Spårämnen för bättre rötning: ett utforskande projekt
2020 (Swedish)Independent thesis Basic level (university diploma), 180 HE credits
Student thesisAlternative title
Trace elements for a better anaerobic digestion : an exploratory project (English)
Abstract [sv]
Genom nedbrytning av organiskt material under hydrolys, fermentation och anaerob oxidation kan metanogener använda produkterna från de tidigare stegen hydrolys och fermentation och bilda biogas. För att få en bra rötning och stabil process måste rötningsprocessen genomföras vid lämpligt pH, saltinnehåll, temperatur och det måste finnas tillgång till vissa spårämnen. Ändringar i dessa faktorer kan påverka biogasproduktionen negativt. En tillsats av spårämnen kan öka stabiliteten i processen och öka biogasproduktionen.
I detta arbete analyserades koncentrationen av barium, mangan, magnesium, aluminium, järn och kalcium i biogasprover från Borås Energi och Miljö. För spårämnesanalyserna användes en MP-AES spektrometer och en UV-VIS spektrofotometer. Kobolt och selen analyserades inte med MP-AES spektrometern med anledning av låga koncentrationer. Andra analysmetoder för kobolt, selen och kloridjoner undersöktes och till sist testades en analysmetod för selen med en UV-spektrofotometer. En gravimetrisk metod för analys av kloridjoner testades, men ingen fällning uppstod och analysen slutfördes därför inte. En optimering av biogasproduktion kan ske med hjälp av tillsatsen av spårämnen, men för höga halter kan istället ge motsatt effekt.
Abstract [en]
By decomposing organic material during hydrolysis, fermentation and anaerobic oxidation, methanogens can use the products of the previous phases of hydrolysis and fermentation to produce biogas. In order to obtain a good digestion and stable process, the digestion process must be carried out at the appropriate pH, salt content, temperature and trace elements must be available. Changes in these factors can affect the biogas production badly. Adding trace elements can increase the stability of the process and increase biogas production.
In this work, concentrations of barium, manganese, magnesium, aluminum, iron and calcium were analyzed in biogas samples from Borås Energy and Environment. The instruments used were a MP-AES spectrometer and an UV-VIS spectrophotometer. Cobalt and selenium were not analyzed with the MP-AES spectrometer due to low concentrations. Other analytical methods for cobalt, selenium and chloride ions were investigated and finally an analytical method for selenium with a UV spectrophotometer was tested. A gravimetric method for the analysis of chloride ions was tested, but no precipitation occurred, and the analysis was therefore not completed. An optimization of biogas production can be done with the addition of trace elements, but too high levels can instead have the opposite effect.
Place, publisher, year, edition, pages
2020.
Keywords [sv]
spårämnen, rötning, substrat, mikroorganismer, metanogener, MP-AES, UV-VIS spektrofotometer
National Category
Engineering and Technology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:hb:diva-23265OAI: oai:DiVA.org:hb-23265DiVA, id: diva2:1437559
Supervisors
Examiners
2020-06-102020-06-092020-06-10Bibliographically approved