Test BMPFrutta, verdura e relativi residui
Eggplant (fruit) — BMP: 2 studi, media ponderata 333 m³ CH₄/t SV
Eggplant (fruit): 2 record di dati BMP tratti da 2 pubblicazioni, media ponderata 333 m³ CH₄/t SV, intervallo 270–396.
Foto Krzysztof Golik / Wikimedia Commons, licenza CC BY-SA 4.0, file di origine; modifiche: ritaglio
- Media ponderata
- 333m³ CH₄/t SV
- Intervallo
- 270–396m³ CH₄/t SV
- Record
- 2studi
- Pubblicazioni
- 2fonti
- Temperature
- 35 °Cdel test
Metano nel biogas
Contenuto medio di metano · ≈ 5,4 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 2,3 % SS × 6,25)) e dalle rese dei gruppi di composti secondo la FNR.
Valutazione per gli impianti di biogas
non valutato — valutazione redazionale per gli impianti di biogas
Non valutato: nei dati mancano sostanza secca o solidi volatili. Calcoliamo la valutazione quando sono note la sostanza secca e i solidi volatili del materiale.
Aggiungi al calcolatore di codigestione Dati CSV
Curve BMP da 2 studi
Media ponderata Singoli record
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 (333); 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| Fonte | BMP m³ CH₄/t SV | Temperatura | Campione | Curva |
|---|---|---|---|---|
| Yan et al. (2021) DOI | 270 | — | Eggplant (Solanum melongena) – Whole | punto finale (curva del modello) |
| Gunaseelan (2004) DOI | 396 | 35 °C · mesofilo | Brinjal whole fruit (pest infested) | punto finale (curva del modello) |
| Media ponderata | 333 | media aritmetica 333, SD 89 | ||
Composizione tipica
- Solidi volatili (SV)
- 91,8 % SS (intervallo 91,1–92,6)
- Azoto
- 2,3 % SS
- Rapporto C/N
- 17,6
Mediana e intervallo delle determinazioni riportate nelle pubblicazioni alla base dei record BMP di questo substrato (lette da: BCBPD, MY-D); sostanza secca: 0 determinazioni, solidi volatili: 2 determinazioni. Il rapporto C/N è stato calcolato come rapporto tra il contenuto di C e di N (% SS) dalla stessa fonte. Nelle fonti manca la SS: il calcolatore dovrà richiedere un valore.
Fonti: Yan et al. (2021); Gunaseelan (2004).
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
Bassa affidabilità: la descrizione si basa su caratteristiche generali del gruppo di substrati, non su studi di questo materiale. Va considerata un’indicazione da verificare.
Nessuno studio di processo pubblicato
La letteratura utilizzata non descrive i vantaggi o gli svantaggi della digestione di questo substrato oltre ai risultati dei test BMP. Di seguito sono riportate caratteristiche di processo attribuite in base al tipo di materiale — una classificazione redazionale, non il risultato di uno studio.
- facilmente degradabile
- zuccheri, amido, glicerolo → rapida idrolisi e acidificazione (AGV), richiede tamponamento
- acido
- basso pH del substrato (insilati, borlanda, siero di latte, frutta)
- diluisce l’alimentazione (bassa SS)
- bassa sostanza secca, diluisce l’alimentazione
- stagionale
- disponibilità stagionale — richiede stoccaggio
- povero di oligoelementi
- povero di oligoelementi: la monodigestione richiede un’integrazione
- ricco di carbonio
- alto C/N → carenza di azoto; si abbina bene a substrati ricchi di azoto
- povero di azoto
- alto C/N → carenza di azoto; si abbina bene a substrati ricchi di azoto
Codigestione — con che cosa abbinarlo, a che cosa prestare attenzione
- si abbina bene
substrati: ricco di azoto — ad es. Pig slurry, Poultry manure, Waste activated sludge (secondary sludge), Chlorella vulgaris, Nannochloropsis salina
- si abbina bene
substrati: alta alcalinità (tampone) — ad es. Cattle manure, Pig slurry, Cattle slurry, Duck slurry, Rumen and digestive tract content
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
- Improvement of fruit and vegetable waste anaerobic digestion performance and stability with co-substrates addition
- Biochemical methane potential and biodegradability of complex organic substrates
- Compositional components and methane production potential of typical vegetable wastes
- Biochemical methane potential of fruits and vegetable solid waste feedstocks
- Effects of size and thermophilic pre-hydrolysis of banana peel during anaerobic digestion, and biomethanation potential of key tropical fruit wastes
- Effect of particle size on biogas generation from biomass residues
Il calcolatore di codigestione valuterà una specifica miscela contenente questo substrato.
Che cosa mostra la raccolta
La raccolta comprende 2 record del potenziale metanigeno (BMP) per il substrato “Eggplant (fruit)” tratti da 2 pubblicazioni relativi al periodo 2004–2021. I risultati vanno da 270 a 396 m³ CH₄/t SV e la media ponderata è 333 m³ CH₄/t SV (media aritmetica 333, deviazione standard 89).
I test sono stati condotti a 35 °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 2 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 = 0,245 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.
Bibliografia
- Yan, H.; Cai, F.; Wang, L.; Chen, C.; Liu, G. (2021). Compositional components and methane production potential of typical vegetable wastes. Environmental Science and Pollution Research 28(38), 54177–54186. DOI: 10.1007/s11356-021-15798-y DOI
- Gunaseelan, V. (2004). Biochemical methane potential of fruits and vegetable solid waste feedstocks. Biomass and Bioenergy 26(4), 389–399. DOI: 10.1016/j.biombioe.2003.08.006 DOI
Tutte le fonti del sito: bibliografia.
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676 m³ CH₄/t SV media ponderata da 3 studi
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234 m³ CH₄/t SV media ponderata da 5 studi
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256 m³ CH₄/t SV media ponderata da 6 studi
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93 m³ CH₄/t SV media ponderata da 2 studi
≈52 %