Wyniki 1-10 spośród 11 dla zapytania: authorDesc:"Marcin Zieliński"

Reaktor do beztlenowego oczyszczania ścieków z mikrofalowym systemem ogrzewania DOI:10.15199/17.2017.1.4

Czytaj za darmo! »

W artykule zaprezentowano autorską konstrukcję hybrydowego reaktora beztlenowego z mikrofalowym systemem ogrzewania. Dotychczasowe doświadczenia autorów wskazują, iż odpowiednio zastosowane promieniowanie mikrofalowe pozwala na zwiększenie efektywności usuwania związków organicznych ze ścieków, a biomasa ogrzewana za pomocą promieniowania mikrofalowego charakteryzuje się wyższym współczynnikiem produkcji biogazu. Z eksploatacyjnego punktu widzenia, szczególnie istotna jest większa odporność biomasy anaerobowej na niekorzystne warunki technologiczne co związane jest z dużą bioróżnorodnością w układach ogrzewanych mikrofalowo.1. Wstęp Rozwój inżynierii środowiska wiąże się z poszukiwaniem nowych, bardziej wydajnych, a jednocześnie coraz tańszych technologii oczyszczania ścieków. Problemem jest nie tylko osiągnięcie jak najlepszych efektów oczyszczania, ale również uzyskanie optymalnych efektów końcowych przy minimalnych nakładach materiałowych i energetycznych. Przyjęcie tych kryteriów doprowadziło do znaczącego wzrostu zainteresowania procesem anaerobowego oczyszczania ścieków. Umożliwia on eliminację ze ścieków materii organicznej przy możliwie najniższych kosztach eksploatacyjnych. Dodatkową zaletą jest niska produkcja osadu nadmiernego oraz niewielkie zapotrzebowanie na powierzchnię. Ogromną zaletą wykorzystania fermentacji metanowej do oczyszczania ścieków jest możliwość produkcji i ujmowania biogazu. Dzięki wysokiej zawartości metanu biogaz jest potencjalnym źródłem energii. Niewątpliwe zalety beztlenowego oczyszczania ścieków zostały dostrzeżone przez zakłady produkcyjne, o czym świadczy rosnąca liczba nowych instalacji eksploatowanych w skali technicznej. Ponadto funkcjonujące energochłonne układy są adaptowane do nowych technologii. Jednym z ograniczeń beztlenowego oczyszczania ścieków jest konieczność zapewnienia odpowiednio wysokiej temperatury procesu. W artykule zaprezentowano autorską konstrukcję hybrydowego rea[...]

Biomasa mikroglonów i cyjanobakterii jako substrat w procesie fermentacji metanowej DOI:10.15199/17.2018.10.8


  Gospodarka oparta na wykorzystywaniu biopaliw wymaga metod produkcji, które są uzasadnione ekonomicznie jak i technicznie konkurencyjne w stosunku do powszechnie stosowanych. Ograniczenia zasobów paliw kopalnych jak również postępujące zmiany klimatu spowodowały poszukiwanie nowych odnawialnych źródeł energii. Paliwa wytwarzane na bazie biomasy organizmów fotosyntetycznych są powszechnie uważane za zrównoważone i stanowią alternatywę dla paliw kopalnych. Biopaliwa i inne formy bioenergii są obecnie produkowane z roślin lądowych [6]. Wytwarzanie biopaliw pierwszej generacji, pochodzących z upraw żywnościowych, zostaje ograniczane ze względu na konkurencję produkcji energii z produkcją żywności dla ludzi i zwierząt. Dąży się do zwiększenia produkcji biopaliw drugiej generacji, wytwarzanych z biomasy lignocelulozowej, jednak potrzeba stosowania skomplikowanych metod wstępnej obróbki wpływa niekorzystnie na rozwój instalacji do energetycznego przetwarzania biomasy lignocelulozowej [1]. W ostatnich latach coraz większą uwagę poświęca się wytwarzaniu biopaliw trzeciej generacji z kultur mikroalg [2]. Wśród procesów produkcji biopaliw, wykorzystujących biomasę mikroalg, wytwarzanie biogazu wydaje się najmniej skomplikowane. W przeciwieństwie do produkcji biodiesla i bioetanolu, gdzie wykorzystywane są pojedyncze frakcje komórek, np.: lipidy lub cukry, biogaz może być produkowany przy użyciu wszystkich trzech frakcji: węglowodanów, lipidów i białek. Mikroalgi mogą stanowić alternatywę dla roślin lądowych, ponieważ mają większą wydajność procesu fotosyntezy i wyższy przyrost biomasy. Mogą być uprawiane w wodach słodkich, słonych, zanieczyszczonych i marginalnych obszarach lądowych [5]. Podobnymi właściwościami charakteryzują się inne mikroorganizmy fotosyntetyzujące - cyjanobakterie. Przy zastosowaniu optymalnych warunków hodowli ich tempo wzrostu jest zbliżone do mikroglonów, a budowa i skład komórek sprawiają, że biomasa cyjanobakte[...]

