Usually used oil fuel limits get lower, fuel prices get higher and air pollution becomes big problem. These problems can be solved using anternative fuel or alternative fuel mixtures. There are several alternatives instead of usually used oil fuel for internal combustion engines in Lithuania. Thermal cycle calculation of Internal Combustion Engine (ICE) using several alternative fuels and alternative fuel mixtures shows lower emissions, changes in power curve and raised fuel consumption. VW Passat 1.6 engine test with biogas is made to find out ICE Power and rotation moment diagrams and functions.

Darbo tikslas – nustatyti technologinių rodiklių įtaką Kauno nuotekų valyklos metantanko efektyvumui. Darbo uždaviniai: nustatyti išsiskyrusių biodujų debito priklausomybę nuo temperatūros, organinės medžiagos suirimo laipsnio, palyginti teorinį ir faktinį pagaminamų biodujų kiekį. Tyrimo objektai: Kauno miesto nuotekų valykloje dumblo pūdymui periodiškai naudojami du metantankai. Tyrimo metodika: buvo stebimi pagrindiniai rodikliai, įtakojantys biodujų išeigą metantanke: pirminio dumblo debitas, perteklinio dumblo debitas, temperatūra ir organinės medžiagos suskilimo laipsnis. Apskaičiuotas organinės medžiagos kiekis dumble, nustatytas teorinis biodujų kiekis. Apdoroti 75 dienų tyrimų duomenys. Tyrimo rezultatai: biodujų debitas tiesiogiai proporcingas organinės medžiagos kiekiui, esančiam pirminio ir perteklinio dumblo mišinyje. Dumblas pastoviai susidaro pirminiuose ir antriniuose sėsdintuvuose, todėl negalima reguliuoti tiekiamo dumblo debito į metantanką, nes tai gali sutrikdyti nuotekų valymo proceso eigą. Vidutiniškai per dieną į Kauno miesto nuotekų valyklos metantanką tiekiama 432,5 m3 dumblo. Organinės medžiagos kiekis dumble priklauso nuo nuotekų, atitekančių į valyklą, sudėties. Kauno miesto nuotekų valyklos metantankas dirba mezofiliniu režimu. Pagal tyrimų duomenis metantanko darbo temperatūra svyruoja tarp 32,7 – 35,4 °C. Dėl šio temperatūrinio intervalo išsiskiriančių biodujų debitas yra netolygus. Išsiskyrusių biodujų debitas kinta nuo 4600 m3/d iki 9400 m3/d... [toliau žr. visą tekstą] / The object of the research: the two anaerobic digesters that are used for the sludge digestion in Kaunas wastewater treatment plant. The aim of the research: to determine the influence of the technological indicators on the performance efficiency of the anaerobic digester in Kaunas wastewater treatment plant. The objectives of the research: to estimate the dependence of the amount of biogas on the temperature and the degree of biolysis; to compare theoretical and actual amount of the biogas produced. Research methods: the main indicators, influencing biogas emission from the anaerobic digester, such as: primary sludge discharge, surplus sludge discharge, temperature, and the degree of biolysis, were observed. The amount of the organic material in the sludge was evaluated, theoretical amount of biogas was determined from the chart. Research data acquired in 75 days was processed. The results of the research: biogas discharge is directly proportional to the amount of organic material in the compound of primary and surplus sludge. Sludge is constantly forming in the primary and secondary sludge separators, therefore the sludge discharge added to the anaerobic digester cannot be controlled, as this could disorganize the process of wastewater treatment. On the average, 432,5 m3 of sludge are added to the anaerobic digester in Kaunas wastewater treatment plant. The amount of the organic material in the sludge depends on the composition of the sewage that the treatment plant is... [to full text]

The work is directed for one of alternative energy resources – renewable sources of energy. The main task is to examine potential produce biogas out of maize silage. The object of analyses was a biogas plant operated on different organic wastes in the pigs farm of UAB “Lekeciai”. The technologies of biogas production and energy input were analysed in this work. Acording to empirical equations there were developed an estimation methodology of energy consumption in biogas plant. A Energy consumption of technological equipment and energy consumption of maize silage has been investigated and determined. Energetic potential of maize silage have been investigated during experiments. Energetic efficiency of biogas plant given different composition of organic wastes has been determined. Have been estimated efficient of producing biogas out of silage maize.

