Farklı koşullar altında ultrasonik ön işlemden sonra sığır gübresinin anaerobik sindirimi

Abstract

Ultrasonik ön arıtma (UP), biyogaz üretiminde uygulanan yaygın ön arıtma teknolojilerinden biridir. Bu çalışmada sığır gübresine (CM) farklı yoğunluk ve farklı aralıklarla UP uygulanmıştır. UP, 0.1, 0.5, 1.0, 3.0, 5.0 ve 10.0 W/mL'lik yoğunluğa ve sırasıyla her bir ön-muamele yoğunluğu için 5, 10, 20, 30 60 dakika boyunca uygulandı. Biyogaz üretimi, kesikli reaktörlerde mezofilik koşullar (30 ± 2 °C) ve % 5.0 toplam katı madde (TS) altında gerçekleştirilmiştir. UP'nin bir sonucu olarak, çözünür kimyasal oksijen ihtiyacının giderilmesi %41.0'dan maksimum %67.0'a yükseldi. Bu reaktördeki biyogaz üretimi 270.6 mL/g TS idi. Böylece %59,0 artımlı biyogaz üretimi gerçekleştirilmiştir. Bu reaktörde selüloz ve hemiselüloz giderimi sırasıyla %20,6 ve %16,9 olmuştur. UP, anaerobik sindirim aşamasında suda selüloz ve hemiselüloz moleküllerinin çözünmesine yol açtı. 0.1, 0.5, 1.0, 3.0, 5.0 ve 10.0 W/mL ön işlemlerin optimum süreleri belirlendi. Tüm reaktörler, değiştirilmiş Lojistik modeline ve değiştirilmiş Von Bertalanffy modeline başarıyla uydu.