Szalka Petriego z suchym, ciemnobrązowym, gruzełkowatym frassem – odchodami z hodowli larw muchy czarnej (BSF).

Badania BMPOdchody zwierzęce (gnojowica, obornik, pomiot)jedno badanie (2 próby)

Odchody owadów hodowlanych (frass, m.in. larwy BSF) — BMP: 2 badania, średnia ważona 244 m³ CH₄/t s.m.o.

Frass larw muchy Hermetia illucens (BSF) dał w jednej publikacji 201-287 m³ CH₄/t s.m.o. z sześciu prób, czyli wyniki zbliżone do odchodów zwierzęcych, z uwagą na wysoki udział azotu.

CH₄ ≈ 56 % (szacunek)

Opublikowano Zaktualizowano 3 min czytaniaRedakcja Substraty.pl

Ilustracja: Substraty.pl (AI, Google Gemini)

Średnia ważona
244m³ CH₄/t s.m.o.
Zakres
201–287m³ CH₄/t s.m.o.
Rekordy
2jedno badanie (2 próby)
Publikacje
1źródło
Temperatury
—testu

Metan w biogazie

Średnia zawartość metanu · ≈ 5,5 kWh/m³ biogazu

szacunek z typu substratu W zebranych badaniach brak pomiaru. Przedział wynika z przybliżonego składu (bogaty w azot (klasyfikacja procesowa)) i wydajności grup związków wg FNR.

Jak liczymy i co oznaczają strefy

Ocena dla biogazowni

brak oceny — ocena redakcji dla biogazowni

Brak oceny: brak suchej masy lub suchej masy organicznej w danych. Ocenę liczymy, gdy znamy suchą masę i suchą masę organiczną materiału.

Ocena redakcji wg metodyki

Dodaj do kalkulatora kofermentacji Dane CSV

Krzywe BMP z 2 badań

Średnia ważona Pojedyncze rekordy

Krzywe BMP: Odchody owadów hodowlanych (frass, m.in. larwy BSF)Skumulowana produkcja metanu w czasie dla 2 rekordów oraz średnia ważona 244 m³ CH₄/t s.m.o.. 2 krzywych to przebiegi modelowe (kinetyka I rzędu).0100200300400051015202530czas [d]m³ CH₄/t s.m.o.Wedwitschka i in. (2023) · 1: 201 m³ CH₄/t s.m.o. (przebieg modelowy)Wedwitschka i in. (2023) · 2: 287 m³ CH₄/t s.m.o. (przebieg modelowy)średnia244

Linie przerywane to przebieg modelowy (kinetyka I rzędu, B(t) = B₀·(1 − e−kt)); z publikacji pochodzi punkt końcowy. Wszystkie krzywe są modelowe.

Skumulowana produkcja metanu w czasie testu [m³ CH₄/t s.m.o.]. Gruba linia to średnia ważona wszystkich rekordów (244); kropki oznaczają wartości końcowe podane w publikacjach. Wskaż wykres, aby odczytać wartości; kliknij pozycję legendy, aby ukryć lub pokazać rekord.

Rekordy i źródła

Pobierz CSV
ŹródłoBMP
m³ CH₄/t s.m.o.
TemperaturaPróbkaKrzywa
Wedwitschka i in. (2023) · 1 DOI201—frass z hodowli larw muchy Hermetia illucens (BSF), najniższy wynik z 6 prób w testach BMP (oryg.: „Hermetia insect frass, sample with the lowest SMY (of 6)”)punkt końcowy (krzywa modelowa)
Wedwitschka i in. (2023) · 2 DOI287—frass z hodowli larw muchy Hermetia illucens (BSF), najwyższy wynik z 6 prób w testach BMP (oryg.: „Hermetia insect frass, sample with the highest SMY (of 6)”)punkt końcowy (krzywa modelowa)
Średnia ważona244średnia arytmetyczna 244, SD 61

Właściwości procesowe

  • bogaty w azot
  • zmienny skład
  • klasyfikacja redakcji

Niska pewność: opis oparty na ogólnych cechach grupy substratów, a nie na badaniach tego materiału. Traktuj go jako wskazówkę do weryfikacji.

Zalety

  • Potencjał metanowy: 201-287 m³ CH₄/t s.m.o. - wartości skrajne z 6 prób BSF, podobne do odchodów zwierzęcych (Wedwitschka i in. 2023).
  • W kofermentacji semiciągłej (CSTR) frass z instalacji pilotażowej dał 167 m³/t s.m.o. bez objawów hamowania przez materiał (Wedwitschka i in. 2023).
  • Wysoki udział materii organicznej; ciepło z biogazowni może zasilać hodowlę owadów (Wedwitschka i in. 2023).

Wady i ryzyka

  • Wysoka zawartość azotu - dla stabilnej pracy trzeba ją uwzględnić (ryzyko amoniaku) (Wedwitschka i in. 2023; Chen i in. 2008).
  • Jedna publikacja, 6 prób, tożsamość skrajnych prób nieznana; rozrzut ponad 40% (Wedwitschka i in. 2023).

Kofermentacja — z czym łączyć, na co uważać

Dawkowanie

Brak źródłowego limitu dawki. Autorzy zwracają uwagę na wysoką zawartość azotu; zaczynać od niewielkiego udziału, łączyć ze składnikiem węglowym i kontrolować amoniak oraz pH.

