Szalka Petriego z mieszaną makulaturą: podartymi kawałkami brązowej tektury falistej i zmiętą białą bibułą higieniczną.

Badania BMPOdpady komunalne, zielone, papier i tekstyliajedno badanie (5 prób)

Makulatura mieszana (tektura falista + papier higieniczny) — BMP: 5 badań, średnia ważona 301 m³ CH₄/t s.m.o.

Makulatura mieszana z tektury falistej i papieru higienicznego to cenny pod względem celulozy odpad, który fermentuje dobrze, choć wolniej niż cukry.

CH₄ ≈ 52 % (szacunek)

Opublikowano Zaktualizowano 3 min czytaniaRedakcja Substraty.pl

Ilustracja: Substraty.pl (AI, Google Gemini)

Średnia ważona
301m³ CH₄/t s.m.o.
Zakres
281–318m³ CH₄/t s.m.o.
Rekordy
5jedno badanie (5 prób)
Publikacje
1źródło
Temperatury
37 °Ctestu

Metan w biogazie

Średnia zawartość metanu · ≈ 5,2 kWh/m³ biogazu

szacunek z typu substratu W zebranych badaniach brak pomiaru. Przedział wynika z przybliżonego składu (przewaga węglowodanów (brak cech białka i tłuszczu)) 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 5 badań

Średnia ważona Pojedyncze rekordy

Krzywe BMP: Makulatura mieszana (tektura falista + papier higieniczny)Skumulowana produkcja metanu w czasie dla 5 rekordów oraz średnia ważona 301 m³ CH₄/t s.m.o.. 5 krzywych to przebiegi modelowe (kinetyka I rzędu).01002003004000510152025303540czas [d]m³ CH₄/t s.m.o.Song i in. (2021) · 1: 281 m³ CH₄/t s.m.o. (przebieg modelowy)Song i in. (2021) · 2: 286 m³ CH₄/t s.m.o. (przebieg modelowy)Song i in. (2021) · 3: 311 m³ CH₄/t s.m.o. (przebieg modelowy)Song i in. (2021) · 4: 312 m³ CH₄/t s.m.o. (przebieg modelowy)Song i in. (2021) · 5: 318 m³ CH₄/t s.m.o. (przebieg modelowy)średnia301

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 (301); 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
Song i in. (2021) · 1 DOI28137 °C · mezofilowyseria kontrolna SI-UN (oryg.: „Paper waste (corrugated board + tissue paper), untreated control SI-UN”)punkt końcowy (krzywa modelowa)
Song i in. (2021) · 2 DOI28637 °C · mezofilowyseria kontrolna SM-UN (oryg.: „Paper waste (corrugated board + tissue paper), untreated control SM-UN”)punkt końcowy (krzywa modelowa)
Song i in. (2021) · 3 DOI31137 °C · mezofilowyseria kontrolna CI-UN (oryg.: „Paper waste (corrugated board + tissue paper), untreated control CI-UN”)punkt końcowy (krzywa modelowa)
Song i in. (2021) · 4 DOI31237 °C · mezofilowyseria kontrolna DE-UN (oryg.: „Paper waste (corrugated board + tissue paper), untreated control DE-UN”)punkt końcowy (krzywa modelowa)
Song i in. (2021) · 5 DOI31837 °C · mezofilowyseria kontrolna CM-UN (oryg.: „Paper waste (corrugated board + tissue paper), untreated control CM-UN”)punkt końcowy (krzywa modelowa)
Średnia ważona301średnia arytmetyczna 301, SD 17

Właściwości procesowe

  • włóknisty
  • bogaty w węgiel
  • ubogi w azot
  • wolny rozkład
  • ubogi w mikroelementy
  • 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 w zbiorze BMP Substraty.pl: średnia ważona 301.4 m³ CH₄/t s.m.o. (SD 16.7; 5 rekordów, 1 źródeł).
  • Makulatura mieszana: źródło celulozy, brak ryzyka amoniaku i zakwaszenia (Hendriks i Zeeman 2009).

Wady i ryzyka

  • Tektura falista rozkłada się wolniej.

