BMP-onderzoekGemeentelijk afval en groenafval, papier en textiel

Organic fraction of municipal solid waste — BMP: 13 onderzoeken, gewogen gemiddelde 187 m³ CH₄/t oDS

Organic fraction of municipal solid waste: 13 records aan BMP-gegevens uit 6 publicaties, gewogen gemiddelde 187 m³ CH₄/t oDS, bereik 51–493.

beoordeling: neutraalCH₄ ≈ 58 % (schatting)

Gepubliceerd Bijgewerkt 2 min leestijdRedactie FeedstockData

Illustratie: FeedstockData (AI, Google Gemini)

Gewogen gemiddelde
187m³ CH₄/t oDS
Bereik
51–493m³ CH₄/t oDS
Records
13onderzoeken
Publicaties
6bronnen
Temperaturen
35 °C, 37 °C, 38 °Cvan de test

Methaan in biogas

Gemiddeld methaangehalte · ≈ 5,8 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 (eiwitrijk (procesclassificatie)) en de opbrengsten van stofgroepen volgens FNR.

Hoe wij het berekenen en wat de zones betekenen

Beoordeling voor biogasinstallaties

neutraal — redactionele beoordeling voor biogasinstallatiesGeen duidelijke voordelen — het waard om een vergoeding voor acceptatie te vragen

Potentieel per ton vers materiaal: matig (46 m³ CH₄/t); procesrisico: eiwit / stikstof, verzuring. Verwerkingskosten: fysieke verontreinigingen (verpakkingen, kunststoffen), zand, stenen, schelpen.

Waarom? Beoordelingsfactoren

Potentieel per ton +1

  • +1potentieel 46 m³ CH₄/t vers materiaal (BMP 187 × DS 30,9% × oDS 79,3%)

Processtabiliteit −1,25

  • −1eiwit / stikstof: risico op ammoniakremming bij hogere aandelen
  • −0,25verzuring: snelle afbraak / zure pH, risico op ophoping van VVZ, buffering nodig

Verwerking en kosten −1,5

  • −1fysieke verontreinigingen (verpakkingen, kunststoffen) — uitpakken en scheiden
  • −0,5zand, stenen, schelpen — bezinksel in de vergister

Totaal aantal punten: −1,75 · 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 13 onderzoeken

Gewogen gemiddelde Afzonderlijke records

BMP-curves: Organic fraction of municipal solid wasteCumulatieve methaanproductie in de tijd voor 13 records en het gewogen gemiddelde van 187 m³ CH₄/t oDS. 13 van de curves zijn modelcurves (kinetiek van de eerste orde).02004006000510152025303540tijd [d]m³ CH₄/t oDSPrajapati et al. (2018): 203 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Cu et al. (2014): 51 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Nallathambi Gunaseelan (1997) · 1: 205 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Nallathambi Gunaseelan (1997) · 2: 215 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Nallathambi Gunaseelan (1997) · 3: 222 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Kolbl (2014) · 1: 201 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Kolbl (2014) · 2: 310 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Kolbl (2014) · 3: 319 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Kolbl (2014) · 4: 340 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Kolbl (2014) · 5: 473 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Kolbl (2014) · 6: 493 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Myszograj (2019): 97 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Nielfa et al. (2015): 202 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)gemiddelde187

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 (187); 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 (1)

Records en bronnen

CSV downloaden
BronBMP
m³ CH₄/t oDS
TemperatuurMonsterCurve
Prajapati et al. (2018) DOI203—organic fraction of municipal solid waste (OFMSW)eindpunt (modelcurve)
Cu et al. (2014) DOI5137 °C · mesofielhousehold wasteeindpunt (modelcurve)
Nallathambi Gunaseelan (1997) · 1 DOI20535 °C · mesofiel—eindpunt (modelcurve)
Nallathambi Gunaseelan (1997) · 2 DOI21535 °C · mesofiel—eindpunt (modelcurve)
Nallathambi Gunaseelan (1997) · 3 DOI22235 °C · mesofiel—eindpunt (modelcurve)
Kolbl (2014) · 120138 °C · mesofielorganic wasteeindpunt (modelcurve)
Kolbl (2014) · 231038 °C · mesofielorganic wasteeindpunt (modelcurve)
Kolbl (2014) · 331938 °C · mesofielorganic wasteeindpunt (modelcurve)
Kolbl (2014) · 434038 °C · mesofielorganic wasteeindpunt (modelcurve)
Kolbl (2014) · 547338 °C · mesofielorganic wasteeindpunt (modelcurve)
Kolbl (2014) · 649338 °C · mesofielorganic wasteeindpunt (modelcurve)
Myszograj (2019) DOI97—Raw bio-wasteeindpunt (modelcurve)
Nielfa et al. (2015) DOI202—OFMSWeindpunt (modelcurve)
Gewogen gemiddelde187rekenkundig gemiddelde 256, SD 129

