Test BMPFanghi di depurazione e industriali

Primary sludge — BMP: 13 studi, media ponderata 340 m³ CH₄/t SV

Primary sludge: 13 record di dati BMP tratti da 4 pubblicazioni, media ponderata 340 m³ CH₄/t SV, intervallo 175–590.

CH₄ ≈ 63 % (stima)

Pubblicato Aggiornato 2 min di letturaRedazione FeedstockData

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

Media ponderata
340m³ CH₄/t SV
Intervallo
175–590m³ CH₄/t SV
Record
13studi
Pubblicazioni
4fonti
Temperature
35 °C, 37 °Cdel test

Metano nel biogas

Alto contenuto di metano · ≈ 6,3 kWh/m³ di biogas

stima in base al tipo di substrato Gli studi raccolti non contengono misurazioni. L’intervallo deriva dalla composizione approssimativa (prevalenza di carboidrati (senza caratteristiche proteiche o lipidiche); ricco di grassi (classificazione di processo)) 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

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.

Valutazione redazionale secondo la metodologia

Aggiungi al calcolatore di codigestione Dati CSV

Curve BMP da 13 studi

Media ponderata Singoli record

Curve BMP: Primary sludgeProduzione cumulata di metano nel tempo per 13 record e la media ponderata di 340 m³ CH₄/t SV. 13 delle curve sono curve del modello (cinetica del primo ordine).02004006008000510152025303540tempo [d]m³ CH₄/t SVNoh et al. (2026): 303 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Catenacci et al. (2019) · 1: 175 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Catenacci et al. (2019) · 2: 177 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Catenacci et al. (2019) · 3: 180 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Catenacci et al. (2019) · 4: 193 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Catenacci et al. (2019) · 5: 205 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Catenacci et al. (2019) · 6: 212 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Catenacci et al. (2019) · 7: 255 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Catenacci et al. (2019) · 8: 260 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Catenacci et al. (2019) · 9: 302 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Catenacci et al. (2019) · 10: 318 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Chynoweth et al. (1993): 590 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Hao et al. (2022): 239 m³ CH₄/t SV (curva del modello)media340

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 (340); 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.

  • Mostra i restanti record nella legenda (1)

Record e fonti

Scarica il CSV
FonteBMP
m³ CH₄/t SV
TemperaturaCampioneCurva
Noh et al. (2026) DOI30335 °C · mesofiloprimary sludge (PS), mono-digestion (R1)punto finale (curva del modello)
Catenacci et al. (2019) · 1 DOI17535 °C · mesofiloprimary sludgepunto finale (curva del modello)
Catenacci et al. (2019) · 2 DOI17735 °C · mesofiloprimary sludgepunto finale (curva del modello)
Catenacci et al. (2019) · 3 DOI18035 °C · mesofiloprimary sludgepunto finale (curva del modello)
Catenacci et al. (2019) · 4 DOI19335 °C · mesofiloprimary sludgepunto finale (curva del modello)
Catenacci et al. (2019) · 5 DOI20535 °C · mesofiloprimary sludgepunto finale (curva del modello)
Catenacci et al. (2019) · 6 DOI21235 °C · mesofiloprimary sludgepunto finale (curva del modello)
Catenacci et al. (2019) · 7 DOI25535 °C · mesofiloprimary sludgepunto finale (curva del modello)
Catenacci et al. (2019) · 8 DOI26035 °C · mesofiloprimary sludgepunto finale (curva del modello)
Catenacci et al. (2019) · 9 DOI30235 °C · mesofiloprimary sludgepunto finale (curva del modello)
Catenacci et al. (2019) · 10 DOI31835 °C · mesofiloprimary sludgepunto finale (curva del modello)
Chynoweth et al. (1993) DOI59035 °C · mesofiloPrimary sludgepunto finale (curva del modello)
Hao et al. (2022) DOI23937 °C · mesofiloprimary sludgepunto finale (curva del modello)
Media ponderata340media aritmetica 262, SD 110

Composizione tipica

Sostanza secca (SS)
11,4% (intervallo 11,4–11,4)

Mediana e intervallo delle determinazioni riportate nelle pubblicazioni alla base dei record BMP di questo substrato (lette da: MY-D); sostanza secca: 1 determinazione, solidi volatili: 0 determinazioni. SS da una sola determinazione: valore indicativo.

Fonti: Hao et al. (2022).

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

  • ricco di grassi
  • sabbia e sedimenti
  • tendenza a formare schiuma
  • facilmente degradabile
  • 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).

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

Che cosa mostra la raccolta

La raccolta comprende 13 record del potenziale metanigeno (BMP) per il substrato “Primary sludge” tratti da 4 pubblicazioni relativi al periodo 1993–2026. I risultati vanno da 175 a 590 m³ CH₄/t SV e la media ponderata è 340 m³ CH₄/t SV (media aritmetica 262, deviazione standard 110).

I test sono stati condotti a 35, 37 °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 13 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 = 0,091 d−1 (nessun dato cinetico per il gruppo – è stata utilizzata la mediana di tutte le costanti di velocità k disponibili (93 valori)).

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

Risultati dopo pretrattamento (3) — esclusi dalla media
FonteBMP
m³ CH₄/t SV
PretrattamentoCampione
Hao et al. (2022)189chemicalprimary sludge
Hao et al. (2022)174chemicalprimary sludge
Hao et al. (2022)150chemicalprimary sludge

Bibliografia

  1. Noh, E.J.; Shin, S.G.; Cheon, J.L.; Ahn, J.H. (2026). Anaerobic Co-digestion of Fish Waste and Primary Sludge: Biochemical Methane Potential and Mixing Ratio. Waste and Biomass Valorization 17(7), 3835–3843. DOI: 10.1007/s12649-025-03344-7 DOI
  2. Catenacci, A.; Azzellino, A.; Malpei, F. (2019). Development of statistical predictive models for estimating the methane yield of Italian municipal sludges from chemical composition: a preliminary study. Water Science and Technology 79(3), 435–447. DOI: 10.2166/wst.2019.063 DOI
  3. Chynoweth, D.; Turick, C.; Owens, J.; Jerger, D.; Peck, M. (1993). Biochemical methane potential of biomass and waste feedstocks. Biomass and Bioenergy 5(1), 95–111. DOI: 10.1016/0961-9534(93)90010-2 DOI
  4. Hao, T.; Liu, Z.; Liang, M.; Liu, X.; Chen, J.; Wu, X.; Varjani, S.; Zan, F. (2022). The effects of sulfite pretreatment on the biodegradability and solubilization of primary sludge: Biochemical methane potential, kinetics, and potential implications. Separation and Purification Technology 297, 121439. DOI: 10.1016/j.seppur.2022.121439 DOI

Tutte le fonti del sito: bibliografia.