Over onsContact

BMP-onderzoekBijproducten van de agrovoedingsindustrie

Spent coffee grounds — BMP: 18 onderzoeken, gewogen gemiddelde 262 m³ CH₄/t oDS

Spent coffee grounds: 18 records aan BMP-gegevens uit 3 publicaties, gewogen gemiddelde 262 m³ CH₄/t oDS, bereik 110–413.

beoordeling: neutraalCH₄ ≈ 65 % (schatting)

Gepubliceerd Bijgewerkt 2 min leestijdRedactie FeedstockData

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

Gewogen gemiddelde
262m³ CH₄/t oDS
Bereik
110–413m³ CH₄/t oDS
Records
18onderzoeken
Publicaties
3bronnen
Temperaturen
37 °C, 38 °C, 58 °Cvan de test

Methaan in biogas

Hoog methaangehalte · ≈ 6,5 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 2,8% DS × 6,25); vetrijk (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 (40 m³ CH₄/t); procesrisico: vetten, remmers, schuimvorming. Verwerkingskosten: vezels, drijflaag.

Waarom? Beoordelingsfactoren

Potentieel per ton +1

  • +1potentieel 40 m³ CH₄/t vers materiaal (BMP 262 × DS 16% × oDS 95,7%)

Processtabiliteit −1,75

  • −1vetten: risico op ophoping van langketenige vetzuren (LCFA), flotatie en overbelasting
  • −0,5remmers: natuurlijke stoffen of residuen (bijv. limoneen, polyfenolen, antibiotica, metalen)
  • −0,25schuimvorming: neiging tot schuimvorming in de vergister

Verwerking en kosten −0,5

  • −0,5vezels, drijflaag — versnipperen en intensief mengen

Totaal aantal punten: −1,25 · 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 18 onderzoeken

Gewogen gemiddelde Afzonderlijke records

BMP-curves: Spent coffee groundsCumulatieve methaanproductie in de tijd voor 18 records en het gewogen gemiddelde van 262 m³ CH₄/t oDS. 18 van de curves zijn modelcurves (kinetiek van de eerste orde).01002003004005000510152025303540tijd [d]m³ CH₄/t oDSCazaudehore et al. (2021) · 1: 294 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Cazaudehore et al. (2021) · 2: 301 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Dias et al. (2023) · 1: 127 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Dias et al. (2023) · 2: 217 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Dias et al. (2023) · 3: 252 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Dias et al. (2023) · 4: 266 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Dias et al. (2023) · 5: 311 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Dias et al. (2023) · 6: 320 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Dias et al. (2023) · 7: 322 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Dias et al. (2023) · 8: 329 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Dias et al. (2023) · 9: 336 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Dias et al. (2023) · 10: 338 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Dias et al. (2023) · 11: 350 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Dias et al. (2023) · 12: 362 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Dias et al. (2023) · 13: 370 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Dias et al. (2023) · 14: 413 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Velasquez-Pinas et al. (2023) · 1: 110 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Velasquez-Pinas et al. (2023) · 2: 251 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)gemiddelde262

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 (262); 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 (6)

Records en bronnen

CSV downloaden
BronBMP
m³ CH₄/t oDS		TemperatuurMonsterCurve
Cazaudehore et al. (2021) · 1 DOI29438 °C · mesofielspent coffeeeindpunt (modelcurve)
Cazaudehore et al. (2021) · 2 DOI30158 °C · thermofielspent coffeeeindpunt (modelcurve)
Dias et al. (2023) · 1 DOI12737 °C · mesofielindustrial spent coffee groundeindpunt (modelcurve)
Dias et al. (2023) · 2 DOI21737 °C · mesofielindustrial spent coffee groundeindpunt (modelcurve)
Dias et al. (2023) · 3 DOI25237 °C · mesofielindustrial spent coffee groundeindpunt (modelcurve)
Dias et al. (2023) · 4 DOI26637 °C · mesofielindustrial spent coffee groundeindpunt (modelcurve)
Dias et al. (2023) · 5 DOI31137 °C · mesofielindustrial spent coffee groundeindpunt (modelcurve)
Dias et al. (2023) · 6 DOI32037 °C · mesofielindustrial spent coffee groundeindpunt (modelcurve)
Dias et al. (2023) · 7 DOI32237 °C · mesofielindustrial spent coffee groundeindpunt (modelcurve)
Dias et al. (2023) · 8 DOI32937 °C · mesofielindustrial spent coffee groundeindpunt (modelcurve)
Dias et al. (2023) · 9 DOI33637 °C · mesofielindustrial spent coffee groundeindpunt (modelcurve)
Dias et al. (2023) · 10 DOI33837 °C · mesofielindustrial spent coffee groundeindpunt (modelcurve)
Dias et al. (2023) · 11 DOI35037 °C · mesofielindustrial spent coffee groundeindpunt (modelcurve)
Dias et al. (2023) · 12 DOI36237 °C · mesofielindustrial spent coffee groundeindpunt (modelcurve)
Dias et al. (2023) · 13 DOI37037 °C · mesofielindustrial spent coffee groundeindpunt (modelcurve)
Dias et al. (2023) · 14 DOI41337 °C · mesofielindustrial spent coffee groundeindpunt (modelcurve)
Velasquez-Pinas et al. (2023) · 1 DOI11037 °C · mesofielground coffee wasteeindpunt (modelcurve)
Velasquez-Pinas et al. (2023) · 2 DOI25137 °C · mesofieldischard coffeeeindpunt (modelcurve)
Gewogen gemiddelde262rekenkundig gemiddelde 293, SD 79

