Mesophilic Anaerobic Co-digestion o

Mesophilic Anaerobic Co-digestion of Municipal Wastewater Sludge
and Grease Trap Waste
Sedat Yalcinkaya, Ph.D.
The University of Texas at Austin, 2014
Supervisors: Kerry A. Kinney and Joseph F. Malina, Jr.
Fat, oil, and grease residues, food particles, solids and some kitchen wastewaters
are collected in grease traps which are separate from the municipal wastewater stream.
Grease traps are emptied periodically and grease trap waste (GTW) is hauled for
treatment. This dissertation focuses on anaerobic co-digestion of un-dewatered (raw)
GTW with municipal wastewater treatment sludge (MWS) at wastewater treatment
plants. In particular, this research focuses on the biochemical methane potential of undewatered
GTW as well as the stability and performance of anaerobic co-digestion of
MWS and un-dewatered GTW.
A set of modified biochemical methane potential tests was performed to
determine the methane potential of un-dewatered GTW under mesophilic conditions (35
0C). Methane potential of un-dewatered GTW in this study was 606 mL CH4/g VSadded
which is less than previously reported methane potentials of 845 – 1050 mL CH4/g
VSadded for concentrated/dewatered GTW. However, the methane potential of undewatered
GTW (606 mL CH4/g VSadded) was more than two times greater than the 223
mL CH4/g VSadded reported for MWS digestion alone.
A comprehensive study was performed to determine the stability and performance
of anaerobic co-digestion of MWS with un-dewatered GTW as a function of increasing
vii
GTW feed ratios. The performance of two semi-continuously fed anaerobic digesters at
35 0C was evaluated as a function of increasing GTW feed ratios. Anaerobic co-digestion
of MWS with un-dewatered GTW at a 46% GTW feed ratio (on a volatile solids basis)
resulted in a 67% increase in methane production and a 26% increase in volatile solids
reduction compared to anaerobic digestion of MWS alone. On the other hand, anaerobic
co-digestion of un-dewatered GTW resulted in a higher inhibition threshold (46% on VS
basis) than that of dewatered GTW. These results indicate that using un-dewatered GTW
instead of dewatered GTW can reduce the inhibition risk of anaerobic co-digestion of
MWS and GTW.
Recovery of the anaerobic digesters following upset conditions was also evaluated
and semi-continuous feed of digester effluent into upset digesters yielded of the biogas
production level of the undisrupted digestion. Finally, a mathematical model was used to
describe the relationship between methane potential and GTW feed ratio on a VS basis.
The results of this research can be used to predict methane production and identify
suitable GTW feeding ratios for successful co-digestion of un-dewatered GTW and
MWS

