DK171735B1 - Anvendelse af kalksæber og/eller magniumsæber ved biogasfremstilling samt fremgangsmåde ved fremstilling af biogas - Google Patents
Anvendelse af kalksæber og/eller magniumsæber ved biogasfremstilling samt fremgangsmåde ved fremstilling af biogas Download PDFInfo
- Publication number
- DK171735B1 DK171735B1 DK365387A DK365387A DK171735B1 DK 171735 B1 DK171735 B1 DK 171735B1 DK 365387 A DK365387 A DK 365387A DK 365387 A DK365387 A DK 365387A DK 171735 B1 DK171735 B1 DK 171735B1
- Authority
- DK
- Denmark
- Prior art keywords
- soaps
- biogas
- lime
- magnesium
- biogas production
- Prior art date
Links
- 239000000344 soap Substances 0.000 title claims description 35
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 title claims description 27
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 title claims description 27
- 239000004571 lime Substances 0.000 title claims description 27
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 17
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 title claims description 14
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 title claims description 11
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 8
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 33
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 claims description 24
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 claims description 24
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 claims description 24
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 claims description 21
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 19
- 239000003925 fat Substances 0.000 claims description 16
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 13
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 claims description 12
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 claims description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 9
- 238000007127 saponification reaction Methods 0.000 claims description 8
- 239000013589 supplement Substances 0.000 claims description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 5
- 159000000007 calcium salts Chemical class 0.000 claims description 4
- 159000000003 magnesium salts Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims description 2
- 239000010815 organic waste Substances 0.000 claims description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 10
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N Calcium oxide Chemical compound [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 8
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 7
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 5
- 235000012255 calcium oxide Nutrition 0.000 description 5
- 235000021588 free fatty acids Nutrition 0.000 description 5
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 5
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 4
- 235000011116 calcium hydroxide Nutrition 0.000 description 4
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 4
- 150000003626 triacylglycerols Chemical class 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 3
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 3
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002585 base Substances 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- -1 fatty acid esters Chemical class 0.000 description 3
- 239000000787 lecithin Substances 0.000 description 3
- 235000010445 lecithin Nutrition 0.000 description 3
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 3
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 3
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical class [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N cholesterol Chemical compound C1C=C2C[C@@H](O)CC[C@]2(C)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@H]([C@H](C)CCCC(C)C)[C@@]1(C)CC2 HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N 0.000 description 2
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 2
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 2
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 description 2
- 239000010871 livestock manure Substances 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical compound OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003568 Sodium, potassium and calcium salts of fatty acids Substances 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 1
- 238000006065 biodegradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229940043430 calcium compound Drugs 0.000 description 1
- 150000001674 calcium compounds Chemical class 0.000 description 1
- ZFXVRMSLJDYJCH-UHFFFAOYSA-N calcium magnesium Chemical compound [Mg].[Ca] ZFXVRMSLJDYJCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000013969 calcium salts of fatty acid Nutrition 0.000 description 1
- HHSPVTKDOHQBKF-UHFFFAOYSA-J calcium;magnesium;dicarbonate Chemical compound [Mg+2].[Ca+2].[O-]C([O-])=O.[O-]C([O-])=O HHSPVTKDOHQBKF-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N carbonic acid Chemical compound OC(O)=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 235000012000 cholesterol Nutrition 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 210000003608 fece Anatomy 0.000 description 1
- 125000005456 glyceride group Chemical group 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 159000000014 iron salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 150000002681 magnesium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 235000010933 magnesium salts of fatty acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000001778 magnesium salts of fatty acids Substances 0.000 description 1
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 230000003020 moisturizing effect Effects 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 150000003904 phospholipids Chemical class 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 235000021122 unsaturated fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 150000004670 unsaturated fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 210000002700 urine Anatomy 0.000 description 1
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/34—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the microorganisms used
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/28—Anaerobic digestion processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P5/00—Preparation of hydrocarbons or halogenated hydrocarbons
- C12P5/02—Preparation of hydrocarbons or halogenated hydrocarbons acyclic
- C12P5/023—Methane
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Zoology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Fats And Perfumes (AREA)
Description
DK 171735 B1
Den foreliggende opfindelse angår anvendelse af kalksæber og/eller magniumsæber ved biogasfremstilling samt en fremgangsmåde ved fremstilling af biogas.