Typische samenstelling

Droge stof (DS)
16% (bereik 6,3–97,2)
Organische droge stof (oDS)
95,7 % DS (bereik 95,1–96,3)
Stikstof
2,8 % DS
C/N-verhouding
17,5

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: 9 bepalingen, organische droge stof: 2 bepalingen. C/N is berekend als de verhouding van het C- en N-gehalte (% DS) uit dezelfde bron. Het DS-bereik omvat zowel verse monsters als monsters die vóór de test gedeeltelijk zijn gedroogd of gedroogd – voor vers materiaal geldt het onderste deel van het bereik, bij voorkeur uw eigen meting.

Bronnen: Cazaudehore e.a. (2021); Dias e.a. (2023); Velasquez-Pinas e.a. (2023).

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

  • vetrijk
  • vezelig
  • bevat remmers
  • neiging tot schuimvorming
  • 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).

Bronnen van de procesgegevens

  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. Long et al. (2012). Anaerobic co-digestion of fat, oil, and grease (FOG): A review of gas production and process limitations. Process Saf. Environ. Prot.
  4. Lane (1983). Anaerobic digestion of spent coffee grounds. Biomass
  5. Chen, Cheng, Creamer (2008). Inhibition of anaerobic digestion process: A review. Bioresour. Technol.

De covergistingsrekentool beoordeelt een specifiek mengsel dat dit substraat bevat.

Wat de compilatie laat zien

De compilatie omvat 18 records van het methaanpotentieel (BMP) voor het substraat “Spent coffee grounds” uit 3 publicaties gepubliceerd in 2021–2023. De resultaten lopen uiteen van 110 tot 413 m³ CH₄/t oDS en het gewogen gemiddelde bedraagt 262 m³ CH₄/t oDS (rekenkundig gemiddelde 293, standaardafwijking 79).

De tests zijn uitgevoerd bij 37, 38, 58 °C (regime: mesofiel, thermofiel). Verschillen in temperatuur, inoculum, testduur en monstervoorbereiding zijn typische oorzaken van de spreiding van resultaten tussen laboratoria.

Voor 18 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 = 0,091 d−1 aangenomen (geen kinetische gegevens voor de groep – de mediaan van alle beschikbare snelheidsconstanten k (93 waarden) is gebruikt).

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. Cazaudehore, G.; Monlau, F.; Gassie, C.; Lallement, A.; Guyoneaud, R. (2021). Methane production and active microbial communities during anaerobic digestion of three commercial biodegradable coffee capsules under mesophilic and thermophilic conditions. Science of The Total Environment 784, 146972. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2021.146972 DOI
  2. Dias, M.; Takeda, P.; Fuess, L.; Tommaso, G. (2023). Inoculum-to-substrate ratio and solid content effects over in natura spent coffee grounds anaerobic digestion. Journal of Environmental Management 325, 116486. DOI: 10.1016/j.jenvman.2022.116486 DOI
  3. Velasquez-Pinas, J.A.; Ampese, L.C.; Di Domenico Ziero, H.; Radis Steinmetz, R.L.; Belt, C.; Forster-Carneiro, T. (2023). Circular bioeconomy of coffee industries: Energy and techno-economic approach based on biogas and biomethane production. Journal of Cleaner Production 418, 138045. DOI: 10.1016/j.jclepro.2023.138045 DOI

Alle bronnen van de site: bibliografie.

Andere substraten in de groep “Bijproducten van de agrovoedingsindustrie”