Ammonia recovery from anaerobic digester centrate using onsite pilot scale bipolar membrane electrodialysis coupled to membrane stripping
Notice bibliographique
Résumé
Ammonia recovery from centrate of an anaerobic digester was investigated using an onsite bipolar-electrodialysis (BP-ED) pilot scale plant coupled to two liquid/liquid membrane contactor (LLMC) modules. To investigate the process performance and robustness, the pilot plant was operated at varying current densities, load ratio (current to nitrogen loading), and in continuous and intermittent current (Donnan) mode. A higher load ratio led to higher total ammonium nitrogen (TAN, sum of ammonia and ammonium) removal efficiency, whereas the increase in the applied current did not have a significant impact the TAN removal efficiency. Continuous current application resulted in the higher TAN removal compared with the Donnan dialysis mode. The lowest specific energy consumption of 6.3 kWh kgN−1 was recorded in the Donnan mode, with the load ratio of 1.4, at 200 L h−1 flowrate and current density of 75 A m−2. Lower energy demand observed in the Donnan mode was likely due to the lower scaling and fouling of the ion exchange membranes. Nevertheless, scaling and fouling limited the operation of the BP-ED stack in all operational modes, which had to be interrupted by the daily cleaning procedures. The LLMC module enabled a highly selective recovery of ammonia as ammonium sulfate ((NH4)2SO4), with the concentration of ammonia ranging from 19 to 33 gN L−1. However, the analysis of per- and polyfluoroalkyl substances (PFASs) in the obtained (NH4)2SO4 product revealed the presence of 212–253 ng L−1 of 6:2 fluorotelomer sulfonate (FTS), a common substitute of legacy PFAS. Given the very low concentrations of 6:2 FTS (i.e., < 2 ng L−1) encountered in the concentrated stream, 6:2 FTS was likely released from the Teflon-based components in the sulfuric acid dosage line. Thus, careful selection of the pilot plant tubing, pumps and other components is required to avoid any risks associated with the PFAS presence and ensure safe use of the final product as fertilizer.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».