Research subject Process of preparation and processing of perennial grass (cocksfoot, tall fescue and reed canary grass) biomass into biogas. Objectives 1. To analyse the possibility and identify the energy potential of processing of perennial grass (cocksfoot, tall fescue and reed canary grass) biomass silage into biogas. 2. To assess energy consumption during the process of preparation and processing of perennial grass biomass into biogas and draw up the energy balance. 3. To identify environmental impact of preparation and processing of perennial grasses into biogas. / Darbo tikslas Ištirti daugiamečių žolių (paprastųjų šunažolių, nendrinių eraičinų ir nendrinių dryžučių) biomasės naudojimo galimybes biodujų gamybai, įvertinant žaliavos gamybos energinį balansą ir įtaką aplinkos taršos mažinimui.   Darbo uždaviniai 1. Ištirti daugiamečių žolių (paprastųjų šunažolių, nendrinių eraičinų ir nendrinių dryžučių) biomasės siloso perdirbimo į biodujas galimybę ir nustatyti energinį potencialą. 2. Įvertinti daugiamečių žolių biomasės paruošimo ir perdirbimo į biodujas metu, patiriamas energijos sąnaudas ir sudaryti energijos balansą. 3. Nustatyti daugiamečių žolių paruošimo ir perdirbimo į biodujas įtaką aplinkai.

Baigiamajame darbe tiriama sunkiųjų metalų įtaka biodujų išeigai ir biodujų valymo galimybės naudojant mikrodumblius. Darbo objektas – biodujos. Darbo metodai – ASU Aplinkos technologijos cheminių tyrimų laboratorijoje buvo gaminamos biodujos iš nuotekų dumblo, tirta sunkiųjų metalų (Zn, Cu, Ni) įtaka biodujų kokybei ir kiekybei. Biodujų sudėtis ir kokybė buvo analizuojama analizatoriumi GA 2000 Plius ir dujiniu chromatografu (Perkin Elmer Clarus 500 – Arnel 4017). Mikrodumbliai (Scenedesmus sp., Chlorella sp., Nannochloris sp.) buvo auginami netiekiant ir tiekiant biodujas, tiriama anglies dioksido įtaka mikrodumblių išeigai, matuojant jų tankį UV/VIS spektrofotometru Lambda 25 ir apskaičiuojant biomasę. Darbo rezultatai. Ištyrus, kokią įtaką sunkieji metalai (Zn, Cu, Ni) daro biodujų kokybei ir kiekiui, buvo nustatyta, kad didelės (8000 mg/kg) cinko koncentracijos sumažina biodujų, gaminamų iš nuotekų dumblo, išeigą iki 12 %, varis neturi įtakos fermentacijos procesui, nikelio įtaka nežymi (biodujų išeiga padidėjo tik 4 %). Didžiausias metano kiekis, net 70 %, buvo gautas naudojant mažiausią cinko koncentraciją (4000 mg/kg) ir didžiausią vario koncentraciją (5000 mg/kg). Mažiausias metano kiekis 64,5 % išsiskyrė naudojant 2400 mg/kg nikelio koncentraciją, lyginant su kontrole (CH4 – 68,5 %). Ištyrus biodujų valymo nuo anglies dioksido galimybes naudojant mikrodumblius (Scenedesmus sp., Chlorella sp. ir Nannochloris sp.), nustatyta, kad mikrodumbliai Scenedesmus sp... [toliau žr. visą tekstą] / The final study investigates the influence of heavy metals biogas yield and biogas purification using microalgae. Object of research - biogas Research methods: At the labaratory of chemical and biochemical researc for envirment technology for Aleksandras Stulginskis university was made biogas from sewage sludge and analyzing the heavy metals (Zn, Cu, Ni) influence on biogas yield and quality. Biogas qualitive composition was analyzed with the help of analyzer GA 2000 plius and biogas chramatography (Perkin Elmer Clarus 500 – Arnel 4017). Microalgae was growing labaratoric conditions and supplying biogas. Microalgae biomass ot was numerable UV/VIS spectrophotometer lambda 25. Results of research: to analyze of heavy metals (Zn, Cu, Ni) influence on the biogas quality and yield, was determined, that zinc 8000mg/kg the highest concentrationin biogas decreased by 12 %, copper fallow anaerobic process not affected, nickel insignificant impact (biogas yield increased by only 4%). The largest quantities of methane, as much as 70% was obtained with the lowest concentration of zinc (4000 mg / kg) and the highest copper concentration (5000 mg / kg). The minimum amount of methane 64.5% was using 2400 mg / kg of nickel concentration compared to the control (CH4 - 68.5%). To analyze biogas purification of carbon dioxide using microalgae (Scenedesmus sp., Chlorella sp., Nannochloris and sp.) Showed that microalgae Scenedesmus sp., Nannochloris sp. and Chlorella sp. From biogas removes up... [to full text]