Anaerobinis dumblo pūdymas - tai procesas, kurio metu dalis biomasėje esančių organinių junginių dėl įvairių rūšių mikroorganizmų veiklos yra suardomi. Vykstant šiam procesui, irstančios organinės dalelės verčiamos į biodujas – atsinaujinantįjį energijos šaltinį. Tačiau anaerobinis dumblo pūdymas gali sutrikti dėl įvairių inhibitorinių medžiagų. Norint reikiamą nuotekų išvalymo laipsnį užtikrinti pagal bendrąjį fosforą, naudojamas cheminis fosforo šalinimo būdas, kurio metu į nuotekas įterpiamos Al arba Fe metalų druskos. Šio darbo tikslas ‒ nustatyti, kaip skirtingos aliuminio ir geležies koncentracijos veikia anaerobinio stabilizavimo procesą ir išgaunamų dujų kiekį. Darbui atlikti buvo naudojamas standartinis anaerobinio pūdymo W8 (Armfield Ltd, UK) modelis. Tyrimu nustatyta, kad pūdant dumblą, į kurį buvo dozuota Fe druska, išsiskyrusių biodujų kiekis ml/d buvo artimas kontrolinio pūdytuvo reikšmėms, o pūdant dumblą, į kurį buvo dozuotos Fe ir Al druskos, biodujų ml/d išsiskyrė iki 30 % daugiau, nei palyginus su dumblu, į kurį druskos nebuvo dozuotos. Dozuojant metalų druskas ir esant padidėjusiai pūdytuvo apkrovai bepelenėmis sausosiomis medžiagomis, taip pat buvo nustatyta, kad sumažėja bepelenių sausųjų medžiagų suskaidymo efektyvumas iki 5—12 %. Nepaisant sumažėjusio bepelinių sausųjų medžiagų suskaidymo, biodujų m3/kgBSM suskaidytų padidėjo net iki 43 % pagal vidutines reikšmes. Išanalizavus tyrimų rezultatus pateiktos išvados ir rekomendacijos. Darbą sudaro šios... [toliau žr. visą tekstą] / Anaerobic sludge digestion is a process in which part of organic compounds existing in biomass are destroyed of various microorganisms. In this process volatile solids (VS) are converted into biogas – renewable energy source. Anaerobic digestion can be impaired in presence of inhibitors. Chemical phosphorus removal when Al and Fe metals salts are added to wastewater is used to reach the degree of waste water treatment by total phosphorus. Objective of this work was to investigate impact of different aluminium and iron doses on anaerobic digestion process and biogas produced. The work was carried out using standard anaerobic digestion model W8 (Armfied Ltd. UK). Research showed that biogas produced from Fe-dosed sludge was close to biogas production from un-dosed sludge and during digestion of Al-Fe-dosed sludge biogas ml/d production was 30% higher that from control. The efficiency of volatile solids destruction decreased 5-12% during dosing of metal salts. Biogas production from VS destructed was approx. 43% higher by average values when metal salts were dosed into sludge. The composition of biogas was not measured during research. Conclusions and recommendations are presented.

Vykdant aplinkosauginius projektus, didėja nuotekų kiekiai išleidžiami į centralizuotus nuotekų tinklus. Didėjant valomų nuotekų kiekiams, didėja ir dumblo kiekiai. Dumblo apdorojimo proceso grandinėje yra labai svarbus dumblo anaerobinis pūdymas. Pūdymas vyksta metantankuose. Efektyvus pūdymas priklauso nuo daugelio veiksnių: temperatūros, maišymo, paduodamo dumblo kiekio ir jo charakteristikų. Vienas iš daugelio, tačiau svarbus veiksnys, darantis poveikį metantankų veikimo efektyvumui, yra maišymas. Atlikus analizę nustatyta, kokios maišymo technologijos naudojamos Lietuvoje ir pasaulyje. Šiuo metu Lietuvoje renkamasi mechaninį maišymą maišyklėmis, su dvejomis mentimis, kurios gali suktis reversu. Atliktas eksperimentas Kauno nuotekų valykloje, nustatyta maišyklės įtaka biodujų susidarymui. Nustatyta kiek iš 1 m3 dumblo susidaro biodujų Utenos, Kauno, Klaipėdos nuotekų valyklose. / Pursuing environmental projects, increasing amounts of sewage waste water are discharged into district networks. With increasing quantities of waste water, quantities of sludge are increasing. Anaerobic sludge digestion is very important in sludge treatment process chain. Efficient digestion depends on many factors: temperature, mixing, flow, characteristics and content of the sludge . One of the many, but an important factor affecting the efficiency of digestion operation is mixing. The analysis of literature has shown what technologies are used in Lithuania and in the world. Curently Lithuanian wastewater treatment plans are choosing mechanical vertical shaft agitators. Agitators are with two blades, and whitch can turn back, for some time. An experiment in Kaunas wastewater treatment plant has shown that mixing can effect biogas production.

