion of condensate in combination with cow manure are presented. Condensate was obtained during partial gasification of birch chips. The yield of biochar and condensate, sorption parameters of biochar namely the specific internal surface and iodin...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2020
Автори: Klius, V., Klius, S., Chetveryk, H.
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2020
Теми:
Онлайн доступ:https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/259
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Vidnovluvana energetika

Репозитарії

Vidnovluvana energetika
id veorgua-article-259
record_format ojs
institution Vidnovluvana energetika
collection OJS
language Ukrainian
topic biogas
condensate
partial gasification
methane anaerobic digestion.
біогаз
конденсат
часткова газифікація
метанове анаеробне бродінн
spellingShingle biogas
condensate
partial gasification
methane anaerobic digestion.
біогаз
конденсат
часткова газифікація
метанове анаеробне бродінн
Klius, V.
Klius, S.
Chetveryk, H.
UTILIZATION OF PHENOL-CONTAINING WASTEWATER FROM GASIFIER PLANT BY METHANE ANAEROBIC DIGESTION
topic_facet biogas
condensate
partial gasification
methane anaerobic digestion.
біогаз
конденсат
часткова газифікація
метанове анаеробне бродінн
format Article
author Klius, V.
Klius, S.
Chetveryk, H.
author_facet Klius, V.
Klius, S.
Chetveryk, H.
author_sort Klius, V.
title UTILIZATION OF PHENOL-CONTAINING WASTEWATER FROM GASIFIER PLANT BY METHANE ANAEROBIC DIGESTION
title_short UTILIZATION OF PHENOL-CONTAINING WASTEWATER FROM GASIFIER PLANT BY METHANE ANAEROBIC DIGESTION
title_full UTILIZATION OF PHENOL-CONTAINING WASTEWATER FROM GASIFIER PLANT BY METHANE ANAEROBIC DIGESTION
title_fullStr UTILIZATION OF PHENOL-CONTAINING WASTEWATER FROM GASIFIER PLANT BY METHANE ANAEROBIC DIGESTION
title_full_unstemmed UTILIZATION OF PHENOL-CONTAINING WASTEWATER FROM GASIFIER PLANT BY METHANE ANAEROBIC DIGESTION
title_sort utilization of phenol-containing wastewater from gasifier plant by methane anaerobic digestion
title_alt УТИЛІЗАЦІЯ СТІЧНИХ ФЕНОЛВМІСНИХ ВОД ГАЗОГЕНЕРАТОРНИХ УСТАНОВОК ШЛЯХОМ МЕТАНОВОЇ АНАЕРОБНОЇ ПЕРЕРОБКИ
description The results of experiments on methane anaerobic digestion of condensate in combination with cow manure are presented. Condensate was obtained during partial gasification of birch chips. The yield of biochar and condensate, sorption parameters of biochar namely the specific internal surface and iodine value are given. The concentration of phenolic compounds in the condensate was determined. The digestion process took place at a mesophilic temperature of 35 °C. Despite the inhibition of the digestion process by phenolic compounds of condensate which led to a longer lag phase there is a conversion of organic matter of condensate into biogas and intensification of digestion. Lag phase during digestion of condensate-containing substrates is up to 2,9–4,8 times longer than a control substrate that does not contain condensate. The maximum allowable concentration of phenolic compounds in the substrate is 103 mg/dm3 at which the digestion process takes place. The yield and composition of biogas, the degree of conversion of volatile solids and phenolic compounds are determined. The cumulative yield of biogas per unit volume of substrate is 40.3–58.6 % higher than that of condensate-containing substrates. The average concentration of methane in the produced biogas is 9.6–13.6 % higher than that of condensate-containing substrates. It has been shown that the volume of biogas produced and the methane content in biogas have increased due to the processing of phenolic compounds. The destruction of phenolic compounds in condensate-containing substrates ranged from 45.5 % to 80.3 %. Based on the obtained experimental results a schematic diagram for the industrial implementation of the above method of condensate conversion is developed. This will allow the physical heat of the generator gas to be used either to maintain a constant temperature inside the biogas reactor or to preheat the substrate. Organic acids, soluble tar and phenolic compounds present in the condensate are processed in a biogas reactor to produce biogas. Ref. 13, tabl. 1,  fig.  2.