I mange tilfælde baseres biogasfremstilling hoved-5 sagelig eller udelukkende på husdyrgødning og urin, såkaldt gylle, eller på råslam eller aktivt slam fra rensningsanlæg. Imidlertid kan mange andre affaldsstoffer indgå i det i en biogasreaktor gærende substrat, dels som en nyttig foranstaltning til at slippe af med sådan-10 ne affaldstoffer, dels for at tjene som energitilskud og dermed forøge udbyttet af biogas, der som bekendt overvejende består af metan.
Det er en nærliggende tanke at bruge affaldsfedtstoffer som sådant supplerende gæringssubstrat. Det med-15 fører imidlertid en række problemer som det hidtil har været anset for vanskeligt at løse.
Slam anvendt i biogasreaktorer har et vandindhold på omkring 85-95% og er dermed ret letflydende ligesom gylle hyppigst er. Når der tilsættes fedt, fx triglyceri-20 der, kan det stige opad i reaktoren og fanges i flyde-lag.
Fedtet vil under gæringsprocesserne først blive hydrolyseret til frie fedtsyrer og glycerol, og de frie fedtsyrer danner ved pH ca 7 - der er normal i biogasre-25 aktorer - ammoniumsæber på grund af de nitrogenholdige forbindelser i gyllen og slammet. Ammoniumsæberne kan give voldsomme skumningsproblemer ved gasafgangen.
Fedttilsætningen kan desuden i sig selv give en kraftig gasudvikling som kan føre til driftsforstyrrel-30 se i kombination med selv svag skumning.
Endelig kan hinder af ammoniumsæber og eventuelt al-kalimetalsæber lægge sig omkring mikroorganismerne og/ eller partikler af forgæringsmateriale og derved dæmpe gæringsstofskiftet.
35 2 DK 171735 B1
Fra europæisk patentskrift nr. 114.769 kendes der en fremgangsmåde til produktion af metan ved anaerob gæring af organiske substrater ved i øvrigt normale betingelser, ved hvilken der i gæringsmediet indgår en ringe mængde -5 0,001-0,35 mM/1 - af en umættet fedtsyre (eller ester der af) som indeholder 18-22 kulstofatomer og mindst to olefi-niske dobbeltbindinger. Det påvises i skriftet at gasudbyttet herved forøges væsentligt. Disse fedtsyrer virker således som aktivatorer, men bidrager ikke nævneværdigt til 10 energiforsyningen. Det må antages at tilsætning af væsentligt større mængder af disse fedtsyrer vil medføre de ovennævnte ulemper. Det fremgår i øvrigt af skriftets indledning at de nævnte fedtsyrer siden 1967 har været kendt som inhibitorer af metanproduktion.
15 Af europæisk patentskrift nr. 159.972 fremgår det overensstemmende hermed at harpikssyrer og højere fedtsyrer og natriumsalte deraf er giftige for metanbakterier ved anaerob behandling af spildevand, og at tilsætning alene af jernsalte og/eller aluminiumsalte ingen virkning har 20 på toxiciteten og at toxiciteten kun påvirkes i ringe grad ved tilsætning af alene kalciumsalte og/eller magniumsalte. Derimod ophæves toxiciteten ved tilsætning af dels jern-og/eller aluminiumsalte og dels kalcium- og/eller magniumsalte .
25 På denne baggrund er det overraskende at man kan løse eller i det mindste væsentligt begrænse de foran beskrevne problemer ved anvendelse af en blanding indeholdende kalksæber og/eller magniumsæber som energitilskud ved biogasfremstilling.
30 Fremgangsmåden ifølge opfindelsen er af den art ved hvilken man i en biogasreaktor fremstiller biogas under anvendelse af fedtsyreholdigt materiale som en del af energikilden, og fremgangsmåden ifølge opfindelsen er ejendommelig ved at der i tilførslen af energiholdigt materiale 35 til biogasreaktoren indgår en blanding indeholdende kalksæber og/eller magniumsæber.
