3.4.4 Biogas production and composi

3.4.4 Biogas production and composition
Biogas production of the reactors was measured daily using a water displacement method by a wet gas meter from Ritter Co. For the experiment of foodwaste co¬digestion for constant biogas supply, the gas meter was equipped with a built-in pulse generator and biogas flow rates (daily or hourly flowrates) were measured with a Rigamo V1.15 software .
Biogas composition (methane and carbon dioxide) was analysed with a gas chromatograph (PACKARD model 427) equipped with a Micro-WLD-detector and a Carboplot 007 column (with 0.53 mm of inner diameter and 27.5 m of length) packed with Poropack N (80-100 mesh; Sigma, Deisenhofen). The temperature settings used were as follows: column at 110 °C, injector and detector at 250 °C. Nitrogen served as the carrier gas at a flow rate of 25 mL-min."1.
One hundred ^.L gas samples were withdrawn from gas sampling ports using a Pressure Lok® syringe (Precision Sampling Corp., Baton Rouge, Louisiana) and injected into the gas chromatograph. As a reference, a mixture of 60% methane and 40% carbon dioxide was injected under the same conditions to determine the concentration in the samples
3.4.5 Ammonia nitrogen (NH4-N) and total Kjeldahl nitrogen (TKN)
Ammonia was determined by using a method with preceding distillation. The distillation process was used to separate the ammonia from interfering substances. Ammonia in the sample was distilled into a solution of boric acid and determined titrimetrically with standard H2SO4 with a mixed indicator.
Total Kjeldahl Nitrogen (TKN) is used to determine the sum concentration of both organic nitrogen and ammonia nitrogen. The method involves a preliminary digestion to convert the organic nitrogen to ammonia, then distillation of the total ammonia into an acid absorbing solution and determination of the ammonia by titration method. The method employed sulphuric acid as the oxidizing agent. A catalyst was needed to hasten the oxidation of some of the more resistant organic substances. The oxidation proceeded rapidly at temperatures slightly above the boiling point of sulphuric acid (340 °C). The boiling point of the acid was increased by addition of sodium or potassium sulphate. When the organic nitrogen has been released as ammonia nitrogen, it was determined in similar steps to ammonia nitrogen determination as previously mentioned.
3.4.6 pH value
The pH value of the reactor’s effluent or of batch experiment was determined electrochemically with an Ingold pH electrode. As the check reference, pH paper was also used to determine the pH value.
3.4.7 Heavy metals concentration
Heavy metals (Cr, Cu, Mn, Fe, Co, Ni, Cd, Pb and Zn) were analysed by flame or graphite-furnace atomic absorption spectrometry using a Varian Spectra AA 220 FS (Mulgrave, Australia). The spectraAA was equipped with an air-acetylene burner with an air flowrate of 13.5 Lmin-1 and an acetylene flowrate of 2 Lmin-1. There was a chimney on top of the sample compartment to protect one from heat and UV radiation emitted by the burning process. After performing calibration with standard solutions, the sample solution was atomized in the burner and a light of element-specific wavelength was emitted and quantified.
Preparation of samples in order to measure total heavy metals concentration of sludge sample was done by first cooking the sample for 2 hrs after the addition of 21 mL of 37 % HCl and 7 mL of 65 % of HNO3 (nitrohydrochloric acid; Ger.: Königswasser). Circulated water tubes were placed as cover of the beakers to condense back the vapour leaving the samples. After the samples cooled to room temperature, the samples were filtered with 210 mm diameter folded filters (pore diameter. 0.45 'm), then Millipore water (Milli-Q, Germany) was added to the required dilution. For the measurement of soluble heavy metal concentrations, samples were centrifuged two or
three times to get a clear supernatant and diluted to a concentration that could be detected by the Spectra AA. Further dilutions were done when concentrations were above the detection limits.
3.4.8 Acid capacity (Ger.: Saurekapazitat- KS4,3)
KS4,3 is a method to measure the overall buffering capacity against acidification of a solution (in this study: effluent from the bioreactors). The acid capacity was analyzed according to DIN 38409-7 (DEV, 1983). The effluent of the reactor (200 mL) was titrated with hydrochloric acid (HCl 0.5 M) until the pH value reached 4.3.

