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Test BMPGranella, crusca, mangimi e alimenti per animali

Cereal grain and flour — BMP: 4 studi, media ponderata 350 m³ CH₄/t SV

Cereal grain and flour: 4 record di dati BMP tratti da 3 pubblicazioni, media ponderata 350 m³ CH₄/t SV, intervallo 247–386.

valutazione: molto buonaCH₄ ≈ 52 % (stima)

Pubblicato Aggiornato 2 min di letturaRedazione FeedstockData

Foto Margaret Hoogstrate / Wikimedia Commons, licenza CC BY 3.0, file di origine; modifiche: ritaglio

Media ponderata
350m³ CH₄/t SV
Intervallo
247–386m³ CH₄/t SV
Record
4studi
Pubblicazioni
3fonti
Temperature
36 °C, 38 °Cdel test

Metano nel biogas

Basso contenuto di metano · ≈ 5,2 kWh/m³ di biogas

stima in base al tipo di substrato Gli studi raccolti non contengono misurazioni. L’intervallo deriva dalla composizione approssimativa (proteine dall’azoto totale (N 0,7 % SS × 6,25)) e dalle rese dei gruppi di composti secondo la FNR.

Come lo calcoliamo e che cosa significano le zone

Valutazione per gli impianti di biogas

molto buona — valutazione redazionale per gli impianti di biogasConviene accettarlo anche gratuitamente o con un compenso al fornitore

Potenziale per tonnellata di sostanza fresca: molto alto (273 m³ CH₄/t); rischio di processo: acidificazione. Nessun requisito aggiuntivo di gestione.

Perché? Fattori della valutazione

Potenziale per tonnellata +3

  • +3potenziale 273 m³ CH₄/t di sostanza fresca (BMP 350 × SS 87 % × SV 89,6 %)

Stabilità del processo −0,5

  • −0,5acidificazione: rapida degradazione / pH acido, rischio di accumulo di AGV, richiede tamponamento

Gestione e costi 0

  • 0nessun fattore

Punteggio totale: 2,5 · soglie: ≥ 2,5 molto buona, ≥ 1 buona, sotto — neutra; negativa in caso di rischio di processo cumulativo.

Valutazione redazionale secondo la metodologia · affidabilità della valutazione: alta · esclusi i prezzi di mercato

Aggiungi al calcolatore di codigestione Dati CSV

Curve BMP da 4 studi

Media ponderata Singoli record

Curve BMP: Cereal grain and flourProduzione cumulata di metano nel tempo per 4 record e la media ponderata di 350 m³ CH₄/t SV. 4 delle curve sono curve del modello (cinetica del primo ordine).0100200300400500051015202530tempo [d]m³ CH₄/t SVLallement et al. (2023) · 1: 247 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Lallement et al. (2023) · 2: 325 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Luna-delRisco et al. (2011): 386 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Koch et al. (2020): 378 m³ CH₄/t SV (curva del modello)media350

Le linee tratteggiate sono una curva del modello (cinetica del primo ordine, B(t) = B₀·(1 − e−kt)); il punto finale proviene dalla pubblicazione. Tutte le curve sono curve del modello.

Produzione cumulata di metano nel corso del test [m³ CH₄/t SV]. La linea spessa è la media ponderata di tutti i record (350); i punti indicano i valori finali riportati nelle pubblicazioni. Posizionare il puntatore sul grafico per leggere i valori; fare clic su una voce della legenda per nascondere o mostrare un record.

Record e fonti

Scarica il CSV
FonteBMP
m³ CH₄/t SV		TemperaturaCampioneCurva
Lallement et al. (2023) · 1 DOI24738 °C · mesofilomaize beanspunto finale (curva del modello)
Lallement et al. (2023) · 2 DOI32538 °C · mesofilomaize flourpunto finale (curva del modello)
Luna-delRisco et al. (2011)38636 °C · mesofilograin mill - Flourpunto finale (curva del modello)
Koch et al. (2020) DOI378—Wheat flourpunto finale (curva del modello)
Media ponderata350media aritmetica 334, SD 64

Composizione tipica

Sostanza secca (SS)
87% (intervallo 42–91,2)
Solidi volatili (SV)
89,6 % SS (intervallo 87–98)
Azoto
0,7 % SS
Rapporto C/N
90,2

Mediana e intervallo delle determinazioni riportate nelle pubblicazioni alla base dei record BMP di questo substrato (lette da: MY-D); sostanza secca: 3 determinazioni, solidi volatili: 3 determinazioni. Il rapporto C/N è stato calcolato come rapporto tra il contenuto di C e di N (% SS) dalla stessa fonte. L’intervallo di SS comprende sia campioni freschi sia campioni parzialmente essiccati o essiccati prima del test: per il materiale fresco vale la parte inferiore dell’intervallo, meglio ancora una misurazione propria.

Fonti: Lallement et al. (2023); Luna-delRisco et al. (2011).

La composizione della materia prima varia da un lotto all’altro: per i calcoli dell’impianto utilizzare l’analisi di un campione proprio. Il calcolatore inserisce automaticamente valori tipici.

Proprietà di processo

  • facilmente degradabile
  • ricco di carbonio
  • alta sostanza secca
  • composizione variabile
  • classificazione redazionale

Codigestione — con che cosa abbinarlo, a che cosa prestare attenzione

Dosaggio

Introdurlo gradualmente, iniziando con una dose ridotta e monitorando il processo (ad es. FOS/TAC, pH, composizione del gas).

