1. Masa odpadów po odzys(m,t/d)z uwzgl liczby mieszkańc

m=$\frac{\Sigma\ \text{masy}\ \text{odpad}ow\ \text{po}\ \text{odzysku}\ x\ \text{liczba}\ \text{mieszka}n\text{cow}}{365\ x\ 1000}$=$\frac{76,86*150\ 000}{365\ x\ 1000}$=31,6 t/d

1. Sucha masa w odpadach po odzysku (m_{sm odz} t/d) z uwzględ liczny mieszkańc

m_{sm odz}=$\frac{\Sigma\ s.m.\ \ odpadow\ po\ odzysku\ x\ liczba\ mieszkancow}{365\ x\ 1000}$=$\frac{64,90*150000}{365\ x\ 1000}$=26,7 t/d

1. Masa wody w odpadach po odzysku(m_H2O,odz,t/d)z uwzględ liczby mieszkańc

m_H2O,odz=m-m_{sm odz}=31,6-26,7=4,9 t/d

1. Masa biofrakcji(m_bio, t/d)z uwzględ liczny mieszkańc

m_bio=$\frac{\Sigma masy\ frakcji\ biodegradowalnej\ x\ liczba\ mieszkancow}{365*1000}$=$\frac{18,06*150000}{365*1000}$=7,4 t/d

1. Masa frakcji niebiodegradowal (m_non-bio t/d)z uwzględ liczby mieszkańc

M_non-bio=m_sm,odz - m_bio=26,7-7,4=19,2 t/d

1. Objętość odpadów po odzysku(Q_odp, m³/d)

Q_odp=$\frac{m}{\text{ρ\ odp}} = \frac{31,6}{0,75} = 42,1\ m3/d$

1. Masa wody procesowej(m_H2O t/d)do otrzym założonej s.masy w substracie

M_H2O=(x-m)=76,28-31,16=44,6 t/d //Do obliczeń proporcja:

m_{s.m. odz} - 35%

x - 100%

1. Objętość reaktora DRANCO(V, m3)

V=(Q_odp+m_H2O)*t=42,1+44,60*20=1734m³
OBLICZANIE produkcji biogazu

1. Wydajność biogazu

1. Masa wytworzonego metanu(m_CH4 kg/d)orazCO₂(m_CO2 kg/d)

C_44,04H_70,11O_29,02N+12,75H₂O->23,15CH₄+20,89Co₂+NH₃
M_odp=44,04*12+70,01*1+29,02*16+14=1076,9 kg/d

M_CH4= 23,15*Mmol_CH4= 23,15*16=370,4

M_CO2=20,89*Mmol_CO2= 20,89*44=919,16

m_CH4=$\frac{MCH4}{\text{Modp}}$*mbio*$\frac{n}{100}$*1000=$\frac{370,4}{1076,91}$*7,4*$\frac{80}{100}$*1000=2036,17 kg/d

m_CO2=$\frac{MC02}{\text{Modp}}$*mbio*$\frac{n}{100}$*1000=$\frac{919,16}{1076,91}$*7,4*$\frac{80}{100}$*1000=5052,81 kg/d

1. Objętość wytworzonego metanu(V_CH4 kg/d)CO₂(V_CO2 m³/d)
   z gęstości: ρ_CH4=0,717 kg/m³, ρ_CO2=1,878 kg/m³

V_CH4=$\frac{mCH4}{\rho CH4}$=$\frac{2036,17}{0,717} = 2839,8\ m3/d$

V_CO2=$\frac{mCO2}{\rho CO2}$=$\frac{5052,81}{1,878} = 2554,5\frac{m3}{d}\ $

V_Biogazu= V_CH4+ V_CO2=2839,8+2554,5=5394,3 m3/d

1. Procentowy (obj.) skład metanu i CO₂ w biogazie

CH₄(%)=$\frac{VCH4}{\text{VB}}*100$=$\frac{2839,8}{5394,3}*100 = 52,06\%$

CO₂(%)=$\frac{VCO2}{\text{VB}}*100$=$\frac{2554,5}{5394,3}*100 = 47,4\%$

d) Teoretyczna wydajność biogazu(Y_B m3/t)w przelicz na t odpadów po odzys

Y_B=$\frac{\text{VB}\text{iodiesla}}{m}$=$\frac{5394,3}{31,6} = 170,71\ m3/t$

OBLICZANIE masy pozostałości po fermentacji

1. Masa pozostałości po fermentacji(m_bio,poz, t sm/d)

m_bio,poz =m_bio*($\frac{100 - \eta}{100}) =$7,4*($\frac{100 - 80}{100})$=1,48 t/d

1. Sucha masa w pozostałościach po fermentacji(m_{sm poz} t/d)

M_{sm poz}=m_non-bio+m_bio,poz=19,2+1,48=20,07 t/d

1. Masa wody zużyta do produkcji biogazu(m_H2O,B t/d)

18*12,75-229,5 ?

m_H2O,B=$\frac{MH2O}{\text{Modp}}$*mbio*$\frac{n}{100}$=$\frac{12,75*18}{1076,91}$*7,4*$\frac{80}{100}$=1,26 kg/d

1. Masa wody w pozostałościach po fermentacji(m_H2Opoz t/d)

m_{H2O poz}=(m_H2O+m_H2O,odz)-m_H2O,Biogazu=(44,6+4,9)-1,26=48,24 t/d

1. Masa pozostałości po odpadach (m_poz t/d)

m_poz=m_sm,poz + m_H2O,poz=20,7+48,24=68,94 t/d