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

Mesophilic อังกฤษร่วมกากตะกอนน้ำเสียชุมชนและไขมันดักขยะSedat Yalcinkaya, ph.dมหาวิทยาลัยเทกซัสออสติน 2014ผู้บังคับบัญชา: Kerry A. Kinney และโจเซฟเอฟมารีน่า Jrไขมัน น้ำมัน และจาระบีตก ค้าง เศษอาหาร ของแข็ง และบาง wastewaters ครัวจะรวบรวมในถังดักไขมันซึ่งแยกจากกระแสน้ำเสียชุมชนถังดักไขมันจะว่างเปล่าเป็นระยะ ๆ และจะลากขยะดักไขมัน (GTW) สำหรับการรักษา วิทยานิพนธ์นี้มุ่งเน้นอังกฤษร่วม dewatered ยกเลิก (วัตถุดิบ)GTW ด้วยตะกอนบำบัดน้ำเสียชุมชน (MWS) ที่บำบัดน้ำเสียพืช โดยเฉพาะอย่างยิ่ง งานวิจัยนี้มุ่งเน้นศักยภาพทางชีวเคมีมีเทนของ undewateredGTW เสถียรภาพ และประสิทธิภาพของอังกฤษร่วมของMWS และ dewatered ไม่ GTWแก้ไขชุดของมีเทนชีวเคมีเพื่อทำการทดสอบศักยภาพพิจารณาศักยภาพมีเทนของ GTW dewatered ยกเลิกภายใต้เงื่อนไข mesophilic (350 C) . ศักยภาพมีเทนของ GTW dewatered ยกเลิกในการศึกษานี้คือ มล. 606 CH4/g VSaddedซึ่งน้อยกว่าก่อนหน้านี้รายงานศักยภาพมีเทนของ 845 – 1050 มล. CH4/gVSadded สำหรับความเข้ม ข้น/dewatered GTW อย่างไรก็ตาม ศักยภาพมีเทนของ undewateredGTW (606 มล VSadded CH4/g) ได้มากกว่าสองครั้งมากกว่า 223mL VSadded CH4/g รายงานสำหรับ MWS ย่อยเพียงอย่างเดียวการศึกษาที่ได้ดำเนินการตรวจสอบความเสถียรและประสิทธิภาพการทำงานของอังกฤษร่วมของ MWS กับ GTW dewatered ไม่เป็นฟังก์ชันเพิ่ม viiGTW ฟีดอัตราส่วน ประสิทธิภาพของสองเลี้ยงเครื่องย่อยแบบไม่ใช้ออกซิเจนที่กึ่งต่อเนื่อง35 0C เป็นฟังก์ชันเพิ่ม GTW ฟีดอัตราส่วนซึ่งประกอบด้วย อังกฤษร่วมของ MWS กับ GTW ไม่ dewatered ที่ 46% GTW ฟีดอัตรา (บนพื้นฐานของแข็งระเหย)ส่งผลให้เกิดการเพิ่มขึ้น 67% ในการผลิตมีเทนและเพิ่มขึ้น 26% ในของแข็งระเหยลดลงเมื่อเทียบกับอังกฤษของ MWS เพียงอย่างเดียว ในทางกลับกัน ไม่ใช้ออกซิเจนย่อยอาหารร่วมของ GTW ไม่ dewatered ผลในการยับยั้งสูงกว่าเกณฑ์ (46% บน VSพื้นฐาน) กว่าของ dewatered GTW ผลลัพธ์เหล่านี้บ่งชี้ว่า ใช้ GTW dewatered ยกเลิกแทนการ dewatered GTW สามารถลดความเสี่ยงการยับยั้งของอังกฤษร่วมของMWS และ GTWการกู้คืนของเครื่องย่อยแบบไม่ใช้ออกซิเจนไม่พอใจเงื่อนไขต่อไปนี้คือมีประเมินและอาหารกึ่งต่อเนื่องของน้ำบ่อย่อยชีวภาพเข้าเครื่องย่อยแบบอารมณ์เสียผลของการผลิตก๊าซชีวภาพระดับการผลิตของการย่อยอาหาร undisrupted ในที่สุด ใช้แบบจำลองทางคณิตศาสตร์เพื่ออธิบายความสัมพันธ์ระหว่างแก๊สมีเทนที่มีศักยภาพ และ GTW กินอัตราพื้นฐาน VSผลการวิจัยนี้สามารถใช้ทำนายการผลิตมีเทน และระบุGTW เหมาะให้อาหารอัตราการย่อยอาหารร่วมประสบความสำเร็จของ GTW dewatered ยกเลิก และMWS