Kết quả (Việt) 1:

3.4.4 sản xuất khí sinh học và thành phầnSản xuất khí sinh học của các lò phản ứng đã được đo hàng ngày bằng cách sử dụng một phương pháp trọng lượng rẽ nước bởi một đồng hồ khí ẩm từ Ritter công Đối với các thử nghiệm của foodwaste co¬digestion cho khí sinh học liên tục cung cấp, đồng hồ khí đốt được trang bị với một máy phát điện được xây dựng trong xung và tỷ giá luồng khí sinh học (hàng ngày hoặc giờ flowrates) được đo với một phần mềm Rigamo V1.15.Thành phần khí sinh học (mêtan và carbon dioxide) phân tích với một sắc ký khí (PACKARD mô hình 427) được trang bị với một Micro WLD phát hiện và Carboplot 007 cột (với 0,53 mm đường kính bên trong và 27,5 m chiều dài) đóng gói với Poropack N (80-100 lưới; Sigma, Deisenhofen). Các thiết lập nhiệt độ sử dụng như sau: cột tại 110 ° C, phun và phát hiện tại 250 ° C. Nitơ phục vụ như là tàu sân bay khí tại một tốc độ dòng chảy của 25 mL-phút." 1.Một trăm ^. L khí mẫu đã được thu hồi từ cổng lấy mẫu khí bằng cách sử dụng một ống tiêm áp lực Lok ® (chính xác lấy mẫu Corp, Baton Rouge, Louisiana) và tiêm vào sắc ký khí. Như một tham chiếu, một hỗn hợp của 60% methane và 40% carbon dioxide đã được tiêm trong điều kiện tương tự để xác định nồng độ trong các mẫu3.4.5 amoniac nitơ (NH4-N) và tất cả Kjeldahl nitơ (TKN)Amoniac đã được xác định bằng cách sử dụng một phương pháp với trước chưng cất. Quá trình chưng cất được sử dụng để tách amoniac từ can thiệp chất. Amoniac trong mẫu đã được cất vào dung dịch axit boric và xác định titrimetrically với H2SO4 tiêu chuẩn với một chỉ số hỗn hợp. Tất cả Kjeldahl nitơ (TKN) được sử dụng để xác định nồng độ tổng hợp hữu cơ nitơ và nitơ amoniac. Các phương pháp liên quan đến một tiêu hóa sơ bộ để chuyển đổi nitơ hữu cơ để amoniac, sau đó là chưng cất của amoniac tất cả vào một giải pháp hấp thụ axit và quyết tâm của amoniac bằng phương pháp chuẩn độ. Các phương pháp sử dụng axít sunfuric như là tác nhân ôxi hóa. Một chất xúc tác cần thiết để đẩy nhanh quá trình oxy hóa của một số chất hữu cơ khả năng chống. Quá trình oxy hóa tiến hành nhanh chóng ở nhiệt độ hơi trên sôi trong axít sunfuric (340 ° C). Điểm sôi của axit tăng thêm bổ sung của natri hoặc kali sulfat. Khi nitơ hữu cơ đã được phát hành như nitơ amoniac, nó đã được xác định trong bước tương tự để xác định nitơ amoniac như đã đề cập.3.4.6 giá trị pHGiá trị pH của nước thải của lò phản ứng hoặc của hàng loạt thử nghiệm đã được xác định electrochemically với một điện cực Ingold pH. Như là tài liệu tham khảo Phòng, độ pH giấy cũng được sử dụng để xác định giá trị pH.3.4.7 nồng độ kim loại nặngKim loại nặng (Cr, Cu, Mn, Fe, Co, Ni, Cd, Pb và Zn) đã được phân tích bằng ngọn lửa hoặc lò graphite hấp thụ nguyên tử spectrometry bằng cách sử dụng một Varian Spectra AA 220 FS (Townsville, Úc). SpectraAA được trang bị với một máy-axetylen burner với một flowrate máy của 13.5 Lmin-1 và một flowrate axetylen của 2 Lmin-1. Đã có một ống khói trên đầu trang