Αναερόβια συγχώνευση αποβλήτων αγελάδων με ενσίρωμα καλαμποκιού
Creators: name: Μανδρούκας, Χρήστος Δημητρίου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2015
Subjects: Αναερόβια συγχώνευση
Ενσίρωμα καλαμποκιού
Παραγωγή μεθανίου
Anaerobic co-digestion
Maize silage
Methane production

description: Η επαναχρησιμοποίηση, καθώς και η αξιοποίηση των υπολειμμάτων και αποβλήτων που προκύπτουν κατά τη διαδικασία παραγωγής των γεωργικών προϊόντων διατροφής θεωρούνται ως ένα σημαντικό μέρος των Πράσινων αλυσίδων ανάπτυξης. Η ερευνητική αυτή εργασία έχει ως στόχο την αύξηση της παραγωγής μεθανίου κατά την αναερόβια συγχώνευση κόπρου βοοειδών με μείγμα ενσιρώματος αραβόσιτου. Η αξιολόγηση έγινε σε αντιδραστήρες συνεχούς ανάδευσης και λειτουργίας (CSTRs). Δύο σειρές πειραμάτων διεξήχθησαν, στην πρώτη, μόνο κοπριά από τα βοοειδή υποβλήθηκε σε επεξεργασία και στη δεύτερη, μείγμα από κοπριά βοοειδών με ενσίρωμα αραβοσίτου. Κάθε ομάδα περιελάμβανε δύο μεταχειρίσεις, μία με θερμική προ-επεξεργασία και μια άλλη χωρίς. Τέσσερις CSTR αντιδραστήρες χρησιμοποιήθηκαν ωφέλιμου όγκου 1L με λειτουργία στους 37°C. Το όλο σύστημα λειτουργούσε με υδραυλικό χρόνο παραμονής (HRT) 30 ημερών και με συγκέντρωση ολικών στερεών (TS) 4%. Τα πειράματα έδειξαν ότι: α) η συγχώνευση ενσιρώματος αραβοσίτου με κοπριά βοοειδών ενισχύει σημαντικά την παραγωγή μεθανίου, β) η θερμική προεπεξεργασία αύξησε την παραγωγή μεθανίου περίπου 23% και στις δύο μεταχειρίσεις. Ως εκ τούτου, τα συμπεράσματα που προκύπτουν από την παρούσα ερευνητική εργασία είναι ότι η ενσωμάτωση ενσιρώματος αραβοσίτου σε κοπριά βοοειδών αύξησε την παραγωγή του μεθανίου που παράγεται από την αναερόβια χώνευση, και η θερμική προ-επεξεργασία του μίγματος είναι ευεργετική για τη βελτίωση της βιοαποικοδόμησης και την παραγωγή μεθανίου ακόμα περισσότερο σε κάθε περίπτωση που εξετάστηκε.
description: The reuse as well as the exploitation of residues and wastes derived during the agrifood production process are considered as an essential part of the Green Agrifood Supply Chains. This research work aims at enhancing methane production in anaerobic co-digestion of cattle manure and maize silage mixture. The evaluation was done in continuously fed laboratory stirred tank reactors (CSTRs). Two sets of experiments were carried out; in the first one, only cattle manure was treated and in the second set, a mixture of cattle manure with maize silage was used. Each set included two treatments, one with thermal pre-treatment and the other without. Four CSTR reactors were used with a working volume of 1 l and operated at 37oC. The whole system was operating with hydraulic retention time (HRT) of 30 days and was subject to total solids (TS) concentration of 4%. The experiments indicated that: a) the co-digestion of maize silage with cattle manure enhance significantly the methane production, b) the thermal pre-treatment increased the methane production about 23% in both sets. Therefore, the conclusions derived by this research work are the incorporation of maize silage into cattle manure increased the methane yield produced after anaerobic digestion, and the thermal pre-treatment of the mixture is beneficial for improving bio-digestibility and methane yield even more in each case examined.