Wpływ stałego pola magnetycznego na proces ozonolizy niejonowych substancji powierzchniowo - czynnych (ROKAfenol n8/n40/n8p14) w roztworach wodnych DOI:10.15199/17.2017.6.5


  Ze względu na niekorzystny wpływ, jaki wywierają związki powierzchniowo czynne na środowisko tj. ograniczenie dostępu tlenu, powstawanie defi cytów tlenowych, hamowanie samooczyszczania zbiorników oraz negatywne oddziaływanie na właściwości organoleptyczne, ważne jest skuteczne ich usuwanie ze ścieków [7,13]. Długość łacuchów węglowych oraz stopień ich rozgałęzienia znacząco wpływa na możliwość ich rozkładu. Do efektywnych metod usuwania detergentów ze ścieków należą procesy pogłębionego utleniania [12]. Procesy pogłębionego utleniania są coraz częściej stosowane w uzdatnianu wody i oczyszczaniu ścieków. W zaawansowanych metodach utleniania stosuje się różne kłady utleniające. Szczególnie intersujące są układy stosujące dwa: O3/UV, O3/H2O2, H2O2/UV lub trzy: O3/H2O2/UV, H2O2/Fe2+/UV składniki [8]. Współczesny przemysł dostarcza jednak coraz to bardziej złożone, a tym samym trudniejsze do unieszkodliwienia zanieczyszczenia. To wszystko powoduje, że koniecznym staje się opracowanie nowych lub udoskonalenie już istniejących technologii oczyszczania ścieków [12]. Zewnętrzne stałe pole magnetyczne pozwala w prosty sposób podnieść sprawność procesów pogłębionego utleniania. Obiecujące wydaje się wykorzystanie integrowanych chemiczno - fi zycznych systemów utleniania zanieczyszczeń takich jak proces ozonolizy w połączeniu z działaniem pola stałego megnetycznego w celu intensyfi kacji procesu [2]. Celem badań było określenie wpływu stałego pola magnetycznego (SPM) na sprawność procesu ozonolizy detergentów: ROKAfenol N8 (R N8), ROKAfenol N40 (R N40) oraz ROKAfenol N8P14 (R N8P14) w roztworach wodnych. Badania skoncentrowano na ustaleniu znaczenia stężenia ozonu w układzie technologicznym oraz znaczenia SPM na uzyskane efekty degradacji detergentu. 2. Metodyka badawcza 2.1. Charakterystyka substratu Rokafenol N8 i Rokafenol N8P14 stanowią najbardziej typowy podstawowy składnik detergentów płynnych i kompozycji do prania, czyszczeni[...]

Metody destabilizacji biomasy lignocelulozowej przed konwersją do biopaliw


  Wzrost zainteresowania odnawialnymi źródłami energii, upowszechnienie i kontrowersje wokół wykorzystania biopaliw I generacji wymusiło konieczność poszukiwania biomasy, która nie stanowi konkurencji dla produkcji żywności. Biomasa lignocelulozowa, głównie pochodzenia odpadowego jest znakomitym substratem do wytwarzania energii. Czynnikiem wpływającym w największym stopniu na efektywność produkcji biopaliw z lignocelulozy jest jej skład chemiczny. Obecność lignin w materiale wpływa na twardość substratu i stanowi element łączący pozostałe polimery w zbity, trwały kompleks. Aby skutecznie przetworzyć lignocelulozę do biopaliw konieczne jest zastosowanie procesów wstępnego kondycjonowania substratu. Badania nad procesami obróbki wstępnej wzbudzają ostatnio duże zainteresowanie, stanowiąc największe wyzwanie dla komercyjnej produkcji biopaliw II generacji. W ostatnich dziesięcioleciach opracowano wiele procesów wstępnej obróbki, które są stale testowane i udoskonalane. Niniejsze opracowanie opisuje metody fizyczne, fizyko-chemiczne, chemiczne i biologiczne destabilizacji biomasy lignocelulozwej.Wprowadzenie Nieuchronne wyczerpywanie paliw kopalnych i obawy dotyczące emisji gazów cieplarnianych spowodowały wzrost zainteresowania odnawialnymi źródłami energii, takimi jak etanol, wodór, biogaz, czy bioolej [1]. Paliwa bazujące na biomasie, zwane biopaliwami, mają wiele zalet w porównaniu z paliwami petrochemicznymi [2]. Biopaliwa są łatwo dostępne, otrzymywane z powszechnie występujących upraw. Użycie biopaliw przyczynia się do zmniejszania emisji gazów cieplarnianych, zapewnia czyste i trwałe źródło energii, generuje wzrost dochodów płynących z rolnictwa, sprzyja aktywizacji rolników [3]. Więcej korzyści płynących ze stosowania biopaliw przedstawiono w tab. 1. Z doniesień literaturowych wynika