Faktory ovlivňující průběh zpracování fugátu stripováním a následnou nitrifikací

Polanková, Veronika

EN SKPřihlásit se Přihlásit se (EduID)

Theses 0bxfvi

Faktory ovlivňující průběh zpracování fugátu stripováním a následnou nitrifikací – Bc. Veronika Polanková

Bc. Veronika Polanková

Diplomová práce

Faktory ovlivňující průběh zpracování fugátu stripováním a následnou nitrifikací

Factors affecting the process of stripping and subsequent nitrification of liquid phase of digestate

Anotace:

Diplomová práce se zabývá vyhodnocováním vybraných faktorů, které mají vliv na průběh dvoustupňového zpracování kapalné fáze fermentačního zbytku, resp. fugátu, produkovaného při provozu zemědělských bioplynových stanic stripováním amoniaku a následnou nitrifikací. V rámci diplomové práce byly provozovány dva nitrifikační reaktory, přičemž stripování fugátu ve stripovací koloně probíhalo za různých podmínek. Fugát podrobený stripování byl následně ze stripovací kolony odebírán jako vstup do nitrifikačních reaktorů, označovaných jako M1 a M2. Do nitrifikačního reaktoru M1 vstupoval fugát, který byl podroben stripování kratší dobu a z důvodu vyšší koncentrace amoniakálního dusíku ve fugátu, který byl následně do reaktoru M1 aplikován, byl reaktor amoniakálním dusíkem více zatížený. Průměrné objemové zatížení amoniakálním dusíkem v reaktoru M1 činilo 273 mg/(l·d) a průměrná účinnost oxidace amoniakálního dusíku v tomto reaktoru dosahovala 89,4 %. Mezi produkty nitrifikace činilo průměrné zastoupení dusitanového dusíku (N-NO2-) 6,1 % a průměrné zastoupení dusičnanového dusíku (N-NO3-) 93,9 %. Do nitrifikačního reaktoru M2 vstupoval fugát, který byl podroben stripování delší dobu, přičemž průměrné objemové zatížení amoniakálním dusíkem v reaktoru M2 (161 mg/(l·d)) bylo oproti reaktoru M1 přibližně poloviční. Průměrná účinnost oxidace amoniakálního dusíku dosáhla 96, 9 %. V reaktoru M2 činilo mezi produkty nitrifikace průměrné zastoupení N-NO2- 1,0 % a N-NO3- 99,0 %. Z výše shrnutých výsledků vyplývá, že reaktor M2, který zpracovává fugát s nižší koncentrací amoniakálního dusíku, vykazuje vyšší efektivitu než reaktor M1. Důležitou součástí diplomové práce bylo nalézt a vyhodnotit optimální parametry pro stripování, při kterých by následná nitrifikace mohla probíhat bez potřeby dávkování roztoku hydroxidu sodného (NaOH), který je aplikován za účelem udržení vhodných podmínek pro nitrifikační organismy. V reaktoru M1 byla zaznamenaná celková spotřeba roztoku NaOH za dobu 4 měsíců 995 ml. Velkým přínosem diplomové práce je nastavení takových podmínek, při kterých během nitrifikace v nitrifikačním reaktoru M2 nebyla žádná spotřeba roztoku NaOH, což by v budoucnu mohlo do praxe přinést velké finanční úspory. Spojení procesu stripování a nitrifikace může tedy za určitých podmínek vést k tomu, že není potřeba ani do jednoho procesu přidávat chemická činidla. …více

Abstract:

The master thesis addresses the assessment of a selected factors influencing the operation of the two-stage treatment of the liquid phase of digestate that is produced during the operation of agricultural biogas plants through ammonia stripping followed by nitrification. Two nitrification reactors were operated within the scope of this thesis, with the liquid phase of digestate stripping taking place under various conditions in the stripping column. The liquid phase of digestate subjected to stripping was subsequently extracted from the stripping column and introduced as an input to the nitrification reactors, denoted as M1 and M2. The liquid phase of digestate subjected to a shorter period of stripping was directed into the nitrification reactor M1, which, due to the higher concentration of ammonia nitrogen in the liquid phase of digestate experienced a higher ammonia nitrogen loading rate. The mean volumetric loading rate of ammonia nitrogen in the reactor M1 was 273 mg/(L·d), achieving an average ammonia nitrogen oxidation efficiency of 89.4% in this reactor. The nitrification products comprised an average representation of nitrite nitrogen (N-NO2-) at 6.1% and the average nitrate nitrogen (N-NO3-) content was 93.9%. In contrast, the liquid phase of digestate subjected to a longer stripping period was introduced into nitrification reactor M2, with the mean volumetric loading rate of ammonia nitrogen in the reactor M2 (161 mg/(l·d)) approximately halved compared to the reactor M1. Reactor M2 achieved an average ammonia nitrogen oxidation efficiency of 96.9%, with nitrification products showing an average representation of N-NO2- at 1.0% and N-NO3- at 99.0%. The results summarized above indicate that the M2 reactor, which treats the liquid phase of digestate with lower ammoniacal nitrogen concentration, shows higher efficiency than the M1 reactor. An important part of the thesis was identifying and evaluating optimal stripping parameters, enabling subsequent nitrification without the necessity of sodium hydroxide (NaOH) solution dosing, typically applied to maintain favorable conditions for nitrifying organisms. In the reactor M1, a total consumption of 995 ml of NaOH solution was recorded over a period of 4 months. The significant contribution of the thesis lies in establishing conditions such that there was no consumption of NaOH solution during nitrification in the reactor M2, potentially resulting in substantial future financial savings. Consequently, under specific conditions, the integration of stripping and nitrification processes may lead to the elimination of the need to add any chemical agents to either process. …více