Kofermentacja — z czym łączyć, na co uważać

Dawkowanie

Brak źródłowego progu.

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

Wymagania praktyczne

  • Rozdrabniać: rozdrobnienie zwiększa powierzchnię dostępną dla rozkładu i przyspiesza go, ale niekoniecznie podnosi końcowy uzysk gazu (FNR 2010, rozdz. 3 „Triturado”).

Ocenę konkretnej mieszanki z tym substratem pokaże kalkulator kofermentacji.

Czym jest i skąd się bierze

Makulatura mieszana to odpady papierowe z gospodarstw domowych i handlu, w tym tektura falista i papier higieniczny. W zbiorze jest jedna praca z mieszaniną tektury falistej i papieru higienicznego, w której serie kontrolne (bez obróbki wstępnej) służyły jako punkt odniesienia dla badań nad przygotowaniem papieru. W gospodarce odpadami papier jest jednym z najlepiej zagospodarowywanych materiałów dzięki recyklingowi, więc do fermentacji trafia głównie jego zanieczyszczona lub nienadająca się do przerobu część.

Właściwości istotne dla fermentacji

Papier składa się z celulozy i hemiceluloz, z różną zawartością ligniny. Papier higieniczny zbudowany jest z włókien o niskiej zawartości ligniny i rozkłada się łatwo, a tektura falista, często wykonana z włókien wtórnych i mas zawierających ligninę, rozkłada się wolniej. Papier zawiera wypełniacze mineralne (kaolin, węglan wapnia), klej skrobiowy i powłoki, które obniżają udział VS. Materiał zawiera niewiele azotu i fosforu, więc w monofermentacji trzeba uzupełniać składniki odżywcze. Papier rozdrobniony tworzy gęstą masę o dużej lepkości.

Jak czytać rozrzut wyników

W zbiorze rozrzut jest mały, bo wszystkie rekordy pochodzą z jednej pracy i dotyczą serii kontrolnych z tego samego materiału. Nie odzwierciedla to jednak zmienności makulatury w praktyce. Skład mieszaniny zależy od proporcji tektury i papieru, udziału materiału zadrukowanego i powlekanego, stopnia rozdrobnienia, inokulum i temperatury, a wynik od długości testu. Dla innych mieszanin makulatury wartości mogą być wyraźnie inne.

W praktyce biogazowni

Makulatura może być uzupełnieniem substratów o niskim C/N, np. odpadów bogatych w białko, ale wymaga rozdrobnienia, nawodnienia i dodatku azotu oraz pierwiastków śladowych. Ze względu na recykling materiałowy fermentacja papieru jest zwykle opcją dla zanieczyszczonych partii. Makulatura jest odpadem (grupa 15 lub 20), a jej przyjęcie wymaga zezwolenia instalacji. Warto pamiętać, że zanieczyszczony tłuszczem papier nie nadaje się do recyklingu, ale może być fermentowany.

Dla operatora istotne jest także to, że papier higieniczny zawiera często zanieczyszczenia biologiczne, więc w obiegu komunalnym może wymagać higienizacji. Z kolei tektura falista bywa zabrudzona klejem i taśmami z tworzyw, które należy usunąć przed rozdrobnieniem, aby nie trafiły do komory.

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 = 0,110 d−1 (mediana z: dopasowanie B(t)=B0(1−e^(−kt)) do średnich krzywych mierzonych: Papier biurowy (makulatura) k=0.062 d⁻¹ (R²=0.984, 2 krzywych) | stałe k podane w źródłach: Chynoweth i in. (1993): 2× (mediana 0.115 d⁻¹); Tong i in. (1990): 1× (mediana 0.049 d⁻¹); Nogueira i in. (2026): 1× (mediana 0.225 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. Song, C.; Li, W.; Cai, F.; Liu, G.; Chen, C. (2021). Anaerobic and Microaerobic Pretreatment for Improving Methane Production From Paper Waste in Anaerobic Digestion. Frontiers in Microbiology 12, 688290. DOI: 10.3389/fmicb.2021.688290 DOI

Wszystkie źródła serwisu: bibliografia.