3 DK 171735 B1
Ved kalk- og magniumsæber menes i denne beskrivelse med krav ikke blot Ca- og Mg-salte af fedtsyrer, men generelt Ca- og Mg-salte af lipider, idet der hermed i beskrivelsen menes stoffer der i overensstemmelse med de-5 finitionen i The Condensed Chemical Directionary, 8. udgave, Van Nostrand Reinhold Co., New York 1971, er stoffer der er (i) forholdsvis uopløselige i vand men opløselige i fedtopløsningsmidler såsom benzen, kloroform, acetone og æter, (ii) faktisk eller potentielt be-10 slægtede med fedtsyreestere og (iii) udnyttelige i dyreorganismer. Foruden mono-, di- og triglycerider sigtes der således med ordet lipider bl.a. til frie fedtsyrer og fosfolipider såsom lecitiner.
Ved den i biogasreaktoren herskende pH-værdi på ca 15 7 nedbrydes den typiske kalksæbe, altså kalciumsalte af fedtsyrer, langsomt til fedtsyrer og kalcium, mens andre lipidsalte undergår analoge reaktioner. Fedtsyrerne nedbrydes ved forgæringen til metan og kuldioxid, mens kalcium fældes som CaCO^· Analoge forhold gælder for magni-20 umsæber her som i de følgende dele af beskrivelsen, der derfor i hovedsagen forklarer opfindelsen som anvendelse af kalksæber.
Når fedtsyrerne er tilsat i form af kalksæber, holdes ligevægtskoncentrationen af fedtsyrer i det under 25 forgæring (rådning) værende slam på grund af den langsomme spaltning af kalksæberne stedse så lav, at der ikke opstår risiko for nævneværdig dannelse af af ammoniumsæber, og der sker derfor ingen stormende reaktion med kraftig skumning, der ville kunne bevirke tilstop-30 ning af ledninger i reaktoren, herunder dens afgangsled ninger for dannet biogas.
Kalksæberne kan tilsættes som sådanne, idet der fra forskellige industrikilder fremkommer affaldsfedt i form af kalksæber, fx fra levnedsmiddelindustrien og medicinal-35 industrien.
Som kalksæbekilde kan man imidlertid også anvende andre kilder til affaldsfedt, idet man inden indføringen deraf i biogasreaktoren omsætter den med findelt kalk 4 DK 171735 B1 (CaO), fx i form af brændt kalk eller læsket kalk (CafOH^)); brændt kalk er den billigste kalciumkilde og har samtidig den fordel at der udvikles varme ved den læskningsproces, kalken undergår ved kalkbehandling af 5 fedtet i vandig fase.
Ved kalksæbefremstilling med brændt kalk eller læsket kalk forsæbes stort set alle mono-, di- og trigly-cerider og der fremkommer fri glycerol. Som kalksæbekil-de kan man derfor ifølge opfindelsen anvende hele det 10 ved Ca- og/eller Mg-fedtforsæbning fremkomne glycerol-holdige reaktionsprodukt som energitilskud ved biogasfremstilling, da glycerol er et udmærket substrat for de bakterier der er virksomme i biogasreaktorer.
Specielt kan man ifølge opfindelsen anvende den ved 15 Ca- og/eller Mg-forsæbning af affaldsstoffer eller affaldsmateriale indeholdende fedtstoffer fremkomne gly-cerolholdige blanding som energitilskud ved biogasfremstilling .
Glycerolindholdet virker desuden fremmende på kal-20 ciumsæbeopslæmningen i biogasreaktoren. Effekten kan en ten bero på at glycerol virker som befugtningsfremmende stof eller på at glycerolen er indblandet i kalksæbemas-sen på en sådan måde at denne masse falder fra hinanden i meget fine partikler når glycerolen opløses i en stør-25 re vandmængde.
Kalksæbe fremstillet af glycerider opslæmmes og be-fugtes langt lettere end kalksæbe fremstillet af rene fedtsyrer.