Lietuvoje susidaro nemaži nuotekų dumblo kiekiai, kurių susidarymą sąlygoje gyventojų ir iš pramonės įmonių atitekančios nuotekos. Tinkamai paruoštas nuotekų dumblas, gali būti naudojamas kaip trąša žemės ūkyje ir kaip kuras energetikoje (tiesiogiai ar kaip žaliava biodujų gamybai). Dumblą apdoroti ir išgauti energiją galima įdiegiant bioreaktorius. Darbo tikslas: ištirti nuotekų dumblo ir maisto atliekų mišinio anaerobinio perdirbimo į biodujas galimybes ir įvertinti jų energinį potencialą. Remiantis empirinėmis formulėmis, parašyta maisto atliekų ir jų paruošimo energijos sąnaudų įvertinimo metodika. Atlikti skaičiavimai rodo, kad 6,95 MJ/t energijos sąnaudų patiriama perdirbant ir paruošiant maisto atliekas surinktas iš Kauno miesto ugdymo ir maitinimo įstaigų. Nustatyta, kad nuotekų dumblą perdirbanti biodujų jėgainė suvartoja 18,8 MJ tonai dumblo perdirbti į biodujas. Eksperimentinių tyrimų metu nustatyta maisto atliekų mišinio su nuotekų dumblu sudėtis, kurios sausosios medžiagos koncentracija siekia 6,3–6,4 %. / In Lithuania produced significant quantities of sewage sludge, which is affected by population and industry wastewater usage. Appropriate treatment of sewage sludge can be used as fertilizers in agriculture, energy as a fuel (either directly or as feedstock for biogas production). The sludge treatment and energy production is the introduction of bioreactors. The purpose of this work: To investigate the use of sewage sludge and food waste into a mixture of biogas from anaerobic processing capabilities and assess its energy potential. The paper is written based on empirical formulas for food preparation and waste of energy consumption assessment methods. Performed calculations indicate that 6,95 MJ/t of energy costs incurred in processing and cooking of food waste in Kaunas city and school catering. It was found that sewage sludge processing in the biogas power plant consumes 18,8 MJ/t of energy. Experimental trials of food waste mixed with sewage sludge shows that total solids amounts to 6,3–6,4 %.

Baigiamajame magistriniame darbe tirta Utenos nuotekų valymo įrenginių pirminio ir perteklinio veikliojo dumblo mišinio skirtingų polimerų ir geležies druskų anaerobiniam puvimo procesui įtaka. Analizėje nagrinėjama proceso metu išsiskiriančių biodujų tūris ir metano dujų koncentracija. Tyrime naudojamas anaerobinio pūdymo modelis „W8 Armfield Ltd“, kuris dirba kaip vienalaipsniai anaerobiniai reaktoriai su mezofiliniu režimu. Išbuvimo trukmė – 20 dienų, apkrova bepelenėmis sausomis medžiagomis (BSM) nuo 0,61–0,96 gBSM/l/d, tiekiamo dumblo mišinio sausų medžiagų kiekis (SM) – 4 %. Baigiamuoju darbu siekiama išanalizuoti dumblo tirštinimui naudojamo sintetinio arba natūralaus polimero ir dozuojamos druskos (geležies sulfato (Fe2(SO4)3) bei geležies chlorido (FeCl3)) įtaką anaerobiniam pūdymo procesui. Panaudojus anaerobinio pūdymo modelį buvo sukurtos anaerobinės sąlygos ir pūdomas iš Utenos nuotekų valyklos tiekiamas pirminio ir perteklinio dumblo mišinys. Naudojantis įrenginiu INCA 4000 T100 buvo kaupiamos biodujos ir analizuojama jų sudėtis. Darbe taip pat nagrinėjamas SM sumažėjimas ir BSM suskaidymas. Įvertinus visus analizuojamus kriterijus nustatomas efektyviausias metodas išsiskiriančių dujų efektyvumui ir kokybei pagerinti. Išanalizavus tyrimo rezultatus pateiktos išvados. Darbą sudaro šios dalys: įvadas, 4 skyriai, išvados, rekomendacijos, literatūros sąrašas. Darbo apimtis – 63 p. teksto be priedų, 32 paveikslai, 8 lentelės, 42 bibliografiniai šaltiniai. / Objective of this work was to investigate impact of different iron and polymer doses on anaerobic digestion process. Primary and waste activated sludge was obtained from Utena Wastewater treatment plant. Analysis shows the volume of biogas produced and percentage of methane. The work was carried out using high-rate anaerobic digestion model W8 (Armfied Ltd. UK) which operates in the mesophilic range. The solids retention time was 20 days. The volatile suspended solids loading rate ranged from 0.61 to 0.96 g VSS/l d.Sludge mixture feed concentration – 4%. The Purpose of this work is to analyse impact of synthetic and organic polymer also iron (III) sulphate (Fe2(SO4)3) and iron (III) chloride (FeCl3) on anaerobic digestion process. Primary and waste activated sludge was obtained from Utena Wastewater treatment plant. The biogas was collected and components were analysed using INCA 4000 T100 analyser. Analysis of TS reduction and VS destruction is also presented. The most effective method of improving off-gas efficiency and quality was determined considering all the criteria determined by analysis. Having analyzed the results of the research, conclusions have been made. This work consists of the following parts: pre-face, 3 sections, conculsions, recommendations, reference list. There are 63 pages of text without appendices, 32 figures, 8 tables and 42 bibliographical sources in this work.