Research objective The study was designed to investigate biomass production of tall fescue, cocksfoot, and reed canary grass and the quality of raw material for biogas as influenced by sward fertilization with different rates of nitrogen and different number of cuts per season and to establish the effect of fertilization with digestate on cocksfoot biomass production and quality. Research tasks: • to estimate the productivity of tall fescue, cocksfoot and reed canary grass, fertilized with different nitrogen rates, for biogas; • to assess the effect of cutting frequency and fertilization rate of tall fescue, cocksfoot and reed canary grass on the quality composition of biomass for biogas and biogas potential; • to estimate agroecological value of perennial grasses; • to determine the energy potential of biomass of the tested perennial grasses used for biogas production and to identify the energy balance of raw material preparation for biogas. Research subject - tall fescue (Festuca arundinacea Schreb.), cocksfoot (Dactylis glomerata L.), reed canary grass (Phalaris arundinacea L.). Originality of the research work. One of the potential raw materials for biogas production is biomass of perennial grasses. Each grass species differs in growth rhythm and rate, demand for nutrients, and other characteristics, therefore the amount of biomass is highly dependent on specific growing conditions and cultivation technologies that have to ensure the quality of raw material best suited... [to full text] / Tyrimo tikslas – ištirti nendrinių eraičinų, paprastųjų šunažolių ir nendrinių dryžučių biomasės kiekį bei žaliavos biodujoms kokybę pagal skirtingas azoto normas tręštuose žolynuose, taikant nevienodą pjūčių skaičių per sezoną ir nustatyti tręšimo biosubstratu įtaką paprastųjų šunažolių biomasės kiekiui bei kokybei. Tyrimo uždaviniai: • įvertinti biodujoms auginamų nendrinių eraičinų, paprastųjų šunažolių ir nendrinių dryžučių produktyvumą, juos tręšiant skirtingomis azoto normomis; • nustatyti nendrinių eraičinų, paprastųjų šunažolių ir nendrinių dryžučių pjūčių dažnumo ir tręšimo azotu įtaką biomasės biodujoms kokybinei sudėčiai bei dujų potencialui; • nustatyti tirtų daugiamečių žolių auginimo agroekologinę vertę; • įvertinti biomasės naudojimo biodujų gamybai energinį potencialą ir žaliavos paruošimo biodujoms energijos balansą. Tyrimo objektas – nendrinis eraičinas (Festuca arundinacea Schreb.), paprastoji šunažolė (Dactylis glomerata L.), nendrinis dryžutis (Phalaris arundinacea L.) Mokslinis naujumas. Viena iš potencialių žaliavų biodujų gamybai yra daugiamečių žolių biomasė. Tačiau kiekviena žolių rūšis nuo kitų skiriasi savitu augimo ritmu, trukme, maisto medžiagų poreikiu ir kitomis savybėmis, todėl biomasės kiekis labai priklauso nuo konkrečių augimo sąlygų ir auginimo technologijų, o kokybė turėtų būti tokia, kad būtų tinkamiausia pagal numatomą žaliavos panaudojimo paskirtį. Šio tyrimo metu nustatyta, kad vidutinių platumų klimato zonos šiaurinėje dalyje... [toliau žr. visą tekstą]