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

mesophilic Anaerobic ร่วมการย่อยอาหารของเทศบาลกากตะกอนน้ำเสีย
และถังดักไขมันของเสีย
Sedat Yalcinkaya, Ph.D.
มหาวิทยาลัยเทกซัสออสติน 2014
ผู้บังคับบัญชา: เคอร์รี่กนนี่และโจเซฟเอฟ Malina จูเนียร์
ไขมันตกค้างน้ำมันและไขมัน เศษอาหารของแข็งและบางส่วนน้ำเสียห้องครัว
เก็บรวบรวมไว้ในถังดักไขมันซึ่งจะแยกออกจากกระแสการบำบัดน้ำเสียในเขตเทศบาลเมือง.
ที่ดักไขมันเป็นระยะ ๆ และถังดักไขมันของเสีย (GTW) จะลากสำหรับ
การรักษา วิทยานิพนธ์ฉบับนี้มุ่งเน้นไปที่แบบไม่ใช้ออกซิเจนร่วมการย่อยยกเลิก dewatered (RAW)
GTW กับการบำบัดน้ำเสียในเขตเทศบาลเมืองตะกอน (MWS) ในการบำบัดน้ำเสีย
โรงงาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งการวิจัยครั้งนี้มุ่งเน้นไปที่มีศักยภาพก๊าซมีเทนทางชีวเคมีของ undewatered
GTW เช่นเดียวกับความมีเสถียรภาพและประสิทธิภาพการทำงานของ anaerobic ร่วมการย่อย
MWS และยกเลิกการ dewatered GTW.
ชุดของการทดสอบที่มีศักยภาพทางชีวเคมีมีเทนปรับเปลี่ยนได้ดำเนินการ
ตรวจสอบที่มีศักยภาพก๊าซมีเทนของ ยกเลิก dewatered GTW ภายใต้เงื่อนไข mesophilic (35
0C) ศักยภาพของก๊าซมีเทนยกเลิก dewatered GTW ในการศึกษาครั้งนี้คือ 606 มล CH4 / g VSadded
ซึ่งน้อยกว่ารายงานก่อนหน้านี้ศักยภาพของก๊าซมีเทน 845-1050 มล CH4 / g
VSadded สำหรับความเข้มข้น / dewatered GTW อย่างไรก็ตามการที่มีศักยภาพก๊าซมีเทนของ undewatered
GTW (606 มล CH4 / g VSadded) เป็นมากกว่าสองครั้งยิ่งใหญ่กว่า 223
มล CH4 / g VSadded รายงาน MWS ย่อยอาหารเพียงอย่างเดียว.
การศึกษาที่ครอบคลุมได้ดำเนินการเพื่อตรวจสอบความมีเสถียรภาพและประสิทธิภาพการทำงาน
ของเพื่อนร่วมแบบไม่ใช้ออกซิเจน -digestion ของ MWS กับยกเลิก dewatered GTW เป็นหน้าที่ของเพิ่มขึ้น
ปกเกล้าเจ้าอยู่หัว
อัตราส่วนฟีด GTW ประสิทธิภาพการทำงานของสองหมักแบบไม่ใช้ออกซิเจนเลี้ยงกึ่งอย่างต่อเนื่องที่
35 0C ถูกประเมินว่าเป็นฟังก์ชั่นของการเพิ่มอัตราส่วนฟีด GTW Anaerobic ร่วมการย่อยอาหาร
ของ MWS กับยกเลิก dewatered GTW ที่อัตราส่วนฟีด GTW 46% (บนพื้นฐานของแข็งระเหย)
ส่งผลให้เกิดการเพิ่มขึ้น 67% ในการผลิตก๊าซมีเทนและเพิ่มขึ้น 26% ในของแข็งระเหย
ลดลงเมื่อเทียบกับแอนแอโรบิคของ MWS เพียงอย่างเดียว . บนมืออื่น ๆ ที่ไม่ใช้ออกซิเจน
ร่วมการย่อยยกเลิก dewatered GTW ผลในการยับยั้งเกณฑ์ที่สูงขึ้น (46% เมื่อ VS
พื้นฐาน) กว่า dewatered GTW ผลลัพธ์เหล่านี้บ่งชี้ว่าการใช้ยกเลิก dewatered GTW
แทน dewatered GTW สามารถลดความเสี่ยงในการยับยั้งการใช้ออกซิเจนร่วมการย่อย
MWS และ GTW.
การกู้คืนของหมักแบบไม่ใช้ออกซิเจนในภายหลังตามเงื่อนไขอารมณ์เสียยังถูกประเมิน
และอาหารกึ่งอย่างต่อเนื่องของบ่อหมักน้ำทิ้งลงในบ่ออารมณ์เสีย ผลของการผลิตก๊าซชีวภาพ
ระดับการผลิตของการย่อยอาหาร undisrupted สุดท้ายแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ถูกใช้ในการ
อธิบายความสัมพันธ์ระหว่างศักยภาพก๊าซมีเทนและอัตราการฟีด GTW บนพื้นฐาน VS ได้.
ผลการวิจัยนี้สามารถนำมาใช้ในการคาดการณ์การผลิตก๊าซมีเทนและระบุ
อัตราส่วนการให้อาหาร GTW เหมาะสำหรับการประสบความสำเร็จร่วมการย่อยยกเลิก dewatered GTW และ
MWS

