BMP-onderzoekDierlijke uitwerpselen (drijfmest, stalmest, pluimveemest)

Cattle slurry — BMP: 14 onderzoeken, gewogen gemiddelde 236 m³ CH₄/t oDS

Cattle slurry: 14 records aan BMP-gegevens uit 5 publicaties, gewogen gemiddelde 236 m³ CH₄/t oDS, bereik 156–481.

beoordeling: zeer goedCH₄ ≈ 54 % (schatting)

Gepubliceerd Bijgewerkt 2 min leestijdRedactie FeedstockData

Foto Ulita / Wikimedia Commons, licentie CC BY-SA 3.0, bronbestand; wijzigingen: bijsnijding

Gewogen gemiddelde
236m³ CH₄/t oDS
Bereik
156–481m³ CH₄/t oDS
Records
14onderzoeken
Publicaties
5bronnen
Temperaturen
30 °C, 35 °C, 36 °C, 38 °Cvan de test

Methaan in biogas

Gemiddeld methaangehalte · ≈ 5,4 kWh/m³ biogas

schatting op basis van het type substraat De verzamelde onderzoeken bevatten geen meting. Het interval volgt uit de bij benadering bepaalde samenstelling (eiwit uit totaal stikstof (N 2,2% DS × 6,25; in mest is een deel van de N ammoniumstikstof)) en de opbrengsten van stofgroepen volgens FNR.

Hoe wij het berekenen en wat de zones betekenen

Beoordeling voor biogasinstallaties

zeer goed — redactionele beoordeling voor biogasinstallatiesHet waard om te accepteren, zelfs gratis of tegen betaling aan de leverancier

Potentieel per ton vers materiaal: laag (14 m³ CH₄/t); stabiliseert het proces (hoge alkaliniteit, levert sporenelementen). Verwerkingskosten: zand, stenen, schelpen.

redactionele correctie resultaat van het algoritme: goed;

Waarom? Beoordelingsfactoren

Potentieel per ton 0

  • ±0potentieel 14 m³ CH₄/t vers materiaal (BMP 236 × DS 7,8% × oDS 78,1%)

Processtabiliteit +2

  • +1,5hoge alkaliniteit — stabiliseert de pH van het mengsel
  • +0,5levert sporenelementen (Co, Ni, Se, Fe)

Verwerking en kosten −0,5

  • −0,5zand, stenen, schelpen — bezinksel in de vergister

Totaal aantal punten: 1,5 · drempels: ≥ 2,5 zeer goed, ≥ 1 goed, daaronder — neutraal; negatief bij cumulatief procesrisico.

Redactionele beoordeling volgens de methodologie · betrouwbaarheid van de beoordeling: hoog · exclusief marktprijzen

Toevoegen aan de covergistingsrekentool CSV-gegevens

BMP-curves uit 14 onderzoeken

Gewogen gemiddelde Afzonderlijke records

BMP-curves: Cattle slurryCumulatieve methaanproductie in de tijd voor 14 records en het gewogen gemiddelde van 236 m³ CH₄/t oDS. 14 van de curves zijn modelcurves (kinetiek van de eerste orde).0200400600051015202530tijd [d]m³ CH₄/t oDSLallement et al. (2023) · 1: 224 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Lallement et al. (2023) · 2: 291 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Lallement et al. (2023) · 3: 481 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Luna-delRisco et al. (2011) · 1: 196 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Luna-delRisco et al. (2011) · 2: 238 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Luna-delRisco et al. (2011) · 3: 280 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Luste i Luostarinen (2011): 210 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Vedrenne et al. (2008) · 1: 190 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Vedrenne et al. (2008) · 2: 210 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Vedrenne et al. (2008) · 3: 228 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Vedrenne et al. (2008) · 4: 230 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Vedrenne et al. (2008) · 5: 233 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Vedrenne et al. (2008) · 6: 385 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Pham et al. (2013): 156 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)gemiddelde236

Gestippelde lijnen zijn een modelcurve (kinetiek van de eerste orde, B(t) = B₀·(1 − e−kt)); het eindpunt is afkomstig uit de publicatie. Alle curves zijn modelcurves.