Research goal and objective. To investigate the possibilities of the use of mineral raw materials of local origin for the purification of biogas produced from sewage sludge, by-products and waste and to assess the environmental benefits of the use of biogas in the transport sector. The properties of by-products and waste generated in Lithuania as well as the possibilities of their use in the production of biogas from sewage sludge have been assessed. The potential and properties of local mineral raw materials suitable for the purification of biogas have been assessed. The process of the removal of hydrogen sulphide and carbon dioxide from biogas using natural sorbents has been investigated. It was found that large dolomite resources available in Lithuania allow using this natural raw material for biogas purification because sorbent solutions and suspensions of dolomite powder effectively remove hydrogen sulphide and absorb carbon dioxide from biogas sufficiently quickly. A principal biogas purification technology was developed on the basis of the performed assessment of the process kinetic calculations. Engine perfomance tests were carried out using a mixture of biogas and mineral diesel fuel and exhaust gas emissions were assessed. / Darbo tikslas – ištirti gamtinių sorbentų (vietinės kilmės mineralinių žaliavų) panaudojimo biodujų, pagamintų iš nuotekų dumblo, šalutinių produktų ir atliekų, valymui galimybes bei įvertinti biodujų panaudojimo transporto sektoriuje aplinkosauginę naudą. Įvertintos Lietuvoje susidarančių šalutinių produktų ir atliekų savybės bei panaudojimo biodujų gamyboje iš nuotekų dumblo galimybės. Įvertintos vietinės kilmės mineralinių žaliavų, tinkančių biodujų valymui, potencialas ir savybės. Ištirtas biodujų valymo nuo sieros vandenilio ir anglies dioksido procesas, naudojant gamtinius sorbentus. Nustatyta, kad Lietuvoje eantys dideli dolomito ištekliai leidžia panaudoti šią natūralią žaliavą biodujų valymui, nes absorbciniai tirpalai iš dolomito miltelių efektyviai pašalina sieros vandenilį ir pakankamai gerai sugeria anglies dioksidą. Remiantis atliktu proceso kinetinių skaičiavimų įvertinimu buvo parengta principinė biodujų valymo technologija. Atlikti stendiniai variklio bandymai naudojant biodujų ir mineralinio dyzelino mišinį bei įvertintos deginių emisijos.

Research goal and objective. To investigate the possibilities of the use of mineral raw materials of local origin for the purification of biogas produced from sewage sludge, by-products and waste and to assess the environmental benefits of the use of biogas in the transport sector. The properties of by-products and waste generated in Lithuania as well as the possibilities of their use in the production of biogas from sewage sludge have been assessed. The potential and properties of local mineral raw materials suitable for the purification of biogas have been assessed. The process of the removal of hydrogen sulphide and carbon dioxide from biogas using natural sorbents has been investigated. It was found that large dolomite resources available in Lithuania allow using this natural raw material for biogas purification because sorbent solutions and suspensions of dolomite powder effectively remove hydrogen sulphide and absorb carbon dioxide from biogas sufficiently quickly. A principal biogas purification technology was developed on the basis of the performed assessment of the process kinetic calculations. Engine perfomance tests were carried out using a mixture of biogas and mineral diesel fuel and exhaust gas emissions were assessed. / Darbo tikslas – ištirti gamtinių sorbentų (vietinės kilmės mineralinių žaliavų) panaudojimo biodujų, pagamintų iš nuotekų dumblo, šalutinių produktų ir atliekų, valymui galimybes bei įvertinti biodujų panaudojimo transporto sektoriuje aplinkosauginę naudą. Įvertintos Lietuvoje susidarančių šalutinių produktų ir atliekų savybės bei panaudojimo biodujų gamyboje iš nuotekų dumblo galimybės. Įvertintos vietinės kilmės mineralinių žaliavų, tinkančių biodujų valymui, potencialas ir savybės. Ištirtas biodujų valymo nuo sieros vandenilio ir anglies dioksido procesas, naudojant gamtinius sorbentus. Nustatyta, kad Lietuvoje eantys dideli dolomito ištekliai leidžia panaudoti šią natūralią žaliavą biodujų valymui, nes absorbciniai tirpalai iš dolomito miltelių efektyviai pašalina sieros vandenilį ir pakankamai gerai sugeria anglies dioksidą. Remiantis atliktu proceso kinetinių skaičiavimų įvertinimu buvo parengta principinė biodujų valymo technologija. Atlikti stendiniai variklio bandymai naudojant biodujų ir mineralinio dyzelino mišinį bei įvertintos deginių emisijos.

