ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ БІОВУГІЛЛЯ З ВІДПРАЦЬОВАНОЇ КАВОВОЇ ГУЩІ НА АНАЕРОБНЕ ЗБРОДЖУВАННЯ ХАРЧОВИХ ВІДХОДІВ РЕСТОРАННОГО ГОСПОДАРСТВА

Abstract

Неконтрольована та антисанітарна утилізація харчових відходів, які є цінною сировиною для енергетичної незалежності України, призвела до негативного впливу на довкілля, здоров’я населення та соціально-економічний розвиток. Інтеграція харчових відходів у розвинену економіку замкнутого циклу дозволить значно збільшити стале виробництво біоенергії. Метою дослідження була оцінка впливу біочару, отриманого з відпрацьованого кавового шламу, на процеси анаеробного зброджування харчових відходів ресторанного господарства, що була зроблена з використанням показників накопичення біогазу та показників якості дигестату,  таких як  рН, sCOD, VFAs, концентрації NH4+-N. Результати показують, що термофільне анаеробне зброджування з вищим ступенем гідролізу було схильне до нестабільності через накопичення ВЖК і падіння рН. Біовугілля з відпрацьованого кавового шламу ефективно стимулює споживання VFAs і збільшує виробництво метану, особливо в термофільних умовах. При обробці біологічним вугіллям були досягнуті як вищі максимальні питомі показники виробництва метану, так і скорочення часу затримки. Зі збільшенням кількості біопалива з 0 до 15 г л-1 кумулятивне виробництво метану в термофільних умовах зросло з 296.7 мл г-1 VSadded до 476.1 мл г-1 VSadded, тоді як час зброджування скоротився з 22 днів до 14 днів. рН, температура і VFAs були важливими факторами, які вказували на те, що збільшення швидкості процесу анаеробного зброджування призводить до кращої продуктивності в термофільному зброджуванні за допомогою біопалива. Потенційне застосування біовугілля з харчових відходів (відпрацьована кавова гуща) в анаеробному зброджуванні харчових відходів може одночасно вирішити проблему забруднення декількох видів органічних відходів, включаючи кухонні відходи та харчові відходи ресторанного господарства. Біовугілля збільшило вихід метану, а також забезпечило стабільну роботу з коротким часом затримки в процесі термофільного анаеробного зброджування. Утворений метан може бути використаний для піролізу біомаси.