Klíčová slova

fugát stripování nitrifikace alkalizační činidlo fermentační zbytek

Keywords

digestate the liquid phase of digestate stripping nitrification alkalizing agent

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 22. 4. 2024

Obhajoba závěrečné práce

Obhajoba proběhla 21. 5. 2024
Vedoucí: Ing. Pavel Švehla, Ph.D.
Oponent: Iva Dvořáková, externi

Citační záznam

Citovat tuto práci

Citace dle ISO 690:

POLANKOVÁ, Veronika. \textit{Faktory ovlivňující průběh zpracování fugátu stripováním a následnou nitrifikací}. Online. Diplomová práce. Praha: Česká zemědělská univerzita v Praze, Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů. 2024. Dostupné z: https://theses.cz/id/0bxfvi/.

@MastersThesis{Polankova2024thesis,
AUTHOR = "Polanková, Veronika",
TITLE = "Faktory ovlivňující průběh zpracování fugátu stripováním a následnou nitrifikací [online]",
YEAR = "2024 [cit. 2024-10-18]",
TYPE = "Diplomová práce",
SCHOOL = "Česká zemědělská univerzita v Praze, Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojůPraha",
NOTE = "SUPERVISOR: Ing. Pavel Švehla, Ph.D.",
URL = "https://theses.cz/id/0bxfvi/",
}

@MastersThesis{Polankova2024thesis,
AUTHOR = {Polanková, Veronika},
TITLE = {Faktory ovlivňující průběh zpracování fugátu stripováním a následnou nitrifikací},
YEAR = {2024},
TYPE = {Diplomová práce},
INSTITUTION = {Česká zemědělská univerzita v Praze, Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů},
LOCATION = {Praha},
SUPERVISOR = {Ing. Pavel Švehla, Ph.D.},
URL = {https://theses.cz/id/0bxfvi/},
URL_DATE = {2024-10-18},
}

{{Citace kvalifikační práce
 | příjmení = Polanková
 | jméno = Veronika
 | instituce = Česká zemědělská univerzita v Praze, Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů
 | titul = Faktory ovlivňující průběh zpracování fugátu stripováním a následnou nitrifikací
 | url = https://theses.cz/id/0bxfvi/
 | typ práce = Diplomová práce
 | vedoucí = Ing. Pavel Švehla, Ph.D.
 | rok = 2024
 | počet stran =
 | strany =
 | citace = 2024-10-18
 | poznámka =
 | jazyk = 
}}

Plný text práce

Obsah online archivu závěrečné práce

Zveřejněno v Theses:

světu

Jak jinak získat přístup k textu

Instituce archivující a zpřístupňující práci: Česká zemědělská univerzita v Praze, Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů

Odkaz na adresář do lokálního úložiště instituce

Česká zemědělská univerzita v Praze

Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů

Magisterský studijní program:
Technologie odpadů

Práce na příbuzné téma

Optimization of Two-Stage Treatment of the Liquid Phase of Digestate
Liz Mabel Vargas Cáceres
Evaluation of in vitro antibacterial effect of essential oils from Philippine plants in liquid and vapour phase
Jana Zimová
Zpracování fugátu v soustavě stripování amoniaku - nitrifikace
Zuzana Vondrášková
Identifikace optimálních podmínek pro poloprovozní nitrifikační reaktor zpracovávající fugát
František Humpál

Název

Vložil

Vloženo

Práva

Theses 0bxfvi 0bxfvi/2

21. 4. 2024

Složky

Soubory

thesis zaverecna_prace.pdf_

Mach, J.

21. 4. 2024

Co je jinak přidání souboru

Soubor nebo složku lze nahrát pomocí tlačítka Přidat.
Co je jinak další operace se soubory

Podrobnosti lze zjistit označením příslušného řádku.
Co je jinak pohled pro experty

Pro častou práci je možné zvolit režim Více možností.
Co je nové vyhledávání souborů

Vyhledávaný výraz můžete zadat přímo do adresního řádku.
Co je nové rychlý přístup k souborům

Pomocí funkce Nedávné je možné se rychle vrátit k právě prohlíženým souborům. Oblíbené soubory je také možné označit Hvězdičkou.
Co se chystá

Připravujeme další vylepšení pro mobilní zařízení.

Faktory ovlivňující průběh zpracování fugátu stripováním a následnou nitrifikací – Bc. Veronika Polanková

Bc. Veronika Polanková

Diplomová práce

Faktory ovlivňující průběh zpracování fugátu stripováním a následnou nitrifikací

Factors affecting the process of stripping and subsequent nitrification of liquid phase of digestate

Anotace:

Abstract:

Klíčová slova

Keywords

Obhajoba závěrečné práce

Citační záznam

Citace dle ISO 690:

Plný text práce

Obsah online archivu závěrečné práce

Jak jinak získat přístup k textu

Česká zemědělská univerzita v Praze

Práce na příbuzné téma

Složky

Soubory

Co je jinak přidání souboru

Co je jinak další operace se soubory

Co je jinak pohled pro experty

Co je nové vyhledávání souborů

Co je nové rychlý přístup k souborům

Co se chystá