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Two-stage anaerobic digestion of industrial organic waste - potentials and bottlenecks : investigations of two-stage anaerobic digestion of organic waste from the food and paper industry - olive mill solid waste, sugar beet pressed pulp and paper mill solid waste ; Zweistufige anaerobe Fermentation von industriellen organischen Reststoffen - Potenziale und Engpässe

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Bibliographische Detailangaben
Titel: Two-stage anaerobic digestion of industrial organic waste - potentials and bottlenecks : investigations of two-stage anaerobic digestion of organic waste from the food and paper industry - olive mill solid waste, sugar beet pressed pulp and paper mill solid waste ; Zweistufige anaerobe Fermentation von industriellen organischen Reststoffen - Potenziale und Engpässe
Autoren: Stoyanova, Elitza
Publikationsjahr: 2017
Bestand: BOKU:ePUB (Publikationsserver der Universitätsbibliothek Bodenkultur Wien)
Schlagwörter: Olive, Trester, Reststoff, Gärung, Polyphenole, Zuckerrübenschnitzel, Pektine, zweistufige anaerobe Fermentation, Biogas, Oliventrester, Zuckerrübenpressschnitzeln, Papierschlamm, Vorversäuerung, enzymatische Vorbehandlung, Viskosität, Schaumbildung, two-stage anaerobic digestion, sugar beet pressed pulp, viscosity, olive mill solid waste, foaming, pulp and paper mill sludge, enzymatic pre-treatment, pre-acidification, sludge dewatarability
Geographisches Schlagwort: Wien, BOK:H97000:H97400
Beschreibung: Zweistufige anaerobe Systeme wurden auf ihr Potential, Probleme bei der anaeroben Fermentation von industriellen organischen Reststoffen zu überwinden, untersucht. Als Substrate wurden drei Abfallarten aus Industriezweigen mit einem hohen Umweltbelastungspotential gewählt. Oliventrester enthalten inhibierende Substanzen, Polyphenole, die die Mikroorganismen im anaeroben Reaktor hemmen und die Fermentation zum Stillstand bringen. Demgegenüber stellen Zuckerrübenpressschnitzeln ein Substrat dar, das langsam abbaubare Substanzen, wie Pektine, enthält und dadurch eine Erhöhung der Viskosität und Schaumbildung im Fermenter verursacht. Das dritte Fallbeispiel, Schlamm aus der Papierproduktion, ist ein organischer Abfall mit hohem Anteil an mineralischen Stoffen und eingeschränkter anaerober Abbaubarkeit. Die zweistufige anaerobe Fermentation von Zuckerrübenpressschnitzeln führt zu schnellerem Abbau von den Pektinen, das die hydraulische Verweilzeit von 50 auf 36 Tage senkt und somit ein geringeres Reaktorvolumen erfordert. Die optimalen Bedingungen für die Vorversäuerung sind 55°C und vier Tage hydraulische Verweilzeit. Die Schaumbildung bei hoher organischer Raumbelastung konnte vermieden werden. Dazu führt die zehnfach niedrigere Viskosität im methanogenen Reaktor zu einer Reduktion des Energieverbrauchs des Rührsystems um 80%. Diese Vorteile machen die Installation eines zweistufigen System plausibel, trotz den hohen Investitionskosten. In weiteren Untersuchungen wurde das zweistufige System zur Reduktion von inhibierenden Substanzen in Oliventrastern herangezogen. Als Vergleich wurde parallel ein einstufiges System sowie eine Kofermentation mit Hühnermist durchgeführt. Die Polyphenole wurden bis zu 61% in der methanogenen Stufe abgebaut. Trotz ihre hohe Restkonzentration blieb die zweistufige Fermentation auch bei organischer Raumbelastung von 1,5 kg oTS/m³Tag stabil. Die Pufferkapazität, ein Indikator für Prozessstabilität, des zweistufigen Systems war zweimal höher als im einstufigen Prozess. Thermophile ...
Publikationsart: doctoral or postdoctoral thesis
Dateibeschreibung: xiii, 163 Seiten; text/html; Illustrationen, Diagramme
Sprache: English
Relation: vignette : https://epub.boku.ac.at/titlepage/urn/urn:nbn:at:at-ubbw:1-39329/128; local:990137004900203331; system:AC12609765
Verfügbarkeit: https://resolver.obvsg.at/urn:nbn:at:at-ubbw:1-39329
Dokumentencode: edsbas.B80180DE
Datenbank: BASE
Beschreibung
Abstract:Zweistufige anaerobe Systeme wurden auf ihr Potential, Probleme bei der anaeroben Fermentation von industriellen organischen Reststoffen zu überwinden, untersucht. Als Substrate wurden drei Abfallarten aus Industriezweigen mit einem hohen Umweltbelastungspotential gewählt. Oliventrester enthalten inhibierende Substanzen, Polyphenole, die die Mikroorganismen im anaeroben Reaktor hemmen und die Fermentation zum Stillstand bringen. Demgegenüber stellen Zuckerrübenpressschnitzeln ein Substrat dar, das langsam abbaubare Substanzen, wie Pektine, enthält und dadurch eine Erhöhung der Viskosität und Schaumbildung im Fermenter verursacht. Das dritte Fallbeispiel, Schlamm aus der Papierproduktion, ist ein organischer Abfall mit hohem Anteil an mineralischen Stoffen und eingeschränkter anaerober Abbaubarkeit. Die zweistufige anaerobe Fermentation von Zuckerrübenpressschnitzeln führt zu schnellerem Abbau von den Pektinen, das die hydraulische Verweilzeit von 50 auf 36 Tage senkt und somit ein geringeres Reaktorvolumen erfordert. Die optimalen Bedingungen für die Vorversäuerung sind 55°C und vier Tage hydraulische Verweilzeit. Die Schaumbildung bei hoher organischer Raumbelastung konnte vermieden werden. Dazu führt die zehnfach niedrigere Viskosität im methanogenen Reaktor zu einer Reduktion des Energieverbrauchs des Rührsystems um 80%. Diese Vorteile machen die Installation eines zweistufigen System plausibel, trotz den hohen Investitionskosten. In weiteren Untersuchungen wurde das zweistufige System zur Reduktion von inhibierenden Substanzen in Oliventrastern herangezogen. Als Vergleich wurde parallel ein einstufiges System sowie eine Kofermentation mit Hühnermist durchgeführt. Die Polyphenole wurden bis zu 61% in der methanogenen Stufe abgebaut. Trotz ihre hohe Restkonzentration blieb die zweistufige Fermentation auch bei organischer Raumbelastung von 1,5 kg oTS/m³Tag stabil. Die Pufferkapazität, ein Indikator für Prozessstabilität, des zweistufigen Systems war zweimal höher als im einstufigen Prozess. Thermophile ...