Typische samenstelling

Droge stof (DS)
30,9% (bereik 21,8–57,5)
Organische droge stof (oDS)
79,3 % DS (bereik 67,7–98,6)

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: 7 bepalingen, organische droge stof: 10 bepalingen.

Bronnen: Cu e.a. (2014); Nallathambi Gunaseelan (1997); Kolbl (2014).

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

  • gemakkelijk afbreekbaar
  • fysieke verontreinigingen
  • zand en bezinksel
  • wisselende samenstelling
  • eiwitrijk
  • redactionele classificatie

Covergisting — waarmee te combineren, waar op te letten

Dosering

Voer geleidelijk in, beginnend met een kleine dosis en met monitoring van het proces (bijv. FOS/TAC, pH, gassamenstelling).

De covergistingsrekentool beoordeelt een specifiek mengsel dat dit substraat bevat.

Wat de compilatie laat zien

De compilatie omvat 13 records van het methaanpotentieel (BMP) voor het substraat “Organic fraction of municipal solid waste” uit 6 publicaties gepubliceerd in 1997–2019. De resultaten lopen uiteen van 51 tot 493 m³ CH₄/t oDS en het gewogen gemiddelde bedraagt 187 m³ CH₄/t oDS (rekenkundig gemiddelde 256, standaardafwijking 129).

De tests zijn uitgevoerd bij 35, 37, 38 °C (regime: mesofiel). Verschillen in temperatuur, inoculum, testduur en monstervoorbereiding zijn typische oorzaken van de spreiding van resultaten tussen laboratoria.

Voor 13 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 = 0,110 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

Bibliografie

  1. Prajapati, K.K.; Pareek, N.; Vivekanand, V. (2018). Pretreatment and Multi-Feed Anaerobic Co-digestion of Agro-Industrial Residual Biomass for Improved Biomethanation and Kinetic Analysis. Frontiers in Energy Research 6, 111. DOI: 10.3389/fenrg.2018.00111 DOI
  2. Cu, T.T.T.; Nguyen, T.X.; Triolo, J.M.; Pedersen, L.; Le, V.D.; Le, P.D.; Sommer, S.G. (2014). Biogas Production from Vietnamese Animal Manure, Plant Residues and Organic Waste: Influence of Biomass Composition on Methane Yield. Asian-Australasian Journal of Animal Sciences 28(2), 280–289. DOI: 10.5713/ajas.14.0312 DOI
  3. Nallathambi Gunaseelan, V. (1997). Anaerobic digestion of biomass for methane production: A review. Biomass and Bioenergy 13(1-2), 83–114. DOI: 10.1016/s0961-9534(97)00020-2 DOI
  4. Kolbl, S. (2014). Izboljšava anaerobne presnove blata iz komunalnih čistilnih naprav in lignoceluloznih substratov pri pridobivanju bioplina. Rozprawa doktorska, Univerza v Ljubljani, Fakulteta za gradbeništvo in geodezijo.
  5. Myszograj, S. (2019). Biogas and Methane Potential of Pre-Thermally Disintegrated Bio-Waste. Energies 12(20), 3880. DOI: 10.3390/en12203880 DOI
  6. Nielfa, A.; Cano, R.; Fdz-Polanco, M. (2015). Theoretical methane production generated by the co-digestion of organic fraction municipal solid waste and biological sludge. Biotechnology Reports 5, 14–21. DOI: 10.1016/j.btre.2014.10.005 DOI

Alle bronnen van de site: bibliografie.