Cumulatieve methaanproductie gedurende de test [m³ CH₄/t oDS]. De dikke lijn is het gewogen gemiddelde van alle records (236); punten markeren de in de publicaties vermelde eindwaarden. Wijs naar de grafiek om waarden af te lezen; klik op een item in de legenda om een record te verbergen of te tonen.

  • De overige records in de legenda tonen (2)

Records en bronnen

CSV downloaden
BronBMP
m³ CH₄/t oDS
TemperatuurMonsterCurve
Lallement et al. (2023) · 1 DOI22438 °C · mesofielcattle slurryeindpunt (modelcurve)
Lallement et al. (2023) · 2 DOI29138 °C · mesofielcattle slurryeindpunt (modelcurve)
Lallement et al. (2023) · 3 DOI48138 °C · mesofielcattle slurryeindpunt (modelcurve)
Luna-delRisco et al. (2011) · 119636 °C · mesofielcattle slurryeindpunt (modelcurve)
Luna-delRisco et al. (2011) · 223836 °C · mesofielcattle slurryeindpunt (modelcurve)
Luna-delRisco et al. (2011) · 328036 °C · mesofielcattle slurryeindpunt (modelcurve)
Luste i Luostarinen (2011) DOI21035 °C · mesofielslurryeindpunt (modelcurve)
Vedrenne et al. (2008) · 1 DOI19030 °C · mesofielcow slurryeindpunt (modelcurve)
Vedrenne et al. (2008) · 2 DOI21030 °C · mesofielcow slurryeindpunt (modelcurve)
Vedrenne et al. (2008) · 3 DOI22830 °C · mesofielcow slurryeindpunt (modelcurve)
Vedrenne et al. (2008) · 4 DOI23030 °C · mesofielcow slurryeindpunt (modelcurve)
Vedrenne et al. (2008) · 5 DOI23330 °C · mesofielcow slurryeindpunt (modelcurve)
Vedrenne et al. (2008) · 6 DOI38530 °C · mesofielcalve slurryeindpunt (modelcurve)
Pham et al. (2013) DOI15635 °C · mesofielCow manure (VDI 4630)eindpunt (modelcurve)
Gewogen gemiddelde236rekenkundig gemiddelde 254, SD 85

Typische samenstelling

Droge stof (DS)
7,8% (bereik 4,7–26,3)
Organische droge stof (oDS)
78,1 % DS (bereik 74–92)
Stikstof
2,2 % DS
C/N-verhouding
16,3

Mediaan en bereik van de bepalingen die in de publicaties achter de BMP-records van dit substraat zijn vermeld (afgelezen uit: MY-D); droge stof: 5 bepalingen, organische droge stof: 4 bepalingen. C/N is berekend als de verhouding van het C- en N-gehalte (% DS) uit dezelfde bron.

Bronnen: Lallement e.a. (2023); Luna-delRisco e.a. (2011); Luste e.a. (2011).

De samenstelling van de grondstof verschilt per partij — gebruik voor berekeningen voor een installatie een analyse van uw eigen monster. De rekentool vult automatisch typische waarden in.

Proceseigenschappen

  • hoge alkaliniteit (buffer)
  • verdunt het voer (lage DS)
  • bron van sporenelementen
  • zand en bezinksel
  • redactionele classificatie

Covergisting — waarmee te combineren, waar op te letten

Dosering

De covergistingsrekentool beoordeelt een specifiek mengsel dat dit substraat bevat.

Wat de compilatie laat zien

De compilatie omvat 14 records van het methaanpotentieel (BMP) voor het substraat “Cattle slurry” uit 5 publicaties gepubliceerd in 2008–2023. De resultaten lopen uiteen van 156 tot 481 m³ CH₄/t oDS en het gewogen gemiddelde bedraagt 236 m³ CH₄/t oDS (rekenkundig gemiddelde 254, standaardafwijking 85).