của khoang mẫu để bảo vệ một cách nhiệt và tia cực tím phát ra từ quá trình đốt cháy. Sau khi thực hiện các hiệu chuẩn với các giải pháp tiêu chuẩn, các giải pháp mẫu được phun trong bộ ghi và một ánh sáng của nguyên tố cụ thể bước sóng được phát ra và định lượng.Chuẩn bị mẫu để đo nồng độ tất cả các kim loại nặng của bùn mẫu đã được thực hiện bởi đầu tiên nấu ăn mẫu cho 2 giờ sau khi bổ sung của 21 mL 37% HCl và 7 mL 65% của HNO3 (nitrohydrochloric axit; Ger.: Königswasser). Lưu thông nước ống được đặt như bìa của lọ ngưng tụ lại hơi để lại các mẫu. Sau khi các mẫu làm mát bằng đến nhiệt độ phòng, các mẫu đã được lọc với 210 mm đường kính gấp bộ lọc (lỗ đường kính. 0,45 là), sau đó Millipore nước (Milli-Q, Đức) đã được thêm vào các pha loãng yêu cầu. Để đo nồng độ hòa tan các kim loại nặng, mẫu đã ly hai hoặc ba lần để có được một supernatant rõ ràng và pha loãng với một nồng độ có thể được phát hiện bởi quang phổ AA. Thêm dilutions đã được thực hiện khi tập trung trên các giới hạn phát hiện.3.4.8 công suất axit (Ger.: Saurekapazitat - KS4, 3)KS4, 3 là một phương pháp để đo lường năng lực tổng thể đệm chống lại quá trình axit hóa của một giải pháp (trong nghiên cứu này: thải từ các bioreactors). Công suất axit được phân tích theo DIN 38409-7 (DEV, 1983). Nước thải lò phản ứng (200 mL) titrated với axít clohiđric (HCl 0.5 M) cho đến khi độ pH giá trị đạt 4.3.

Kết quả (Việt) 2:

3.4.4 Khí sinh học sản xuất và thành phần
khí sinh học sản xuất của các lò phản ứng được đo hàng ngày bằng cách sử dụng một phương pháp chuyển nước bằng một đồng hồ đo khí ẩm ướt từ Ritter Công ty Đối với thí nghiệm của co¬digestion foodwaste cho nguồn cung cấp khí sinh học liên tục, bộ phận đo khí được trang bị với một built tốc độ dòng chảy phát xung và biogas -in (hàng ngày hoặc theo giờ flowrates) được đo bằng một phần mềm Rigamo V1.15.
Biogas thành phần (methane và carbon dioxide) được phân tích với một sắc ký khí (PACKARD model 427) được trang bị với một Micro-WLD- phát hiện và một cột Carboplot 007 (với 0,53 mm, đường kính bên trong và 27,5 m chiều dài) đóng gói với Poropack N (80-100 lưới; Sigma, Deisenhofen). Các thiết lập nhiệt độ sử dụng như sau: Cột ở 110 ° C, phun và máy dò ở 250 ° C. Nitơ phục vụ như là khí vận chuyển với một tốc độ dòng chảy của 25 mL-min. "1.
Một trăm ^ mẫu khí .l được rút ra khỏi cổng lấy mẫu khí bằng cách sử dụng một ống tiêm Lok® áp (Precision Sampling Corp, Baton Rouge, Louisiana) và tiêm vào sắc phổ khí. Là một tài liệu tham khảo, một hỗn hợp của 60% khí mê tan và 40% carbon dioxide được tiêm dưới các điều kiện tương tự để xác định nồng độ trong mẫu
3.4.5 Ammonia nitrogen (NH4-N) và tổng nitơ Kjeldahl (TKN )
Amoniac được xác định bằng cách sử dụng một phương pháp với trước chưng cất. Quá trình chưng cất được sử dụng để tách amoniac từ chất can thiệp. Amoniac trong mẫu được chưng cất thành một dung dịch axit boric và xác định titrimetrically với H2SO4 tiêu chuẩn với một chỉ số hỗn hợp.