Forsæbning af triglycerider med CafOH^ som base, 30 hyppigt tilsat i form af CaO eller kalkholdige materialer, eventuelt affaldsmaterialer foregår livligt ved 85-90°C under høj positiv varmetoning. Det er derfor muligt at bruge materialer med relativt lavt indhold af kalciumoxid eller kalciumhydroxid.
35 Fedtkildei kan ofte have en betydelig del af fedtsy reindholdet, fx 30-60%, i form af frie fedtsyrer. Det er fx tilfældet med afskummet fedt fra fedtfanget i rensningsanlæg, idet den biologiske aktivitet ofte har været 5 DK 171735 B1 høj under transporten, og den biologiske nedbrydning af fedtstoffer går i gang med hydrolyse af esterbindingerne.
Frie fedtsyrer fældes øjeblikketligt som kalksæbe ved blanding med Ca(OH)2~holdige medier.
5 Ved forsæbning af fedtsyrer og især fedtsyreglyce- rider har det vist sig hensigtsmæssigt at bruge molært lige store mængder kalcium og fedtsyre(r).
Der opnås to fordele ved således at bruge ca dobbelt støkiometrisk mængde kalcium (magnium): 10 For det første forløber forsæbningsreaktionen hur tigt og i højere grad end ellers til ende. Det skyldes formentlig at basevirkningen af Ca(OH)2 er meget højere end basevirkningen af Ca(OH,fedtsyrerest). pH-Værdien af sidstnævnte produkt er i vandig opslæmning 8-9, men 15 pH af Ca(0H)2 er 11-12. Desuden er Ca(OH,fedtsyrerest) ikke opløselig i vand, og det er måske hovedårsagen til at dette stof tilsyneladende ikke kan deltage i videre forsæbning af fedtsyreglycerider i vandigt medium.
For det andet opslæmmes Ca(OH,fedtsyrerest) som me-20 get fine partikler i bioreaktorslam, muligvis på grund af reaktion med bikarbonat eller kulsyre, muligvis på grund af en vis polær natur af stoffet.
Eksempler på kilder til affaldsfedt, der kan forsæbes til anvendelse i biogasreaktorer, kan være fedtaf-25 skrab fra rensningsanlæg, fedt fra fedtfælder i levnedsmiddelindustrien og tankrensningsslam samt mange forrensningsanlæg. Fedtholdigt slam fra tankrensning i virksomheder der fremstiller eller forarbejder animalske, vegetabilske og marine olier indeholder ofte et betydeligt 30 overskud af lecitiner. Ved behandling med kalk eller læsket kalk spaltes lecitinerne så både fedtsyrer og fosfor fældes med kalcium. Analogt kan kolesterolholdigt affaldsfedt ved behandling med kalk eller læsket kalk bringes i en form hvor det kan udnyttes af bakterierne.
35 Følgelig kan man ifølge opfindelsen hensigtsmæssigt anvende kalciumsalte af affaldsfedtstoffer som en del af forgæringsmaterialet i reaktorer til fremstilling af biogas ud fra organiske affaldsstoffer.
6 DK 171735 B1
Magniumsalte af fedtsyrer er lige så anvendelige som kalciumsalte og andre tungtopløselige fedtsyresalte til forgæring i rådnetanke, herunder biogasreaktorer.
Basiske magnesiumforbindelser er i de fleste lande ikke 5 . så lettilgængelige som basiske kalciumforbindelser. Men i nogle lande bruger man brændt dolanit (dolomit er et magnium-kalciumkarbonat) i stedet for brændt kalk, og i så tilfælde kan det være en hensigtsmæssig kilde til fremstilling af kalcium-magniumsæbe.
10 Opfindelsen skal i det følgende belyses nærmere ved et udførelseseksempel.
Eksempel - 3 I en biogasreaktor med en kapacitet på 450 m , der var i stabil drift med gylle som substrat for gæringen, indførtes der 250 kg kalksæbe med et fedtsyreindhold på 85 vægts.
3 I reaktoren udvikledes der i løbet af 4 dage 400 m biogas ud over den for reaktoren normale produktion på ^ ' 200 m^ biogas om dagen.
Der var ingen antydning af forøget skumdannelse, ændring af pH-værdi eller andre former for driftsforstyrrelser .
