Over onsContact

BMP-onderzoekAlgen en waterplanten

Scenedesmus sp. — BMP: 4 onderzoeken, gewogen gemiddelde 204 m³ CH₄/t oDS

Scenedesmus sp.: 4 records aan BMP-gegevens uit 3 publicaties, gewogen gemiddelde 204 m³ CH₄/t oDS, bereik 140–261.

beoordeling: neutraalCH₄ ≈ 58 % (schatting)

Gepubliceerd Bijgewerkt 2 min leestijdRedactie FeedstockData

Foto Gabenitez / Wikimedia Commons, licentie CC0 1.0, bronbestand; wijzigingen: bijsnijding

Gewogen gemiddelde
204m³ CH₄/t oDS
Bereik
140–261m³ CH₄/t oDS
Records
4onderzoeken
Publicaties
3bronnen
Temperaturen
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 (42 m³ CH₄/t); procesrisico: eiwit / stikstof. Verwerkingskosten: langzame afbraak.

Waarom? Beoordelingsfactoren

Potentieel per ton +1

  • +1potentieel 42 m³ CH₄/t vers materiaal (BMP 204 × DS 31,3% × oDS 66,1%)

Processtabiliteit −1

  • −1eiwit / stikstof: risico op ammoniakremming bij hogere aandelen

Verwerking en kosten −0,5

  • −0,5langzame afbraak — lange verblijftijd

Totaal aantal punten: −0,5 · drempels: ≥ 2,5 zeer goed, ≥ 1 goed, daaronder — neutraal; negatief bij cumulatief procesrisico.

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

Toevoegen aan de covergistingsrekentool CSV-gegevens

BMP-curves uit 4 onderzoeken

Gewogen gemiddelde Afzonderlijke records

BMP-curves: Scenedesmus sp.Cumulatieve methaanproductie in de tijd voor 4 records en het gewogen gemiddelde van 204 m³ CH₄/t oDS. 4 van de curves zijn modelcurves (kinetiek van de eerste orde).01002003000510152025303540tijd [d]m³ CH₄/t oDSJankowska et al. (2017) · 1: 180 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Jankowska et al. (2017) · 2: 240 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Ramos-Suárez et al. (2014): 140 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Roberts et al. (2019): 261 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)gemiddelde204

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 (204); 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.

Records en bronnen

CSV downloaden
BronBMP
m³ CH₄/t oDS		TemperatuurMonsterCurve
Jankowska et al. (2017) · 1 DOI18038 °C · mesofiel—eindpunt (modelcurve)
Jankowska et al. (2017) · 2 DOI24038 °C · mesofiel—eindpunt (modelcurve)
Ramos-Suárez et al. (2014) DOI14037 °C · mesofielM. Scenedesmuseindpunt (modelcurve)
Roberts et al. (2019) DOI26138 °C · mesofielScenedesmus sp.eindpunt (modelcurve)
Gewogen gemiddelde204rekenkundig gemiddelde 205, SD 55

Typische samenstelling

Droge stof (DS)
31,3% (bereik 31,3–31,3)
Organische droge stof (oDS)
66,1 % DS (bereik 48,2–83,9)

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: 1 bepaling, organische droge stof: 2 bepalingen. DS uit één enkele bepaling – indicatieve waarde.

Bronnen: Ramos-Suárez e.a. (2014); Roberts e.a. (2019).

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

  • eiwitrijk
  • stikstofrijk
  • verdunt het voer (lage DS)
  • langzaam afbreekbaar
  • wisselende samenstelling
  • redactionele classificatie

Lage betrouwbaarheid: de beschrijving is gebaseerd op algemene kenmerken van de substraatgroep, niet op onderzoek naar dit materiaal. Beschouw haar als een aanwijzing die moet worden geverifieerd.

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).

Bronnen van de procesgegevens

  1. Anaerobic co-digestion of algal sludge and waste paper to produce methane
  2. Anaerobic digestion of microalgae as a necessary step to make microalgal biodiesel sustainable
  3. A critical review on inhibition of anaerobic digestion process by excess ammonia
  4. Biogas from microalgae: Review on microalgae's cultivation, harvesting and pretreatment for anaerobic digestion
  5. Optimization of the digestion process of Scenedesmus sp. and Opuntia maxima for biogas production
  6. Semi-continuous anaerobic digestion of the marine micro-algal species I. galbana and D. salina grown under low and high sulphate conditions
  7. Microalgae as substrates for fermentative biogas production in a combined biorefinery concept

De covergistingsrekentool beoordeelt een specifiek mengsel dat dit substraat bevat.

Wat de compilatie laat zien

De compilatie omvat 4 records van het methaanpotentieel (BMP) voor het substraat “Scenedesmus sp.” uit 3 publicaties gepubliceerd in 2014–2019. De resultaten lopen uiteen van 140 tot 261 m³ CH₄/t oDS en het gewogen gemiddelde bedraagt 204 m³ CH₄/t oDS (rekenkundig gemiddelde 205, standaardafwijking 55).

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

Voor 4 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 = 0,102 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 (4) — uitgesloten van het gemiddelde
BronBMP
m³ CH₄/t oDS		VoorbehandelingMonster
Jankowska et al. (2017)330chemicalScenedesmus
Jankowska et al. (2017)380unspecifiedScenedesmus
Jankowska et al. (2017)273physical-chemicalScenedesmus
Jankowska et al. (2017)212physical-chemicalScenedesmus

Bibliografie

  1. Jankowska, E.; Sahu, A.K.; Oleskowicz-Popiel, P. (2017). Biogas from microalgae: Review on microalgae's cultivation, harvesting and pretreatment for anaerobic digestion. Renewable and Sustainable Energy Reviews 75, 692–709. DOI: 10.1016/j.rser.2016.11.045 DOI
  2. Ramos-Suárez, J.L.; Martínez, A.; Carreras, N. (2014). Optimization of the digestion process of Scenedesmus sp. and Opuntia maxima for biogas production. Energy Conversion and Management 88, 1263–1270. DOI: 10.1016/j.enconman.2014.02.064 DOI
  3. Roberts, K.P.; Heaven, S.; Banks, C.J. (2019). Semi-continuous anaerobic digestion of the marine micro-algal species I. galbana and D. salina grown under low and high sulphate conditions. Algal Research 41, 101564. DOI: 10.1016/j.algal.2019.101564 DOI

Alle bronnen van de site: bibliografie.

Andere substraten in de groep “Algen en waterplanten”