Research and evaluation of effect of traditional (iron salts) and alternative iron source (ochre) on anaerobic digestion of sludge mixture process have been made in dissertation. Research has been made in two European countries: Lithuania and Sweden. Sludge mixture used for the experiments was from biological phosphorus removal plants; ochre originated from groundwater treatment plants. Case study, laboratory and pilot-scale experiments have been made for the complex evaluation of impact of ochre on sludge digestion process. Standard and specific methodics were used for the evaluation of results. Based on results technology for using of ochre for the improving of the anaerobic digestion process at the treatment plants with biological phosphorus treatment has been proposed. / Disertacijoje nagrinėjamas ir vertinamas tradicinio (geležies druskų) ir alternativaus geležies šaltinio (geležies paplavų) poveikis anaerobinio dumblo mišinio pūdymo procesui. Tyrimai buvo atlikti dviejose Europos Sąjungos šalyse: Lietuvoje ir Švedijoje. Tyrimams dumblo mišinys imtas iš biologinio fosforo šalinimo įrenginių; geležies paplavos – iš požeminio vandens gerinimo įrenginių. Siekiant kompleksiškai įvertinti geležies paplavų įtaką dumblo pūdymo procesui, buvo atlikti natūriniai, laboratoriniai ir pusiau gamybiniai tyrimai. Darbe panaudotos standartinės ir specifinės pūdymo proceso kokybės nustatymo metodikos. Remiantis gautais rezultatais buvo pasiūlyta technologinė geležies paplavų panaudojimo dumblo apdorojimo ūkyje, skirta nuotekų valymo įrenginiams su biologiniu fosforo šalinimu.

Disertacijoje nagrinėjamas ir vertinamas tradicinio (geležies druskų) ir alternativaus geležies šaltinio (geležies paplavų) poveikis anaerobinio dumblo mišinio pūdymo procesui. Tyrimai buvo atlikti dviejose Europos Sąjungos šalyse: Lietuvoje ir Švedijoje. Tyrimams dumblo mišinys imtas iš biologinio fosforo šalinimo įrenginių; geležies paplavos – iš požeminio vandens gerinimo įrenginių. Siekiant kompleksiškai įvertinti geležies paplavų įtaką dumblo pūdymo procesui, buvo atlikti natūriniai, laboratoriniai ir pusiau gamybiniai tyrimai. Darbe panaudotos standartinės ir specifinės pūdymo proceso kokybės nustatymo metodikos. Remiantis gautais rezultatais buvo pasiūlyta technologinė geležies paplavų panaudojimo dumblo apdorojimo ūkyje, skirta nuotekų valymo įrenginiams su biologiniu fosforo šalinimu. / Resarch and evaluation of effect of traditional (iron salts) and alternative iron source (ochre) on anaerobic digestion of sludge mixture process have been made in dissertation. Research have been made in two European countries: Lithuania and Sweden. Sludge mixture used for the experiments was from biological phosphorus removal plants; ochre originated from groundwater treatment plants. Case study, laboratory and pilot-scale experiments have been made for the complex evaluation of impact of ochre on sludge digestion process. Standard and specific methodics were used for the evaluation of results. Based on results technology for using of ochre for the improving of the anaerobic digestion process at the treatment plants with biological phosphorus treatment have been proposed.