Badania BMPOwoce, warzywa i ich odpadyjedno badanie (2 próby)
Seler naciowy (liście i ogonki) — BMP: 2 badania, średnia ważona 236 m³ CH₄/t s.m.o.
Seler naciowy (liście i ogonki) to włóknisty odpad warzywny o niskiej ligninie, wodnisty i szybko psujący się, z silnie aromatycznymi związkami lotnymi.
Fot. Popolon / Wikimedia Commons, licencja CC BY-SA 3.0, plik źródłowy; zmiany: kadrowanie
- Średnia ważona
- 236m³ CH₄/t s.m.o.
- Zakres
- 196–275m³ 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 (białko z azotu ogólnego (N 2,5 % s.m. × 6,25)) i wydajności grup związków wg FNR.
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.
Dodaj do kalkulatora kofermentacji Dane CSV
Krzywe BMP z 2 badań
Średnia ważona Pojedyncze rekordy
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 (236); 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| Źródło | BMP m³ CH₄/t s.m.o. | Temperatura | Próbka | Krzywa |
|---|---|---|---|---|
| Cai i in. (2019) · 1 DOI | 196 | — | liście (oryg.: „Celery (Apium graveolens) – Leaf”) | punkt końcowy (krzywa modelowa) |
| Cai i in. (2019) · 2 DOI | 275 | — | ogonki/łodygi (oryg.: „Celery (Apium graveolens) – Stem”) | punkt końcowy (krzywa modelowa) |
| Średnia ważona | 236 | średnia arytmetyczna 236, SD 56 | ||
Typowy skład
- Sucha masa organiczna (s.m.o.)
- 70,2 % s.m. (zakres 68,5–72)
- Azot
- 2,5 % s.m.
- Stosunek C/N
- 13,8
Mediana i zakres oznaczeń podanych w publikacjach źródłowych rekordów BMP tego substratu (źródło odczytu: BCBPD); sucha masa: 0 oznaczeń, sucha masa organiczna: 2 oznaczenia. Brak s.m. w źródłach – kalkulator musi poprosić o wartość. C/N obliczono jako iloraz zawartości C i N (% s.m.) z tego samego źródła.
Źródła: Cai i in. (2019).
Skład surowca zmienia się między partiami — do obliczeń instalacji użyj analizy własnej próbki. Wartości typowe kalkulator wstawia automatycznie.
Właściwości procesowe
Niska pewność: opis oparty na ogólnych cechach grupy substratów, a nie na badaniach tego materiału. Traktuj go jako wskazówkę do weryfikacji.
Brak opublikowanych badań procesowych
Literatura, z której korzystamy, nie opisuje zalet ani wad fermentacji tego substratu poza wynikami testów BMP. Poniżej cechy procesowe przypisane na podstawie rodzaju materiału — klasyfikacja redakcji, nie wynik badań.
- rozcieńcza wsad (mała s.m.)
- mała sucha masa, rozcieńcza wsad
- sezonowy
- dostępność sezonowa — wymaga magazynowania
- ubogi w mikroelementy
- ubogi w mikroelementy — monofermentacja wymaga suplementacji
- zmienny skład
- duża zmienność składu między partiami
- włóknisty
- lignoceluloza, długie włókna → kożuch, trudniejsze mieszanie, wolny rozkład
Kofermentacja — z czym łączyć, na co uważać
- dobrze łączyć
substraty: bogaty w azot — np. Gnojowica świńska, Pomiot drobiowy (kurzy, indyczy), Osad nadmierny (wtórny, czynny), Glon Chlorella vulgaris, Glon Nannochloropsis salina
Kosubstrat bogaty w azot wyrównuje niskie C/N odpadów owocowo-warzywnych (Bouallagui i in. 2009).[1]
Dawkowanie
Brak źródłowych limitów dawki dla tego substratu.
Źródła danych procesowych
- Improvement of fruit and vegetable waste anaerobic digestion performance and stability with co-substrates addition
- Prediction of methane production performances based on determination of organic components for different vegetable wastes
- Effects of size and thermophilic pre-hydrolysis of banana peel during anaerobic digestion, and biomethanation potential of key tropical fruit wastes
- Effect of particle size on biogas generation from biomass residues
Ocenę konkretnej mieszanki z tym substratem pokaże kalkulator kofermentacji.
