Egy adott gazdasági szerkezetű, kisebb régió szerves hulladékaira alapozott biogáz előállítási technológia kialakítása

Sallai, László

Egy adott gazdasági szerkezetű, kisebb régió szerves hulladékaira alapozott biogáz előállítási technológia kialakítása

dc.contributor.advisor	Grasselli, Gábor
dc.contributor.author	Sallai, László
dc.contributor.department	Kerpely Kálmán növénytermesztési- és kertészeti tudományok doktori iskola	hu
dc.contributor.submitterdep	DE--ATC--Mezőgazdaság- Élelmiszertudományi és Környezetgazdálkodási Kar --
dc.date.accessioned	2012-09-26T06:56:33Z
dc.date.available	2012-09-26T06:56:33Z
dc.date.created	2012	hu_HU
dc.date.defended	2012-10-19
dc.description.abstract	Az értekezés fő célkitűzése egy adott kistérség biogáz előállítási célra hasznosítható biomassza potenciáljának felmérésével és elemzésével, valamint az egyes potenciálisan kofermentként rendelkezésre álló mezőgazdasági eredetű biomassza féleségekkel végzett technológiai kísérletekkel igazolni, hogy a helyi lehetőségek és adottságok összessége, valamint a rendelkezésre álló alapanyagok mennyiségi és minőségi jellemzői határozzák meg minden konkrét esetben a legmegfelelőbben alkalmazható biogáz előállítási technológiai megoldást. A vizsgálatok az SZTE MGK mintafarmján folyó, családi gazdasági szinten történő mezőgazdasági termelés hulladékaiból, melléktermékeiből kiindulva kistérségi szintre vezetve mérik fel a megújuló energiatermelés lehetőségeit. Részben mért, részben irodalmi adatok alapján történt az 50 tehenes gazdaság, a mintafarm, ill. Hódmezővásárhely kistérség biogáz előállítási célra hasznosítható biomassza potenciáljának a meghatározása. A családi méretű tejtermelő tehenészeti telep szerves hulladékainak kofermentációjánál a fejőházi mosóvíz mosó- fertőtlenítő szer tartalma, tanüzemi szinten a sajtüzemi szennyvíz savó nélküli adalékolása teszi kérdésessé a biogáz termelés eredményességét. A kísérletek során az összetevők adagolása a képződés arányaiban történt. Az almos trágya kísérletek 50dm3 űrtartalmú, mezofil (38°C), szakaszos üzemű technológiával, először kézi, majd gépi keveréssel, saját építésű fermentor rendszerrel zajlottak. A képződött biogáz napi ürítése során rögzítésre került a mennyisége és a metántartalma. A nagyüzemi szerves hulladékok energetikai célú hasznosítását mintázó biogáz előállítási kísérletek esetében alapanyagként sertéshígtrágya, adalékanyagként korpa, gombakomposzt, valamint silókukorica szerepelt. A Szolnoki Főiskola Műszaki és Mezőgazdasági Fakultásán rendelkezésre álló, az üzemi körülményeket reprezentáló félautomata kísérleti eszközrendszerrel az adalékanyagok biogáz képződést befolyásoló hatásának, valamint egy trágya- és energiatakarékos visszaforgatásos rendszer eredményességének vizsgálata történt folyamatos, mezofil üzemmódban. Minden esetben a sertéshígtrágya változó minősége egy vagy két kontroll fermentor egyidejű működtetésével lett figyelembe véve. A lebontás mértékének, a kierjedt szubsztrát száraz- és szerves anyag tartalmának meghatározása az almos trágya esetében 20 nap után, míg a hígtrágyánál a napi rátöltés előtt kieresztett kb. 4% mennyiség szárításával, ill. hevítésével naponta történt. Az almos szarvasmarha trágyát, sertéstrágyát és a különböző szennyvizeket tartalmazó friss szubsztrát a csak szarvasmarha trágyát és fejőházi szennyvizet tartalmazó rothasztott anyag gáztermelésének a kétszeresét produkálta. A sertéshígtrágya kontrollok szárazanyag növekedése arányos biogáz termelésnövekedést eredményezett. 