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Test BMPSottoprodotti dell’industria agroalimentare

Sugar beet pulp — BMP: 2 studi, media ponderata 358 m³ CH₄/t SV

Sugar beet pulp: 2 record di dati BMP tratti da 2 pubblicazioni, media ponderata 358 m³ CH₄/t SV, intervallo 285–430.

valutazione: buonaCH₄ ≈ 52 % (stima)

Pubblicato Aggiornato 2 min di letturaRedazione FeedstockData

Foto Blonder1984 / Wikimedia Commons, licenza CC BY-SA 3.0, file di origine; modifiche: ritaglio

Media ponderata
358m³ CH₄/t SV
Intervallo
285–430m³ CH₄/t SV
Record
2studi
Pubblicazioni
2fonti
Temperature
35 °C, 38 °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

buona — valutazione redazionale per gli impianti di biogasStabile, di solito accettato senza tariffa

Potenziale per tonnellata di sostanza fresca: alto (82 m³ CH₄/t); nessuna minaccia particolare per la stabilità. Costi di gestione: sabbia, pietre, gusci, fibre, strato galleggiante.

Perché? Fattori della valutazione

Potenziale per tonnellata +2

  • +2potenziale 82 m³ CH₄/t di sostanza fresca (BMP 358 × composizione secondo FNR (2013), Guía sobre el Biogás, Tabla 4.9: polpa di barbabietola pressata (SS 24 %, SV 95 % SS))

Stabilità del processo 0

  • 0nessun fattore

Gestione e costi −1

  • −0,5sabbia, pietre, gusci — sedimento nel digestore
  • −0,5fibre, strato galleggiante — triturazione e miscelazione intensa

Punteggio totale: 1 · 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: bassa · esclusi i prezzi di mercato

Aggiungi al calcolatore di codigestione Dati CSV

Curve BMP da 2 studi

Media ponderata Singoli record

Curve BMP: Sugar beet pulpProduzione cumulata di metano nel tempo per 2 record e la media ponderata di 358 m³ CH₄/t SV. 2 delle curve sono curve del modello (cinetica del primo ordine).01002003004005000510152025303540tempo [d]m³ CH₄/t SVAmon et al. (2007): 430 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Kouas et al. (2017): 285 m³ CH₄/t SV (curva del modello)media358

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 (358); 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
Amon et al. (2007) DOI43038 °C · mesofilopressed Beet pulp Silagepunto finale (curva del modello)
Kouas et al. (2017) DOI28535 °C · mesofilobeet pulppunto finale (curva del modello)
Media ponderata358media aritmetica 358, SD 102

Proprietà di processo

  • fibroso
  • ricco di carbonio
  • povero di azoto
  • sabbia e sedimenti
  • stagionale
  • 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. Hagos et al. (2017). Anaerobic co-digestion process for biogas production: progress, challenges and perspectives. Renew. Sustain. Energy Rev.
  2. Weiland, P. (2010) Biogas production: current state and perspectives. Applied Microbiology and Biotechnology
  3. Kryvoruchko et al. (2009). Anaerobic digestion of by-products of sugar beet and starch potato processing. Biomass Bioenergy
  4. 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 2 record del potenziale metanigeno (BMP) per il substrato “Sugar beet pulp” tratti da 2 pubblicazioni relativi al periodo 2007–2017. I risultati vanno da 285 a 430 m³ CH₄/t SV e la media ponderata è 358 m³ CH₄/t SV (media aritmetica 358, deviazione standard 102).

I test sono stati condotti a 35, 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 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 = 0,091 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

Bibliografia

  1. Amon, T.; Amon, B.; Kryvoruchko, V.; Machmüller, A.; Hopfner-Sixt, K.; Bodiroza, V.; Hrbek, R.; Friedel, J.; Pötsch, E.; Wagentristl, H.; Schreiner, M.; Zollitsch, W. (2007). Methane production through anaerobic digestion of various energy crops grown in sustainable crop rotations. Bioresource Technology 98(17), 3204–3212. DOI: 10.1016/j.biortech.2006.07.007 DOI
  2. Kouas, M.; Torrijos, M.; Sousbie, P.; Steyer, J.P.; Sayadi, S.; Harmand, J. (2017). Robust assessment of both biochemical methane potential and degradation kinetics of solid residues in successive batches. Waste Management 70, 59–70. DOI: 10.1016/j.wasman.2017.09.001 DOI

Tutte le fonti del sito: bibliografia.

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