publisher Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine
publishDate 2020
url https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/259
work_keys_str_mv AT kliusv utilizationofphenolcontainingwastewaterfromgasifierplantbymethaneanaerobicdigestion
AT kliuss utilizationofphenolcontainingwastewaterfromgasifierplantbymethaneanaerobicdigestion
AT chetverykh utilizationofphenolcontainingwastewaterfromgasifierplantbymethaneanaerobicdigestion
AT kliusv utilízacíâstíčnihfenolvmísnihvodgazogeneratornihustanovokšlâhommetanovoíanaerobnoípererobki
AT kliuss utilízacíâstíčnihfenolvmísnihvodgazogeneratornihustanovokšlâhommetanovoíanaerobnoípererobki
AT chetverykh utilízacíâstíčnihfenolvmísnihvodgazogeneratornihustanovokšlâhommetanovoíanaerobnoípererobki
first_indexed 2024-06-01T14:33:59Z
last_indexed 2024-06-01T14:33:59Z
_version_ 1800669693772562432
spelling veorgua-article-2592020-06-28T18:07:04Z UTILIZATION OF PHENOL-CONTAINING WASTEWATER FROM GASIFIER PLANT BY METHANE ANAEROBIC DIGESTION УТИЛІЗАЦІЯ СТІЧНИХ ФЕНОЛВМІСНИХ ВОД ГАЗОГЕНЕРАТОРНИХ УСТАНОВОК ШЛЯХОМ МЕТАНОВОЇ АНАЕРОБНОЇ ПЕРЕРОБКИ Klius, V. Klius, S. Chetveryk, H. biogas, condensate, partial gasification, methane anaerobic digestion. біогаз, конденсат, часткова газифікація, метанове анаеробне бродінн The results of experiments on methane anaerobic digestion of condensate in combination with cow manure are presented. Condensate was obtained during partial gasification of birch chips. The yield of biochar and condensate, sorption parameters of biochar namely the specific internal surface and iodine value are given. The concentration of phenolic compounds in the condensate was determined. The digestion process took place at a mesophilic temperature of 35 °C. Despite the inhibition of the digestion process by phenolic compounds of condensate which led to a longer lag phase there is a conversion of organic matter of condensate into biogas and intensification of digestion. Lag phase during digestion of condensate-containing substrates is up to 2,9–4,8 times longer than a control substrate that does not contain condensate. The maximum allowable concentration of phenolic compounds in the substrate is 103 mg/dm3 at which the digestion process takes place. The yield and composition of biogas, the degree of conversion of volatile solids and phenolic compounds are determined. The cumulative yield of biogas per unit volume of substrate is 40.3–58.6 % higher than that of condensate-containing substrates. The average concentration of methane in the produced biogas is 9.6–13.6 % higher than that of condensate-containing substrates. It has been shown that the volume of biogas produced and the methane content in biogas have increased due to the processing of phenolic compounds. The destruction of phenolic compounds in condensate-containing substrates ranged from 45.5 % to 80.3 %. Based on the obtained experimental results a schematic diagram for the industrial implementation of the above method of condensate conversion is developed. This will allow the physical heat of the generator gas to be used either to maintain a constant temperature inside the biogas reactor or to preheat the substrate. Organic acids, soluble tar and phenolic compounds present in the condensate are processed in a biogas reactor to produce biogas. Ref. 13, tabl. 1,  fig.  2. Наведено результати експериментів з метанової анаеробної переробки конденсату сумісно з коров’ячим гноєм. Конденсат було отримано під час часткової газифікації березової тріски. Наведено вихід деревного вугілля та конденсату, сорбційні показники деревного вугілля, а саме питому внутрішню поверхню та йодне число.  Визначено концентрацію фенольних сполук в конденсаті. Процес бродіння відбувався за мезофільної температури 35 °С. Незважаючи на інгібування процесу бродіння фенольними сполуками конденсату, що призвело до більш тривалої лаг-фази, має місце переробка органічних речовин конденсату в біогаз та інтенсифікація бродіння. Лаг-фаза під час бродіння конденсат-вмісних субстратів триває довше в 2,9–4,8 рази, ніж для контрольного субстрату, який не містив конденсату. Встановлено гранично допустиму концентрацію фенольних сполук  в субстраті 103 мг/дм3, за якої має місце процес бродіння. Визначено вихід та склад біогазу, ступінь переробки органічної речовини та фенольних сполук.  Кумулятивний вихід біогазу з одиниці об’єму субстрату на 40,3–58,6 % більший з конденсат-вмісних субстратів. Середня концентрація метану у виробленому біогазі на 9,6–13,6 % більша з конденсат-вмісних субстратів. Показано, що об’єм виробленого біогазу та вміст метану в біогазі підвищився за рахунок переробки фенольних сполук. При цьому деструкція фенольних сполук в конденсат-вмісних субстратах становила від 45,5 % до 80,3 %. На основі отриманих експериментальних результатів розроблена принципова схема для промислової реалізації наведеного способу перероблення конденсату. Це дасть змогу використати фізичну теплоту генераторного газу або для підтримування сталої температури всередині біогазового реактора, або для попереднього підігрівання субстрату. Органічні кислоти, розчинна смола та фенольні сполуки, що присутні в конденсаті переробляються в біогазовому реакторі для отримання біогазу. Бібл. 13, табл.1, рис. 2. Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2020-06-28 Article Article application/pdf https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/259 10.36296/1819-8058.2020.2(61).89-95 Возобновляемая энергетика; № 2(61) (2020): Научно-прикладной журнал Возобновляемая энергетика; 89-95 Відновлювана енергетика; № 2(61) (2020): Науково-прикладний журнал Відновлювана енергетика; 89-95 Vidnovluvana energetika ; No. 2(61) (2020): Scientific and Applied Journal Vidnovluvana energetika; 89-95 2664-8172 1819-8058 10.36296/1819-8058.2020.2(61) uk https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/259/186 Copyright (c) 2020 Vidnovluvana energetika