25 30 35 .
Claims (5)
1. Anvendelse af kalksæber og/eller magniumsæber som energitilskud ved biogasfremstilling.
2. Anvendelse ifølge krav 1 af kalciumsalte og/el-5 ler magniumsalte af affaldsfedtstoffer som en del af forgæringsmaterialet i reaktorer til fremstilling af biogas ud fra organiske affaldsstoffer. TO
3. Anvendelse ifølge krav 1 af den ved Ca- og/eller Mg-fedtforsæbning fremkomne glycerolholdige reaktionsprodukt som energitilskud ved biogasfremstilling.
4. Anvendelse ifølge krav 2 eller 3 af den ved Ca-og/eller Mg-forsæbning af affaldsfedtstoffer eller af- T5 affaldsmaterialer indeholdende fedtstoffer fremkomne glycerolholdige blanding som energitilskud ved biogasfremstilling.
5. Fremgangsmåde ved fremstilling af biogas i en biogasreaktor under anvendelse af fedtsyreholdigt materiale 20 som en del af energikilden, kendetegnet ved at der i tilførslen af energiholdigt materiale til biogasreaktoren indgår en blanding indeholdende kalksæber og/eller magniumsæber.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DK365387A DK171735B1 (da) | 1987-07-14 | 1987-07-14 | Anvendelse af kalksæber og/eller magniumsæber ved biogasfremstilling samt fremgangsmåde ved fremstilling af biogas |
| PCT/DK1988/000112 WO1989000548A1 (en) | 1987-07-14 | 1988-07-07 | A method in the production of biogas |
| NZ225414A NZ225414A (en) | 1987-07-14 | 1988-07-14 | A process for the production of biogas characterised in using calcium and/or magnesium soaps; biogas |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DK365387A DK171735B1 (da) | 1987-07-14 | 1987-07-14 | Anvendelse af kalksæber og/eller magniumsæber ved biogasfremstilling samt fremgangsmåde ved fremstilling af biogas |
| DK365387 | 1987-07-14 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DK365387D0 DK365387D0 (da) | 1987-07-14 |
| DK365387A DK365387A (da) | 1989-01-15 |
| DK171735B1 true DK171735B1 (da) | 1997-04-21 |
Family
ID=8125295
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DK365387A DK171735B1 (da) | 1987-07-14 | 1987-07-14 | Anvendelse af kalksæber og/eller magniumsæber ved biogasfremstilling samt fremgangsmåde ved fremstilling af biogas |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| DK (1) | DK171735B1 (da) |
| NZ (1) | NZ225414A (da) |
| WO (1) | WO1989000548A1 (da) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4229986A1 (de) * | 1992-09-08 | 1994-03-10 | Entsorgungs Und Aufbereitungsg | Anaerobe Behandlung stark fetthaltiger Substanzen |
| EP1595551B1 (en) * | 2000-08-22 | 2009-11-18 | GFE Patent A/S | Concept for slurry separation and biogas production. |
| MY143253A (en) | 2002-08-01 | 2011-04-15 | Gfe Patent As | Method and device for stripping ammonia from liquids |
| US7485230B2 (en) * | 2007-02-28 | 2009-02-03 | Magner Joseph A | Integrated cogeneration wastewater sewage and waste polar fats/ oils/ greases/waxes (FOG) waste treatment method and facility |
| DE102007029102A1 (de) * | 2007-06-21 | 2008-12-24 | Tilco Biochemie Gmbh | Präparat zur Optimierung der Methangas-Bildung in Biogasanlgen |
| PL217652B1 (pl) * | 2010-04-27 | 2014-08-29 | New Energy Technologies Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością | Katalizator sposobu wytwarzania biogazu w procesie beztlenowej fermentacji metanowej osadów organicznych w zbiorniku fermentacyjnym po osiągnięciu stabilizacji wytwarzania biogazu oraz sposób wytwarzania biogazu z zastosowaniem takiego katalizatora |
| FR3143590A1 (fr) * | 2022-12-15 | 2024-06-21 | Timab Magnesium | Utilisation d’hydroxyde de magnésium pour accélérer la cinétique de production de biogaz dans un digesteur anaérobie |
