I en liknande studie gjord av Lopes m.fl. (2007) förbehandlas matavfall med kalciumhydroxid.Resultaten visar att förbehandlingen ökar mängden löst COD och att metanutbytetkan ökas med 172 % jämfört med kontroll.4.2.4 UltraljudFörbehandling med ultraljud har testats i stor utsträckning på anläggningar för rötning av slamfrån avloppsreningsverk (Wang m.fl., 1999; Tiehm m.fl., 2001; Bougrier m.fl., 2005). Materialetbehandlas med ultraljudsvågor varvid det bildas kavitationsbubblor som växer och sedanimploderar inom några få mikrosekunder. När bubblorna kollapsar utvecklas hög värme ochhögt tryck i gränsen mellan vätska och gas varpå skjuvkrafter uppstår i vätskefasen. Underdessa förhållanden lyserar celler som omger bubblan och dess innehåll läcker ut (Bougrierm.fl., 2005; Palmowski m.fl., 2006; Tiehm m.fl., 2001).Bougrier m.fl. (2005) har studerat lösligheten av ämnen i aktivt slam efter förbehandling medultraljud. Resultatet av deras studie visar på att ultraljudsbehandling i första hand reducerarflockar och sedan, om e<strong>ner</strong>gitillförseln är tillräckligt hög, lyserar cellerna.Nedbrytningsgraden av slammet ökar efter ultraljudsbehandling i och med att material somläcker ut ur cellerna löser sig i vätskefasen och därmed blir mer lättillgängligt för mikroorganismer(Bougrier m.fl., 2005). Även Wang m.fl. (1999), Palmowski m.fl. (2006) och Tiehmm.fl. (2001) har i sina studier kommit fram till att metanproduktionen ökar efter ultraljudsbehandlingsom en följd av att lösligheten av organiska ämnen ökar.4.2.5 ElektroporationVid elektroporation ge<strong>ner</strong>eras korta, elektriska pulser som skickas genom materialet för attskapa porer i cellmembranet (Carlsson & Lagerkvist, 2008; Choi m.fl., 2006; Uldal m.fl.,2009). Beroende på hur starka de elektriska pulserna är kan porerna vara tillfälliga eller permanenta(Uldal m.fl., 2009; Bouzrara & Vorobiev, 2003). I försök med slam har det visats hurceller behandlade med elektroporation har en ojämn och deformerad yta, vilket tyder på attcellen förstörts och dess innehåll läckt ut i omgivande lösning (Choi m.fl., 2006). Som en effektav detta ökar tillgängligheten för mikroorganismer, nedbrytningsgraden ökar och gasproduktionenblir högre.Inom livsmedelsindustrin har elektroporation ett utbrett användningsområde. Genom att förstöracellmembran underlättas extraktion av ämnen – mer juice kan pressas ur frukt- ochgrönsaker till exempel. Försök visar att elektroporation ger en betydande ökning av juiceutbytetfrån bland annat äpple och potatis (Praporscic m.fl., 2006). Bouzrara & Vorobiev (2003)har också visat i en studie att elektroporation i kombination med pressning kraftigt ökarmängden juice som kan extraheras från sockerbetor, jämfört med den mängden juice som kanutvinnas om sockerbetorna endast pressas.Svenska studier har gjorts för att undersöka hur gasutbytet från matavfall påverkas av förbehandlingmed elektroporation (Carlsson & Lagerkvist, 2008; Uldal m.fl., 2009). Vid försökmed avfall från två olika rötningsanläggningar visade resultat på att 1 000, respektive 1 400pulser, vid en fältstyrka på 24 kV/cm, är nödvändiga för att uppnå en ökning av metanutbytetpå mellan 10 och 14 %. Dock menar författarna att pulserna troligtvis inte fördelades tillräckligtjämt i materialet och att pulsantalen går att få <strong>ner</strong>.15
I de försök som genomförts av Uldal m.fl. (2009) har investeringen som krävs för att elektroporeraavfallet beräknats. Den e<strong>ner</strong>gitillförsel som krävs för att elektroporera avfallet med1 000 pulser motsvarar en investering på mellan 3 och 5 % av den totala e<strong>ner</strong>gimängd somkan utvinnas när det elektroporerade avfallet rötas.4.2.6 Effekter av kemisk-fysikalisk förbehandlingMånga försök har gjorts på förbehandling med kemisk-fysikaliska metoder. Flera försök harexempelvis visat att koncentrationen av lösta ämnen ökar vid termisk behandling. Upphettningi kombination med trycksättning av material visar också på en ökad biogasproduktion.Ward m.fl. (2008) menar