3/2018
Pyrolýza čistírenských kalů
Čistírenský kal je nevyhnutelným vedlejším produktem z čistíren odpadních vod. Zneškodnění čistírenských kalů působí mnoha čistírnám odpadních vod nemalé problémy. V současné době většina menších a středně velkých ČOV likviduje kaly skládkováním. Při změně legislativních předpisů však tento postup nebude možný. Proto jsou hledány jiné možnosti zneškodnění, ev. surovinového využití čistírenských kalů. Jednou z nich je termické zpracování kalů postupem pyrolýzy. V této práci byly testovány kaly ze šesti čistíren odpadních vod ve středočeském kraji. U jednotlivých vzorků byly provedeny základní analýzy (stanovení obsahu vody, stanovení obsahu popela a elementární rozbor). Následně byly vysušené vzorky čistírenských kalů pyrolyzovány na pilotní jednotce při teplotě 650 °C. Během pyrolýzy byl sledován objem vyvíjeného plynu v závislosti na teplotě uvnitř reaktoru a byly odebírány vzorky vyvíjeného pyrolýzního plynu a kapalného pyrolýzního produktu. Po ukončení pyrolýzy byla provedena hmotnostní bilance jednotlivých pyrolýzních produktů a byly u nich provedeny další analýzy, které charakterizují vlastnosti jednotlivých produktů.
Comprehensive evaluation of rice husks as a potential solid biofuel
As the common crop residues in Vietnam, rice husks can potentially be a technically efficient, economically viable and environmentally sustainable bio-energy option, release a considerable heat for thermo-chemical conversion systems. The report provides a comprehensive evaluation in the nature, physico-chemical property, fuel characteristic, ash composition and transformation phenomena of this biofuel. Analysed results show significant calorific value (16-17 MJ/kg), high ash and volatile contents, low S, Cl contents in the test pieces. Low alkali cations were reported in the ash compositions while the obtained Si value was relatively high. Ash softening and fusion processes were determined with heat generated continuously at constant rates (maintained at 550 ± 10 °C for 120 minutes, at 850 ± 10 °C for 240 minutes). First signs of deformation were recorded at temperature above 1450 °C, whereas volume expanding and bursting of internal gas bubbles were not presented. Further elemental determination of ash compositions explains the decomposition of ash-forming elements (Ca, Mg, Fe, Al, K, Na and P), by further oxidation (to higher oxidation states) and partial losses of volatile inorganic compounds.
Analýza netěkavého podílu bio-olejů z pyrolýzy celulózy, hemicelulózy a ligninů
Bio-oleje z pyrolýzy biomasy představují biopaliva druhé generace, která mají kromě palivářských aplikací rovněž slibný potenciál k využití jako zdroj cenných kyslíkatých chemikálií. Další rozvoj ve využívání bio-olejů vyžaduje detailnější znalost jejich chemického složení. V této práci bylo provedeno studium chemického složení bio-olejů z pomalé a rychlé pyrolýzy základních stavebních složek biomasy, tj. celulózy, hemicelulózy a ligninu. Práce je rozdělená do dvou článků. První část (s názvem Analýza těkavého podílu bio-olejů z pyrolýzy celulózy, hemicelulózy a ligninů – Paliva 2018, 10, (2), 64–74 byla věnována prezentaci výsledků analýz pyrolýzních surovin, popisu přípravy bio-olejů a výsledkům analýz chemického složení jejich těkavých podílů. Zde, ve druhé části, je pozornost věnována charakterizaci méně těkavých a netěkavých složek připravených bio-olejů. K tomuto stanovení byla využita vysokorozlišovací hmotnostní spektrometrie typu orbitrap. Postupy popsanými v obou článcích bylo dosaženo komplexní charakterizace připravených bio-olejů. Získané poznatky mohou usnadnit pochopení chemického složení bio-olejů z lignocelulózové biomasy jako celku a napomoci tak dosažení jejich širšího využití.