Baigiamajame magistro darbe nagrinėjama „Lapių“ buitinių atliekų sąvartyno biodujų jėgainė. Analizės metu ištirti jėgainės technologiniai pajėgumai, išgaunamų biodujų kiekiai, kokybė, nustatytas jėgainės efektyvumas. Remiantis Lietuvoje galiojančiais teisės aktais ir gautais analitiniais rezultatais darbe nagrinėjami trys galimi biodujų panaudojimo scenarijai. Tradiciniai biodujų panaudojimo būdai (šilumos ir elektros energijos gamyba) lyginami su galimybe biodujas tiekti į gamtinių dujų tinklus. Pristatomi nagrinėtų scenarijų analitiniai rezultatai. Atliekamas visų scenarijų ekonominis pagrindimas. Pagal pasirinktus kriterijus vertinamas ekonominių rodiklių jautrumas. Teikiami pasiūlymai projekto finansiniam gyvybingumui didinti. Išnagrinėjus tris minėtus scenarijus, atlikus ekonominį vertinimą bei jautrumo analizę yra apibendrinami baigiamojo darbo rezultatai, formuluojamos ir pateikiamos baigiamojo darbo išvados. Darbą sudaro 18 skyrių. Darbo apimtis 82 psl. be teksto priedų, 19 lentelių, 34 paveikslai, 44 bibliografiniai šaltiniai. Atskirai pateikiami darbo priedai. / In the final major theses „Lapių“ landfill biogas plant was analysed. Analysis results showed biogas plant‘s technical capabilities, the amount and quality of produced biogas, plant‘s efficiency was identified. According to Lithuania‘s legal acts and research results three possible biogas usage scenarios were chosen to be analysed. Traditional biogas usage ways (production of heat and electricity) are compared with possibility to supply biogas to natural gas networks. The results of analysis of possible scenarios are introduced. All scenarios are based on economic. Economic indicators are valued by chosen criteria. Suggestions made to improve projects financial vitality. After examining all three scenarios, after economical and sensitivity evaluation, results of final thesis are summarized and final conclusions are made. In the final major theses are 18 chapters. Scope of work 82. text, 19 tables, 34 pics, 44 bibliographic entries.

Nacionaliniai teršalų limitai nustatomi keturiems teršalams – sieros dioksidui (SO2), azoto oksidams (NOx), lakiesiems organiniams junginiams (LOJ) ir amoniakui (NH3). Šių junginių emisijų iš kogeneracinių jėgainių sklaida aplinkos ore, atliekant planuojamos ūkinės veiklos poveikio aplinkos orui įvertinimą, yra apskaičiuojama remiantis tik kogeneracinių jėgainių gamintojų pateikiamais duomenimis. Šio darbo tikslas – ištirti biodujas deginančio kogeneratoriaus deginių emisijas. Siekiant įvertinti iš kogeneratorių išmetamų biodujų degimo produktų emisijas į aplinką, atlikti eksperimentiniai ir teoriniai tyrimai. Teoriniame tyrime skaičiuojami kogeneratoriuose deginant biodujas į atmosferą išmetamų azoto oksidų (NOx), anglies monoksido (CO), sieros dioksido (SO2) ir lakiųjų organinių junginių (LOJ) kiekiai. Eksperimentinių tyrimų metu buvo atlikti deginių NO, NOx, SO2, CO emisijų ir biodujų sudėties (CH4, H2S) matavimai. Šiame darbe yra pateikiami eksperimentinių ir teorinių tyrimų metu gautų rezultatų panašumai ir skirtumai. / The national emission ceilings set for four pollutants – sulfur dioxide (SO2), nitrogen oxides (NOx), volatile organic compounds (VOC) and ammonia (NH3). Spread in the air of these compounds from cogeneration plants, when planning economic activities on the environmental assessment, it is based solely on data presented by cogeneration units producers. The aim of this work – to investigate exhaust emissions, after biogas combustion in cogeneration unit. In order to evaluate the emissions from biogas cogenerator combustion into the environment, experimental and theoretical studies are made. Theoretical study calculates emissions from biogas burning cogenerator, in the atmospheric of nitrogen oxides (NOx), carbon monoxide (CO), sulfur dioxide (SO2) and volatile organic compounds (VOC) emissions. Experimental studies were carried out measurements of exhaust emissions NOx, SO2, CO and biogas composition of CH4, H2S. In this work are the similarities and differences between experimental and theoretical researches results.