Czym jest i skąd się bierze
Seler naciowy (Apium graveolens var. dulce) jest warzywem uprawianym dla ogonków liściowych, spożywanych na surowo lub gotowanych. Odpady powstają w pakowniach i przetwórstwie (sałatki, soki, mieszanki warzywne), gdzie odcina się liście, końcówki oraz porcje nieodpowiadające normom. W Polsce uprawa ma niewielką skalę w porównaniu z selerem korzeniowym.
Właściwości istotne dla fermentacji
Ogonki zawierają dużo wody oraz włókno (celuloza i hemiceluloza), które nadaje im strukturę; liście są bogatsze w białko i mają wyższy udział cukrów rozpuszczalnych. Lignina jest niska, choć starsze ogonki mogą być bardziej zdrewniałe. Materiał hydrolizuje szybko i nie niesie istotnych inhibitorów, choć seler zawiera olejki eteryczne i związki lotne (ftalidy), które w typowych udziałach nie mają znaczenia. Długie włókna mogą owijać się wokół mieszadeł, jeśli materiał nie zostanie dobrze rozdrobniony, a bardzo niska sucha masa ogranicza gęstość energetyczną.
Jak czytać rozrzut wyników
W zbiorze jest kilka rekordów z jednej pracy: liście oraz ogonki (łodygi), bez podanej temperatury testu. Różnica między nimi pokazuje, że wynik zależy od frakcji, a więc od proporcji liści i ogonków w konkretnej partii odpadu. Dodatkowymi źródłami zmienności są odmiana, termin zbioru, rozdrobnienie, sposób przygotowania próbki i inokulum. Jedna praca nie pozwala ocenić powtarzalności.
W praktyce biogazowni
Seler naciowy jest marginalnym dodatkiem do wsadu, uzasadnionym tylko wtedy, gdy odpad powstaje w pobliżu instalacji. Po rozdrobnieniu można go dawkować razem z gnojowicą lub kiszonką. Przechowywanie jest ograniczone do kilku dni z powodu szybkiego psucia. Odpady z przetwórstwa i handlu są odpadami, więc ich przyjmowanie wymaga odpowiednich uprawnień, natomiast resztki z własnej uprawy mogą być wykorzystywane jak produkty rolne.
Dla ujednolicenia partii warto rozdrabniać liście i ogonki razem, a nie oddzielnie, bo wtedy dawka jest bardziej powtarzalna, a mieszadła są mniej narażone na owijanie się długich włókien, które w selerze naciowym są szczególnie wytrzymałe.
Warto też pamiętać o sezonowości: największe ilości odpadu pojawiają się latem i jesienią, więc plan zaopatrzenia powinien uwzględniać okresy, w których dostępność selera jest znikoma, i nie opierać na nim stałego udziału we wsadzie.
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 = 0,245 d−1 (mediana z: stałe k podane w źródłach: Chynoweth i in. (1993): 4× (mediana 0.231 d⁻¹); Nogueira i in. (2026): 1× (mediana 0.445 d⁻¹)).
Statystyki opisują rozrzut opublikowanych wyników — to zestawienie opisowe, a nie metaanaliza ani gwarancja uzysku w instalacji.
Bibliografia
- Cai, F.; 1. Biomass Energy and Environmental Engineering Research Center, College of Chemical Engineering, Beijing University of Chemical Technology, Beijing 100029, China; Yan, H.; Zhang, R.; Liu, G.; Chen, C.; 2. Department of Biological and Agricultural Engineering, University of California, Davis, CA 95616, USA (2019). Prediction of methane production performances based on determination of organic components for different vegetable wastes. International Journal of Agricultural and Biological Engineering 12(3), 154–159. DOI: 10.25165/j.ijabe.20191203.4705 DOI
Wszystkie źródła serwisu: bibliografia.
Inne substraty z grupy „Owoce, warzywa i ich odpady”
Sałata — BMP: 6 badań, średnia ważona 256 m³ CH₄/t s.m.o.
256 m³ CH₄/t s.m.o. średnia ważona z 6 badań
≈57 %
Ogórki (owoce) — BMP: 3 badania, średnia ważona 313 m³ CH₄/t s.m.o.
313 m³ CH₄/t s.m.o. średnia ważona z 3 badań
≈55 %
Dynia (owoce) — BMP: 7 badań, średnia ważona 341 m³ CH₄/t s.m.o.
341 m³ CH₄/t s.m.o. średnia ważona z 7 badań
neutralny — ocena redakcji dla biogazowni≈52 %
Kapusta pekińska — BMP: 2 badania, średnia ważona 148 m³ CH₄/t s.m.o.
148 m³ CH₄/t s.m.o. średnia ważona z 2 badań
≈60 %