| FR3143591A1 (fr) * | 2022-12-15 | 2024-06-21 | Timab Magnesium | Utilisation d’hydroxyde de magnésium dans un digesteur anaérobie |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FI55165C (fi) * | 1975-03-14 | 1979-06-11 | Veli Reijonen | Foerfarande foer soenderdelning av organiskt avfall |
| SE452605B (sv) * | 1984-04-11 | 1987-12-07 | Purac Ab | Sett att rena avloppsvatten fran tillverkning av cellulosamassa genom anaerob rening |
| DE3440619A1 (de) * | 1984-11-07 | 1986-05-07 | Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt | Verfahren zum entfernen von nitrat aus wasser |
| CH665138A5 (de) * | 1985-10-16 | 1988-04-29 | Sulzer Ag | Verfahren zur vorbehandlung von organischen abfaellen aus schlachtungen. |
-
1987
- 1987-07-14 DK DK365387A patent/DK171735B1/da not_active IP Right Cessation
-
1988
- 1988-07-07 WO PCT/DK1988/000112 patent/WO1989000548A1/en unknown
- 1988-07-14 NZ NZ225414A patent/NZ225414A/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DK365387A (da) | 1989-01-15 |
| WO1989000548A1 (en) | 1989-01-26 |
| DK365387D0 (da) | 1987-07-14 |
| NZ225414A (en) | 1990-11-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4067801A (en) | Process and system for anaerobic treatment of biochemical waste | |
| Albertson | Ammonia nitrogen and the anaerobic environment | |
| US4636467A (en) | Mixed microbial fermentation of carbonaceous matter to road de-icer | |
| US4456544A (en) | Enzyme-containing detergent composition for presterilization treatment of medical instruments and equipment | |
| Visser et al. | Effects of short-term temperature increases on the mesophilic anaerobic breakdown of sulfate containing synthetic wastewater | |
| ES2629491T3 (es) | Proceso anaeróbico | |
| US4620928A (en) | Process for reducing the hydrogen sulfide content in anaerobic decomposition processes, especially in sludge digestion processes | |
| DK171735B1 (da) | Anvendelse af kalksæber og/eller magniumsæber ved biogasfremstilling samt fremgangsmåde ved fremstilling af biogas | |
| US3796637A (en) | Compositions for the removal of hydrocarbon and industrial waste by biological degradation | |
| EP0143392B1 (en) | Biological sludge hygienisation process | |
| Schulze et al. | Studies on sludge digestion and methane fermentation: II. Methane Fermentation of Organic Acids | |
| Saiki et al. | Solubilization of excess activated sludge by self-digestion | |
| US3241943A (en) | Method for the production of a fertilizer or soil improvement agent from sulfite waste liquor while recovering acids and combustible gases formed in the process | |
| US4328104A (en) | Process of demulsifying and converting emulsions of oils, greases and fats | |
| Burgess et al. | Pilot‐plant studies in production of sulphur from sulphate‐enriched sewage sludge | |
| JPS5710390A (en) | Methane-fermenting method for thermally decomposed oil of municipal waste | |
| US3933627A (en) | Process for biologically eliminating organic waste matter | |
| EP0286115B1 (en) | A method for anaerobic fermentation of organic substances, especially for the production of "biogas" | |
| US3269940A (en) | Bacteria activator for use in septic tanks | |
| US2576442A (en) | Biological oxygen demand reduction process | |
| JPS57140698A (en) | Preparation of bacteria-embedded coal | |
| Sato et al. | Biochemical oxidation of volatile organic acids by activated sludge | |
| PL229742B1 (pl) | Przemysłowy sposób utylizacji odpadów uzyskiwanych w produkcji biodiesla oraz ewentualnie odpadowych tłuszczów roślinnych | |
| Ghosh et al. | Anaerobic processes | |
| Heukelekian et al. | Carbon and Nitrogen Transformation in Fresh Sewage Solids Digestion1, 2 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| B1 | Patent granted (law 1993) | ||
| PBP | Patent lapsed |
Country of ref document: DK |