De tests zijn uitgevoerd bij 30, 35, 36, 38 °C (regime: mesofiel). Verschillen in temperatuur, inoculum, testduur en monstervoorbereiding zijn typische oorzaken van de spreiding van resultaten tussen laboratoria.

Voor 14 records vermeldt de publicatie alleen de eindwaarde. De lijn in de grafiek is dan een modelcurve (kinetiek van de eerste orde) en dient alleen om vormen te vergelijken — alleen het eindpunt is afkomstig uit de publicatie.

Hoe u deze gegevens gebruikt

BMP beschrijft het potentieel dat in een batchtest onder laboratoriumomstandigheden wordt verkregen. In een installatie op ware grootte hangt het rendement bovendien af van de verblijftijd, de belasting van de vergister, de menging en de samenstelling van het voer. Gebruik voor voorlopige berekeningen het best het gewogen gemiddelde en voor risicobeoordeling het hele bereik van de resultaten. Bij de planning van een specifiek voer is het raadzaam een eigen BMP-test op een representatief monster te laten uitvoeren.

Methodologie in het kort

BMP is de hoeveelheid methaan die in een batchtest uit organische droge stof (oDS) wordt verkregen, uitgedrukt in m³ CH₄ per ton oDS (numeriek gelijk aan NmL CH₄/g oDS in de publicaties) en omgerekend naar normaalomstandigheden (0 °C, 101,325 kPa). Bij het gewogen gemiddelde krijgt elke publicatie een totaalgewicht van 1, gelijkmatig verdeeld over haar resultaten voor het substraat — een artikel dat twintig variëteiten test, weegt dus niet zwaarder dan een artikel met één monster. Bij interlaboratoriumprogramma’s is het laboratorium de eenheid (totaalgewicht 1), en binnen het laboratorium neemt het gewicht van een test toe met het aantal flessen (herhalingen). Resultaten na voorbehandeling (bijv. thermisch, chemisch, enzymatisch) worden apart getoond en tellen niet mee in het gemiddelde.

Doorgetrokken lijnen zijn in de tests gemeten curves. Wanneer een publicatie alleen het eindresultaat vermeldt, tekenen wij een kinetisch model van de eerste orde, B(t) = B₀·(1 − e−kt): alleen het eindpunt is afkomstig uit de publicatie en de vorm van de curve dient uitsluitend ter visualisatie — lees er niet de productie op een bepaalde dag uit af. Voor dit substraat is k = 0,393 d−1 aangenomen (mediaan van de in de bronnen vermelde en/of aan de gemiddelde gemeten curves gefitte snelheidsconstanten k).

De statistieken beschrijven de spreiding van gepubliceerde resultaten — een beschrijvende compilatie, geen meta-analyse en geen garantie voor het rendement van een installatie.

Volledige methodologie en correctiebeleid

Resultaten na voorbehandeling (2) — uitgesloten van het gemiddelde
BronBMP
m³ CH₄/t oDS
VoorbehandelingMonster
Luste i Luostarinen (2011)250physicalslurry
Luste i Luostarinen (2011)280unspecifiedslurry

Bibliografie

  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 bron
  3. Luste, S.; Luostarinen, S. (2011). Enhanced methane production from ultrasound pre-treated and hygienized dairy cattle slurry. Waste Management 31(9-10), 2174–2179. DOI: 10.1016/j.wasman.2011.04.012 DOI
  4. Vedrenne, F.; Béline, F.; Dabert, P.; Bernet, N. (2008). The effect of incubation conditions on the laboratory measurement of the methane producing capacity of livestock wastes. Bioresource Technology 99(1), 146–155. DOI: 10.1016/j.biortech.2006.11.043 DOI
  5. Pham, C.H.; Triolo, J.M.; Cu, T.T.T.; Pedersen, L.; Sommer, S.G. (2013). Validation and Recommendation of Methods to Measure Biogas Production Potential of Animal Manure. Asian-Australasian Journal of Animal Sciences 26(6), 864–873. DOI: 10.5713/ajas.2012.12623 DOI

Alle bronnen van de site: bibliografie.