Fonti dei dati di processo

  1. Chen, Y.; Cheng, J.J.; Creamer, K.S. (2008) Inhibition of anaerobic digestion process: A review. Bioresource Technology
  2. Weiland, P. (2010) Biogas production: current state and perspectives. Applied Microbiology and Biotechnology
  3. Lallement, A.; Peyrelasse, C.; Lagnet, C.; Barakat, A.; Schraauwers, B.; Maunas, S.; Monlau, F. (2023) A Detailed Database of the Chemical Properties and Methane Potential of Biomasses Covering a Large Range of Common Agricultural Biogas Plant Feedstocks. Waste 1(1), 195–227
  4. Luna-delRisco, M.; Normak, A.; Orupõld, K. (2011) Biochemical methane potential of different organic wastes and energy crops from Estonia. Agronomy Research 9(1–2), 331–342
  5. Koch, K.; Hafner, S.; Astals, S.; Weinrich, S. (2020) Evaluation of Common Supermarket Products as Positive Controls in Biochemical Methane Potential (BMP) Tests. Water 12(5), 1223
  6. FNR (2010). Guía sobre el Biogás – Desde la producción hasta el uso (hiszp. wydanie „Leitfaden Biogas”, GIZ 2013)

Il calcolatore di codigestione valuterà una specifica miscela contenente questo substrato.

Che cosa mostra la raccolta

La raccolta comprende 4 record del potenziale metanigeno (BMP) per il substrato “Cereal grain and flour” tratti da 3 pubblicazioni relativi al periodo 2011–2023. I risultati vanno da 247 a 386 m³ CH₄/t SV e la media ponderata è 350 m³ CH₄/t SV (media aritmetica 334, deviazione standard 64).

I test sono stati condotti a 36, 38 °C (regime: mesofilo). Le differenze di temperatura, inoculo, durata del test e preparazione del campione sono cause tipiche della dispersione dei risultati tra i laboratori.

Per 4 record la pubblicazione riporta solo il valore finale. La linea nel grafico è allora una curva del modello (cinetica del primo ordine) e serve solo a confrontare le forme: dalla pubblicazione proviene soltanto il punto finale.

Come utilizzare questi dati

Il BMP descrive il potenziale ottenuto in un test in batch in condizioni di laboratorio. In un impianto a scala reale la resa dipende inoltre dal tempo di ritenzione, dal carico del digestore, dalla miscelazione e dalla composizione dell’alimentazione. Per i calcoli preliminari conviene utilizzare la media ponderata, mentre per la valutazione del rischio l’intero intervallo dei risultati. Nella pianificazione di una specifica alimentazione conviene commissionare un proprio test BMP su un campione rappresentativo.

La metodologia in breve

Il BMP è la quantità di metano ottenuta dai solidi volatili (SV) in un test in batch, espressa in m³ CH₄ per tonnellata di SV (numericamente uguale a NmL CH₄/g SV nelle pubblicazioni) e convertita in condizioni normali (0 °C, 101,325 kPa). La media ponderata attribuisce a ogni pubblicazione un peso complessivo pari a 1, ripartito in parti uguali tra i suoi risultati per il substrato: un articolo che testa venti varietà non pesa più di un articolo con un solo campione. Nei programmi interlaboratorio l’unità è il laboratorio (peso complessivo 1) e, al suo interno, il peso di una prova cresce con il numero di bottiglie (repliche). I risultati dopo pretrattamento (ad es. termico, chimico, enzimatico) sono presentati separatamente e non rientrano nella media.

Le linee continue sono curve misurate nei test. Quando una pubblicazione riporta solo il risultato finale, tracciamo un modello cinetico del primo ordine, B(t) = B₀·(1 − e−kt): dalla pubblicazione proviene soltanto il punto finale e la forma della curva serve unicamente come visualizzazione: da essa non si deve ricavare la produzione di un determinato giorno. Per questo substrato si è assunto k = 0,257 d−1 (mediana delle costanti di velocità k riportate nelle fonti e/o adattate alle curve medie misurate).

Le statistiche descrivono la dispersione dei risultati pubblicati: una raccolta descrittiva, non una meta-analisi né una garanzia della resa dell’impianto.

Metodologia completa e politica di correzione

Bibliografia

  1. Lallement, A.; Peyrelasse, C.; Lagnet, C.; Barakat, A.; Schraauwers, B.; Maunas, S.; Monlau, F. (2023). A Detailed Database of the Chemical Properties and Methane Potential of Biomasses Covering a Large Range of Common Agricultural Biogas Plant Feedstocks. Waste 1(1), 195–227. DOI: 10.3390/waste1010014 DOI
  2. Luna-delRisco, M.; Normak, A.; Orupõld, K. (2011). Biochemical methane potential of different organic wastes and energy crops from Estonia. Agronomy Research 9(1–2), 331–342. https://www.semanticscholar.org/paper/25cf2d7bba4758136830a9a02caf3ecd997173bb fonte
  3. Koch, K.; Hafner, S.; Astals, S.; Weinrich, S. (2020). Evaluation of Common Supermarket Products as Positive Controls in Biochemical Methane Potential (BMP) Tests. Water 12(5), 1223. DOI: 10.3390/w12051223 DOI

Tutte le fonti del sito: bibliografia.

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