Wprowadzaj stopniowo, zaczynając od małej dawki i obserwując proces (np. FOS/TAC, pH, skład gazu).

Wymagania praktyczne

  • Test BMP dla konkretnej partii
  • Sprawdzić status prawny materiału (produkty uboczne pochodzenia zwierzęcego)

Ocenę konkretnej mieszanki z tym substratem pokaże kalkulator kofermentacji.

Czym jest i skąd się bierze

Frass to odchody larw owadów razem z resztkami paszy, zbierane w przemysłowych hodowlach. W przedstawionej pracy chodzi o larwy muchy czarnej (Hermetia illucens, BSF), hodowane na dużą skalę jako źródło białka paszowego. Frass jest dziś zwykle stosowany jako dodatek do gleby, a informacji o jego przydatności do biogazu jest mało. Dane w zestawieniu pochodzą z jednej publikacji: Wedwitschka, Gallegos Ibanez i Jáquez (2023, Processes). Autorzy zbadali sześć próbek frassu w testach BMP i podali w streszczeniu wyłącznie zakres od 201 ± 9 do 287 ± 37 m³ CH₄/t s.m.o. Rekordy w bazie to więc wartość najniższa i najwyższa z sześciu prób, nie dwa niezależne pomiary, i nie wiemy, jakie próbki za nimi stoją.

Właściwości istotne dla fermentacji

Według autorów frass ma wysoki udział materii organicznej, a jego wydajność metanowa jest podobna do odchodów zwierzęcych używanych w biogazowniach rolniczych (obornik bydlęcy, gnojowica świńska). W części doświadczalnej prowadzono też fermentację semiciągłą w reaktorach CSTR z frassem z instalacji pilotażowej: wydajność wyniosła 167 ± 15 m³/t s.m.o., czyli mniej niż w testach okresowych, co jest typowe dla pracy ciągłej. Autorzy nie zaobserwowali hamowania procesu przez materiał, ale podkreślają, że dla stabilnej pracy trzeba uwzględnić wysoką zawartość azotu. Wysoki azot oznacza ryzyko amoniaku, szczególnie w temperaturze termofilowej i przy dużym udziale w mieszance (Chen i in. 2008).

Jak czytać rozrzut wyników

Różnica 201-287 m³/t (ponad 40%) pochodzi z sześciu próbek, a streszczenie nie opisuje, co dokładnie je różni (pasza larw, wiek frassu, udział resztek). Dlatego średnia 244 m³/t jest jedynie środkiem przedziału. Jedna publikacja i brak informacji o tożsamości prób oznaczają, że nie można ocenić, czy dana partia będzie bliższa dolnej, czy górnej granicy; potrzebny jest własny test BMP.

W praktyce biogazowni

Frass pojawia się w pobliżu zakładów produkujących białko owadzie, więc może być lokalnie dostępny jako odpad, a autorzy wskazują też możliwość wykorzystania ciepła z biogazowni do ogrzewania hodowli owadów. Źródło nie podaje bezpiecznego limitu dawki, dlatego kalkulator nie stosuje progu dla frassu: zaleca się zaczynać od niewielkiego udziału, łączyć z substratem węglowym (np. słomą) i obserwować stężenie amoniaku oraz pH. Przed przyjęciem partii należy też sprawdzić status prawny materiału, w tym ewentualne wymogi dla produktów ubocznych pochodzenia zwierzęcego.

Metodyka w skrócie

BMP to ilość metanu uzyskana z suchej masy organicznej (s.m.o., ang. VS) w teście okresowym, podawana w m³ CH₄ na tonę s.m.o. (liczbowo tyle samo co NmL CH₄/g VS w publikacjach) i przeliczona na warunki normalne (0 °C, 101,325 kPa). Średnia ważona daje każdej publikacji łączną wagę 1, dzieloną po równo między jej wyniki dla danego substratu — praca z dwudziestoma odmianami nie przeważa pracy z jedną próbką. W programach międzylaboratoryjnych jednostką jest laboratorium (łączna waga 1), a w jego obrębie waga testu rośnie z liczbą butelek (powtórzeń). Wyniki po obróbce wstępnej (np. termicznej, chemicznej, enzymatycznej) pokazujemy osobno i nie wliczamy ich do średniej.

Linie ciągłe to krzywe zmierzone w testach. Gdy publikacja podaje tylko wynik końcowy, rysujemy przebieg modelowy kinetyki pierwszego rzędu, B(t) = B₀·(1 − e−kt): z publikacji pochodzi wyłącznie punkt końcowy, a kształt krzywej służy jedynie wizualizacji — nie odczytuj z niego produkcji w konkretnym dniu. Dla tego substratu przyjęto k = 0,393 d−1 (mediana z: stałe k podane w źródłach: Nogueira i in. (2026): 1× (mediana 0.393 d⁻¹)).

Statystyki opisują rozrzut opublikowanych wyników — to zestawienie opisowe, a nie metaanaliza ani gwarancja uzysku w instalacji.

Pełna metodyka i zasady korekt

Bibliografia

  1. Wedwitschka, H.; Gallegos Ibanez, D.; Jáquez, D.R. (2023). Biogas Production from Residues of Industrial Insect Protein Production from Black Soldier Fly Larvae Hermetia illucens (L.): An Evaluation of Different Insect Frass Samples. Processes 11(2), 362. DOI: 10.3390/pr11020362 DOI

Wszystkie źródła serwisu: bibliografia.