Total Kjeldahl Nitơ (TKN) được sử dụng để xác định nồng độ tổng của cả hữu nitơ và nitơ amoniac. Phương pháp này liên quan đến một tiêu hóa sơ bộ để chuyển đổi nitơ hữu cơ với amoniac, sau đó chưng cất trong tổng ammonia vào một acid hấp thụ giải pháp và quyết tâm của amoniac bằng Phương pháp chuẩn độ. Phương pháp sử dụng axit sulfuric là chất oxi hóa. Một chất xúc tác là cần thiết để đẩy nhanh quá trình oxy hóa của một số các chất hữu cơ chịu hơn. Quá trình oxy hóa tiến nhanh ở nhiệt độ hơi cao hơn nhiệt độ sôi của axit sulfuric (340 ° C). Nhiệt độ sôi của các axit đã được tăng lên bằng cách bổ sung natri hoặc kali sunfat. Khi nitơ hữu cơ đã được phát hành như nitơ amoniac, nó đã được xác định trong các bước tương tự để xác định nitơ amoniac như đã đề cập trước đó.
3.4.6 Giá trị pH
Giá trị pH của nước thải của lò phản ứng hoặc các thử nghiệm hàng loạt đã được xác định electrochemically với một điện cực pH Ingold. Khi tham khảo kiểm tra, giấy pH cũng được sử dụng để xác định giá trị pH.
3.4.7 Các kim loại nặng nồng độ
kim loại nặng (Cr, Cu, Mn, Fe, Co, Ni, Cd, Pb và Zn) được phân tích bởi ngọn lửa hoặc graphite- lò phổ hấp thụ nguyên tử sử dụng một Varian Spectra AA 220 FS (Mulgrave, Australia). Các spectraAA được trang bị một ổ ghi máy axetylen với một lưu lượng không khí là 13,5 Lmin-1 và một lưu lượng axetylen của 2 Lmin-1. Có một ống khói trên đỉnh của ngăn mẫu để bảo vệ một trong những từ bức xạ nhiệt và tia cực tím phát ra từ quá trình đốt cháy. Sau khi thực hiện hiệu chuẩn với dung dịch chuẩn, dung dịch mẫu được phun vào lò đốt và một ánh sáng có bước sóng yếu tố cụ thể đã được phát hiện và định lượng.
Chuẩn bị mẫu để đo nồng độ tổng số kim loại nặng trong mẫu bùn được thực hiện bằng cách đầu tiên nấu ăn mẫu cho 2 giờ sau khi thêm 21 ml HCl 37% và 7 ml 65% HNO3 (axit nitrohydrochloric; Ger .: Königswasser). Ống nước tuần hoàn được đặt như là trang bìa của các cốc ngưng tụ lại hơi để lại các mẫu. Sau khi mẫu được làm lạnh tới nhiệt độ phòng, các mẫu được lọc với đường kính 210 mm bộ lọc gấp (lỗ đường kính. 0,45 'm), sau đó Millipore nước (Milli-Q, Đức) đã được thêm vào pha loãng cần thiết. Đối với số đo hàm lượng kim loại nặng hòa tan, các mẫu được ly tâm hai hoặc
ba lần để có được một bề rõ ràng và pha loãng đến nồng độ có thể được phát hiện bởi AA Spectra. Pha loãng hơn nữa được thực hiện khi nồng độ cao hơn mức giới hạn phát hiện.
3.4.8 dung lượng Acid (Ger .: Saurekapazitat- KS4,3)
KS4,3 là một phương pháp để đo lường khả năng đệm tổng thể chống lại quá trình axit hóa của một giải pháp (trong nghiên cứu này: nước thải từ các phản ứng sinh học). Năng lực axit đã được phân tích theo tiêu chuẩn DIN 38409-7 (DEV, 1983). Nước thải của các lò phản ứng (200 mL) đã được chuẩn độ với axit hydrochloric (HCl 0,5 M) cho đến khi giá trị pH đạt 4,3.