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Test BMPAlghe e piante acquatiche

Sea lettuce (Ulva lactuca) — BMP: 2 studi, media ponderata 247 m³ CH₄/t SV

Sea lettuce (Ulva lactuca): 2 record di dati BMP tratti da 2 pubblicazioni, media ponderata 247 m³ CH₄/t SV, intervallo 152–343.

CH₄ ≈ 52 % (stima)

Pubblicato Aggiornato 2 min di letturaRedazione FeedstockData

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

Media ponderata
247m³ CH₄/t SV
Intervallo
152–343m³ CH₄/t SV
Record
2studi
Pubblicazioni
2fonti
Temperature
53 °C, 55 °Cdel test

Metano nel biogas

Contenuto medio 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 (prevalenza di carboidrati (senza caratteristiche proteiche o lipidiche)) 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 2 studi

Media ponderata Singoli record

Curve BMP: Sea lettuce (Ulva lactuca)Produzione cumulata di metano nel tempo per 2 record e la media ponderata di 247 m³ CH₄/t SV. 2 delle curve sono curve del modello (cinetica del primo ordine).01002003004000510152025303540tempo [d]m³ CH₄/t SVKoçer i Özçimen (2018): 343 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Nielsen i Heiske (2011): 152 m³ CH₄/t SV (curva del modello)media247

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 (247); 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
Koçer i Özçimen (2018) DOI34355 °C · termofiloUlva lactuca (coastal macroalgal waste)punto finale (curva del modello)
Nielsen i Heiske (2011) DOI15253 °C · termofiloUlva lactuca (Denmark)punto finale (curva del modello)
Media ponderata247media aritmetica 247, SD 135

Proprietà di processo

  • stagionale
  • composizione variabile
  • ricco di zolfo
  • classificazione redazionale

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

Dosaggio

Limite indicativo dalla letteraturafino a 40% SV dell’alimentazione[1]

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. Anaerobic digestion of macroalgae: methane potentials, pre-treatment, inhibition and co-digestion
  2. Sulphur fate and anaerobic biodegradation potential during co-digestion of seaweed biomass (Ulva sp.) with pig slurry
  3. Prediction of hydrogen sulphide production during anaerobic digestion of organic substrates
  4. Investigation of the biogas production potential from algal wastes
  5. Methanosarcina Play an Important Role in Anaerobic Co-Digestion of the Seaweed Ulva lactuca: Taxonomy and Predicted Metabolism of Functional Microbial Communities

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 “Sea lettuce (Ulva lactuca)” tratti da 2 pubblicazioni relativi al periodo 2011–2018. I risultati vanno da 152 a 343 m³ CH₄/t SV e la media ponderata è 247 m³ CH₄/t SV (media aritmetica 247, deviazione standard 135).

I test sono stati condotti a 53, 55 °C (regime: termofilo). 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 = 0,102 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. Koçer, A.T.; Özçimen, D. (2018). Investigation of the biogas production potential from algal wastes. Waste Management & Research: The Journal for a Sustainable Circular Economy 36(11), 1100–1105. DOI: 10.1177/0734242x18798447 DOI
  2. Nielsen, H.B.; Heiske, S. (2011). Anaerobic digestion of macroalgae: methane potentials, pre-treatment, inhibition and co-digestion. Water Science and Technology 64(8), 1723–1729. DOI: 10.2166/wst.2011.654 DOI

Tutte le fonti del sito: bibliografia.

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