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

การย่อยตะกอนน้ำเสียของเทศบาล มีแบบจำกัดบ่อดักไขมันและของเสียเซดาร์ท yalcinkaya , Ph.D .มหาวิทยาลัยเทกซัสออสติน , 2014หัวหน้างาน : เคอร์รี่ . Kinney และโจเซฟ เอฟ มาลีน่า , จูเนียร์น้ำมันไขมันและไขมันตกค้าง อนุภาคของแข็งและบางกิจกรรมครัวอาหารจะถูกเก็บรวบรวมในจาระบีกับดักซึ่งแยกต่างหากจากกระแสน้ำเสียเทศบาลบ่อดักไขมัน ที่อบเป็นระยะและจาระบีเปลืองกับดัก ( กากชาเขียว ) ลากสำหรับการรักษา วิทยานิพนธ์ฉบับนี้มุ่งเน้นในการย่อยอาหาร Co , dewatered ( ดิบ ) ของสหประชาชาติกากชาเขียวกับกากตะกอนน้ำเสียชุมชน ( mws ) ในการบำบัดน้ำเสียพืช โดยเฉพาะงานวิจัยนี้มุ่งเน้นทางชีวเคมีของ undewatered มีศักยภาพกากชาเขียว ตลอดจนเสถียรภาพและประสิทธิภาพของระบบการย่อยอาหารของโคmws กากชาเขียว dewatered และยูเอ็นชุดของการแก้ไขทางชีวเคมีมีศักยภาพการทดสอบแสดงให้ศึกษามีศักยภาพของกากชาเขียว dewatered สหประชาชาติภายใต้เงื่อนไขมี ( 35องศาเซลเซียส ) ศักยภาพของ dewatered มีเทนและกากชาเขียวในการศึกษานี้ คือ ร่าง vsadded 606 มิลลิลิตร / กรัมซึ่งน้อยกว่ารายงานว่า ก่อนหน้านี้มีศักยภาพถึง 1050 มิลลิลิตร / กรัม ) ร่างvsadded สำหรับเข้มข้น / dewatered กากชาเขียว . อย่างไรก็ตาม มีศักยภาพของ undewateredกากชาเขียว ( 605 ml / g vsadded ร่าง ) มากกว่ามากกว่า 223 ครั้งมิลลิลิตร / กรัม vsadded ร่างรายงาน mws การย่อยคนเดียวการศึกษาที่ครอบคลุมการตรวจสอบเสถียรภาพและประสิทธิภาพระบบการย่อยอาหารของ mws Co กับ UN dewatered กากชาเขียวเป็นฟังก์ชันเพิ่ม7 .อาหารกากชาเขียวต่อ ประสิทธิภาพของระบบเครื่องยนต์ที่ได้รับสองกึ่งต่อเนื่อง35 0C ถูกประเมินเป็นฟังก์ชันของการเพิ่มอัตราส่วนอาหารกากชาเขียว . การหมักร่วมของ mws กับสหประชาชาติ dewatered กากชาเขียวในอาหารต่อ 46 % กากชาเขียว ( บนพื้นฐานของแข็งระเหย )ส่งผลให้เกิด 67% เพิ่มการผลิตก๊าซมีเทน และเพิ่มเป็น 26% ในของแข็งระเหยลดลงจากการหมัก mws คนเดียว บนมืออื่น ๆ , แอโรบิกบริษัท ย่อยกากชาเขียวและผลในการยับยั้ง dewatered เกณฑ์ที่สูง ( ร้อยละ 46 ใน ปะทะพื้นฐาน ) กว่าของ dewatered กากชาเขียว . ผลลัพธ์เหล่านี้บ่งชี้ว่า การใช้กากชาเขียว dewatered ยูเอ็นแทนที่จะ dewatered กากชาเขียวสามารถลดความเสี่ยงของ บริษัท ย่อย , ยับยั้งmws และกากชาเขียว .การกู้คืนระบบของมูลต่อไปนี้อารมณ์เสียเงื่อนไขยังประเมินและกึ่งต่อเนื่องของน้ำทิ้งลงในอาหารหมักก๊าซชีวภาพจากมูลของอารมณ์เสียระดับการผลิตของการย่อยอาหาร undisrupted . ในที่สุด แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ที่ใช้อธิบายความสัมพันธ์ระหว่างศักยภาพมีเทนและกากชาเขียวในอาหารต่อ VS พื้นฐานผลการวิจัยนี้สามารถทำนายปริมาณก๊าซมีเทน และ ระบุกากชาเขียวต่อการให้อาหารสำหรับการย่อยอาหารที่เหมาะสม บริษัทประสบความสําเร็จของสหประชาชาติและกากชาเขียว dewateredmws