Anaerobic digestion of sludges and organic solids
Anaerobní procesy zpracování kalů a organických materiálů
Vedoucí/Supervisor
Prof. Ing. Jana Zábranská, CSc.
Jazyk/Language
Czech
Abstrakt
V teoretické části práce je popsán mechanismus anaerobního procesu a možné metody sledování jeho průběhu včetně metod analytických. Dále jsou popsány možné inhibiční vlivy a jejich vliv na průběh anaerobního procesu s důrazem na roli amoniakálního dusíku.
V rámci experimentální části je řešena problematika efektivního měření produkce bioplynu za různých podmínek pomocí tlakových čidel s ohledem na možnosti jejich využití při experimentech s hypertermofilní stabilizací. Dále byla zkoumána možnost anaerobního zpracování některých tuhých materiálů s relativně vysokým obsahem dusíku. Byl sledován vliv amoniakálního dusíku na probíhající anaerobní proces a tento vliv byl porovnáván jak za termofilních, tak mezofilních podmínek. Tyto poznatky lze hodnotit jako přínosné i s hlediska praktických zkušeností z provozu bioplynových stanic, kde jsou některé příklady rovněž prezentovány.
Abstract
In Theoretical part of the Thesis is described the anaerobic degradation mechanism and methods of its analytical monitoring. There are described main inhibition mechanisms and some relationships between them. The main part is focused to ammonia and volatile fatty acids (VFA) inhibition and influence to anaerobic digestion.
There are three main themes of experiments. In the first experiments there was developed automatically pressure-measuring method for biogas production determination. The idea was to utilize this method in following experiments dealt with over 55°C hyperthermophilic anaerobic digestion of WWTP sludges. Large part of experiments was focused to ammonia inhibition of anaerobic digestion process. Three long-time semicontinual experiments were realized. There was compared ammonia inhibition in mesophilic and thermophilic reactors for equal substrate and flow conditions. Experience with ammonia and VFA inhibition was applied to full scale biogas plant process regeneration after meat and bone meal unauthorized dosage caused great process overload and extreme ammonia concentration.