Organinės apkrovos įtaka žolinių augalų biomasės anaerobionio perdirbimo energetiniams rodikliams

Abstract

Siekiant suskaidyti sunkiau yrančias medžiagas - celiuliozę ir ligniną svarbu išlaikyti biomasę reaktoriuje kuo ilgesnį laiką. Taip sumažinamas ir šviežios biomasės išplovimas iš bioreaktoriaus. Šio darbo tikslas - ištirti tūrinės organinės reaktoriaus apkrovos įtaką daugiamečių žolių siloso perdirbimo į biodujas energiniams rodikliams. Tirtos trys daugiamečių žolių rūšys - paprastoji šunažolė (Dactylis glomerata), nendrinis eraičinas (Festuca arundinacea) ir nendrinis dryžutis (Phalaris arundinacea). Nustatyta, kad didinant organinę apkrovą nuo 1,0 iki 2,0 kg m-3 d-1, biodujų išeiga iš daugiamečių žolių siloso turi tendenciją mažėti. Didžiausias kitimas pastebėtas paprastosios šunažolės atveju, kai biodujų išeiga sumažėjo nuo 550 iki 365 litrų iš kilogramo sausosios medžiagos. Geriausi energetiniai rodikliai yra gauti taikant 1,0 kg m-3 d-1 organinę apkrovą. Didžiausia metano koncentracija gauta esant 1,0 kg m-3 d-1 organinei apkrovai - 57,1 %, mažiausia - esant 1,5 kg m-3 d-1 organinei apkrovai - 49,7 %. Didžiausia energinė vertė gauta taikant 1,0 kg m-3 d-1 organinę apkrovą - 12,5 MJ iš kilogramo sausosios organinės medžiagos

Cellulose and lignin are heavily degrading materials therefore biomass retention time in the digester has to be prolonged. At the same time the raw substrate outflow from the digester is reduced. The purpose of the paper is to analyse volumetric organic load influence on energetic ratios of anaerobic digestion of perennial grass silage. Three different perennial grasses - cocksfoot grass (Dactylis glomerata), tall fescue (Festuca arundinacea) ir reed canary grass (Phalaris arundinacea) have been analysed. It is determined that increasing the organic load from 1,0 up to 2,0 kg m-3 d-1 the biogas yield from perennial grasses has a tendency to decrease. The highest variation was for cocksfoot grass case when biogas yield decreased from 550 liters down to 365 liters from kilogram dry matter. The best energy ratios is at 1,0 kg m-3 d-1 organic load and the highest methane concentration as well. The lowest methane concentration - 49,7 % was at 1,5 kg m-3 d-1 organic load. The energetic value at 1,0 kg m-3 d-1 organic load was the highest - 12,5 MJ from kilogram dry organic material