30g száa. tartalmú letermett gombakomposzt adalékolás (0,06-0,07% az egész fermentorhoz viszonyítva) 20% gáztermelés növekedést, 100g adalékolás (gombakomposzt/silókukorica= 75/25; 0,20-0,22% az egész fermentorhoz viszonyítva) 150%-os biogáz, 100%-os metántermelés növekedést generált. Malomipari korpa és sertéshígtrágya kofermentációja kistérségi szinten a teljes sertéstrágya mennyiséget a teljes korpamennyiség öt ezrelékével együttesen fermentálva évi 12404,12MWh villamos energiatöbbletet, biogáz fűtőértékben 122946 GJ hőmennyiség-többletet jelenthet. The main objectives of this dissertation, that the biogas production for usable biomass potential assessment and analysis of a micro-region, as well as some potentially co-ferments available agricultural biomass types encountered performed technological experiments demonstrate, that the local opportunities and constraints of all, and the availability of raw materials of quantitative and qualitative characteristics of the each specific case, the best use of biogas production technology solution. My investigations running on the pilot farm of the Department of MGK, family economic level wastes of agricultural production, micro-regional level by-products starting to assess a leading renewable energy options, define the conditions. Partly measured, partly based on literature data I determined the respectively biogas production potential of biomass of the 50 cow farms, for the pilot farm, and then I completed the same for sub-regional level. The co-fermentation of the organic waste of the family-sized dairy farm parlor washing water disinfectant-detergent content, the addition the cheese factory wastewater without whey do into question the effectiveness of biogas production. During the experiments, the addition of the ingredients proportionally formation occurred. The experiments 50dm3 manure volume, mesophilic (38 ° C), batch technology first handly and machine mixing, self-built fermentor system were conducted. The biogas generated during emptying and the ratio of methane was recorded daily. The basic material used for the organic waste utilization for energy purposes modeling the large-scale experiments for the production of biogas was the liquid pig manure, as additives the bran, mushroom compost and silage included. The analysis of the effect of operating conditions representative of influencing of additives, as well as the effectiveness of the manure and energy saving recirculation system by continuous mesophilic mode with semi-automatic test equipment system for biogas formation available in the Szolnok University College of Technology and Agricultural Faculty. In all cases the quality of one or two variables liquid pig slurry control the simultaneous operation of fermentor was ignored. The determination of the degradation rate of dry fermented substrate and organic matter content of the manure after 20 days, while the liquid slurry before the daily overloading drying the amount of about 4% by heating daily. On the cattle straw manure, pig manure and wastewaters containing various fresh cattle manure and substrate-only parlor wastewater containing digested material in the production of gas produced twice. The increase in dry matter liquid pig slurry controls proportionally increase the biogas production. 30g DMC. yielded mushroom compost containing additive (0.06 to 0.07% relative to the whole fermentor) 20% increase in gas production, doping 100g (mushroom compost / silage = 75/25, 0.20 to 0.22% relative to the whole fermenter) 150% - a biogas, a 100% increase in methane generated. The co-fermentation of liquid pig slurry with mill bran and sub-regional level, the total amount of pig manure five-thousandth of the total bran quantity produced 12,404.12 MWh of electricity per year and surplus biogas heating value of 122,946 GJ of heat-bonus for.	hu_HU
dc.format.extent	135	hu_HU
dc.identifier.uri	http://hdl.handle.net/2437/132431
dc.language.iso	hu	hu_HU
dc.language.iso	en	hu_HU
dc.subject	mezőgazdasági hulladékok	hu_HU
dc.subject	agricultural waste	hu_HU
dc.subject	élelmiszeripari melléktermékek	hu_HU
dc.subject	food processing by-products	hu_HU
dc.subject	energetikai hasznosítás	hu_HU
dc.subject	energy recovery	hu_HU
dc.subject	kofermentáció	hu_HU
dc.subject	co-fermentation	hu_HU
dc.subject.discipline	Növénytermesztési és kertészeti tudományok	hu_HU
dc.subject.sciencefield	Agrártudományok	hu_HU
dc.title	Egy adott gazdasági szerkezetű, kisebb régió szerves hulladékaira alapozott biogáz előállítási technológia kialakítása	hu_HU
dc.title.translated	Elaboration of Biogas Production Technology Based on The Organic Waste of a Micro-Region Operating in a Certain Economical Structure	hu_HU