dock att e<strong>ner</strong>giåtgången vid termofil rötning måste kompenseras avökad biogasproduktion. Samma resonemang skulle kunna appliceras på termisk och trycksattförbehandling; den mängd e<strong>ner</strong>gi som går åt för att behandla materialet bör inte överstiga dene<strong>ner</strong>givinst som görs i och med en högre metanproduktion.Såväl kemisk förbehandling som ultraljudsbehandling visar positiva resultat på biogasutbytet.Dock krävs även i dessa fall insatser i form av kemikalier och e<strong>ner</strong>gi. Kostnaderna för dettakan ha en avgörande betydelse för om metoden används i fullskaliga anläggningar.De försök som gjorts på elektroporation av avfall visar på att gasutbytet kan ökas men ingaförsök har gjorts på en kombination av elektroporation och pressning. I likhet med effekternapå frukt och grönsaker skulle elektroporerat avfall som pressas kunna ge<strong>ner</strong>era mer vätskamed mer lättillgängligt material än avfall som endast pressas.4.3 ERFARENHETER FRÅN SVENSKA BIOGASANLÄGGNINGAREn rundringning gjordes för att översiktligt kartlägga om och hur matavfall förbehandlades på13 anläggningar i Sverige. Urvalet baserades på en lista över befintliga anläggningar gjord avAvfall Sverige (Avfall Sverige, 2007c), varpå intervjuer gjordes med de ansvariga på anläggningarna.Samtalen kretsade kring utformningen av anläggningen, eventuella problem medförbehandlingen som fanns samt hur stort utbytet är av organiskt material. De frågor som lågtill grund för intervjuerna presenteras i Bilaga A. Efter rundringningen har de förbehandlingsstegsom finns på anläggningarna kategoriserats efter funktion som sortering, sönderdelning,blandning eller separation baserat på indelningen gjord i avsnitt 4.1. Resultaten sammanfattasi Tabell 4.2.På alla de undersökta anläggningarna finns det någon form av förbehandling. På i princip allaanläggningar sönderdelas materialet och blandas för att få en homogen slurry. Innan blandningspäds avfallet med vatten eller flytande organiskt material för att öka pumpbarheten.Matavfallet passerar även, i de flesta fall, ett processteg där oönskat material, såsom plast ochmetall, avskiljs.16
- Page 1 and 2: Rapport SGC 216Utvärdering och opt
- Page 3 and 4: SAMMANFATTNINGPå Nordvästra Skån
- Page 5 and 6: SUMMARYAt NSR in Helsingborg, Swede
- Page 7 and 8: FÖRORDoooInitiativtagare: AnoxKald
- Page 9 and 10: 6.1.2 Försök med elektroporation
- Page 11 and 12: 1.2 SYFTE OCH MÅLSÄTTNINGSyftet m
- Page 13 and 14: 3 RÖTNINGSPROCESSENRötning av org
- Page 15 and 16: 3.2 SUBSTRATETS SAMMANSÄTTNING OCH
- Page 17 and 18: Tabell 3.1. Metanpotential i kolhyd
- Page 19 and 20: Optisk sorteringPå ett antal anlä
- Page 21 and 22: 10 mm. Metoden kan användas vid v
- Page 23: Med hjälp av termisk hydrolys (TDH
- Page 27 and 28: På anläggningen i Vänersborg sor
- Page 29 and 30: 5 FALLSTUDIE - FÖRBEHANDLINGEN PÅ
- Page 31 and 32: 5.2 MATAVFALLET PÅ NSR12 000 ton m
- Page 33 and 34: 5.4 FALLSTUDIENS UPPLÄGGDet överg
- Page 35 and 36: Under en dag går i medeltal 13 ton
- Page 37 and 38: Tabell 5.4. VS-mängder per dag, me
- Page 39 and 40: Energiutvinningen från förbränni
- Page 41 and 42: Det inkommande matavfallet består
- Page 43 and 44: Rejektet utnyttjas som bränsle vid
- Page 45 and 46: pressvätska filtrerades och analys
- Page 47 and 48: Energiinsatsen, redovisad i Bilaga
- Page 49 and 50: 8 FORTSATTA STUDIERFör att minska
- Page 51 and 52: Carlsson, M., & Uldal, M. (2009). S
- Page 53 and 54: Mörtstedt, S.-E., & Hellsten, G. (
- Page 55 and 56: Weemaes, M., Grootaerd, H., Simoens
- Page 57 and 58: PressvätskaRejektRåslurryRötning
- Page 59 and 60: Bilaga ABolag, stad: Bodens kommun,
- Page 61 and 62: Bilaga BBILAGA B - METODER OCH RESU
- Page 63 and 64: Bilaga BUtrötningsförsökYmpen so
- Page 65 and 66: Bilaga B600500Nm 3 CH 4 /ton VS4003
- Page 67 and 68: Bilaga BTKN-halten motsvarar mängd
- Page 69 and 70: Bilaga CResultat av försök i labp
- Page 71 and 72: Bilaga CMängd vätska350,0300,0250
- Page 73: Scheelegatan 3, 212 28 Malmö ● T