Kendin yap biyogaz tesisi: İnternet efsaneleri ve kırsal gerçeklik. Biyogaz tesisi: organik atıkların faydalarla geri dönüştürülmesi
Artan enerji fiyatları bizi alternatif ısıtma seçenekleri aramaya zorluyor. İyi sonuçlar mevcut organik hammaddelerden biyogazın kendi kendine üretilmesiyle sağlanabilir. Bu yazımızda üretim döngüsünden, biyoreaktör tasarımından ve ilgili ekipmanlardan bahsedeceğiz.
Temel çalışma kurallarına tabi olarak, bir gaz reaktörü tamamen güvenlidir ve küçük bir eve veya tüm tarım kompleksine bile yakıt ve elektrik sağlayabilir. Biyoreaktörün sonucu sadece gaz değil, aynı zamanda doğal humusun ana bileşeni olan en değerli gübre türlerinden biridir.
Biyogaz nasıl elde edilir
Biyogaz üretmek için organik hammaddeler, yaşam süreçleri boyunca metan üreten çeşitli bakteri türlerinin gelişimine uygun koşullara yerleştirilir. Biyokütle üç dönüşüm döngüsünden geçer ve her aşamada farklı anaerobik organizma türleri yer alır. Oksijen onların yaşam aktiviteleri için gerekli değildir ancak büyük önem hammaddenin bileşimi ve kıvamının yanı sıra sıcaklık ve iç basınç. 40-60 °C sıcaklığa ve 0,05 atm'ye kadar basınca sahip koşullar optimal kabul edilir. Yüklenen hammadde, birkaç haftadan altı aya kadar süren uzun süreli aktivasyondan sonra gaz üretmeye başlar.
Hesaplanan hacimde gaz salınımının başlaması, bakteri kolonilerinin zaten oldukça fazla sayıda olduğunu gösterir, bu nedenle 1-2 hafta sonra, neredeyse anında etkinleştirilen ve üretim döngüsüne giren reaktöre taze hammaddeler dozlanır.
Optimum koşulları korumak için hammaddeler periyodik olarak karıştırılır ve gaz ısıtmasından elde edilen ısının bir kısmı sıcaklığı korumak için kullanılır. Ortaya çıkan gaz, %30 ila %80 metan, %15-50 karbondioksit, küçük nitrojen, hidrojen ve hidrojen sülfür karışımları içerir. Evsel kullanım için gaz, karbondioksitin uzaklaştırılmasıyla zenginleştirilir, ardından yakıt çok çeşitli enerji ekipmanlarında kullanılabilir: enerji santrali motorlarından ısıtma kazanlarına kadar.
Hangi hammaddeler üretime uygundur?
Yaygın inanışın aksine gübre, biyogaz üretimi için en iyi hammadde değildir. Bir ton saf gübreden elde edilen yakıt verimi %28-30 konsantrasyonla yalnızca 50-70 m3'tür. Bununla birlikte, reaktörün hızlı bir şekilde başlatılması ve verimli çalışmasının sürdürülmesi için gerekli bakterilerin çoğunu içeren hayvan atığıdır.
Bu nedenle gübre, bitkisel üretim ve gıda endüstrisi atıklarıyla 1:3 oranında karıştırılır. Bitkisel hammadde olarak aşağıdakiler kullanılır:
Hammaddeler reaktöre öylece dökülemez; belirli bir hazırlık gereklidir. Başlangıç substratı 0,4-0,7 mm'lik bir fraksiyona ezilir ve kuru kütlenin yaklaşık %25-30'u oranında suyla seyreltilir. Daha büyük hacimlerde karışımın homojenizasyon cihazlarında daha kapsamlı bir şekilde karıştırılması gerekir, bundan sonra reaktöre yüklenmeye hazır hale gelir.
Biyoreaktör inşaatı
Reaktör yerleştirme koşullarına ilişkin gereksinimler pasif bir septik tankla aynıdır. Biyoreaktörün ana kısmı, tüm fermantasyon işleminin gerçekleştiği kap olan çürütücüdür. Kütleyi ısıtmanın maliyetini azaltmak için reaktör zemine kazılır. Böylece ortamın sıcaklığı 12-16 °C'nin altına düşmez ve reaksiyon sırasında oluşan ısı çıkışı minimum düzeyde kalır.
Bir biyogaz tesisinin şeması: 1 - hammadde yükleme bunker; 2 - biyogaz; 3 - biyokütle; 4 - kompansatör tankı; 5 - atıkların uzaklaştırılması için kapak; 6 - basınç tahliye vanası; 7 - gaz tüpü; 8 - su contası; 9 - tüketicilere
Hacmi 3 m3'e kadar olan çürütücüler için naylon kapların kullanılmasına izin verilir. Duvarlarının kalınlığı ve malzemesi ısı çıkışını engellemediğinden kaplar polistiren köpük veya neme dayanıklı mineral yün katmanlarıyla kaplanmıştır. Reaktörün zeminden dışarı sıkışmasını önlemek için çukurun tabanı 7-10 cm'lik takviyeli şap ile betonlanır.
Büyük reaktörlerin inşası için en uygun malzeme güçlendirilmiş kil betondur. Yeterli mukavemete, düşük ısı iletkenliğine ve uzun servis ömrüne sahiptir. Odanın duvarlarını dökmeden önce karışımı reaktöre beslemek için eğimli bir boru takmanız gerekir. Çapı 200-350 mm, alt ucu alttan 20-30 cm olmalıdır.
Sindiricinin tepesinde, gazı en üst noktada yoğunlaştıran bir kubbe veya koni yapısı olan bir gaz tutucu vardır. Gaz tutucusu metal levhadan yapılabilir, ancak küçük tesislerde tonoz tuğladan yapılır ve daha sonra çelik ağ ile kaplanır ve sıvanır. Bir gaz deposu inşa ederken, üst kısmında iki tüpün sızdırmaz bir geçişini sağlamak gerekir: gaz girişi ve bir basınç tahliye vanasının montajı için. Atık kütlesinin dışarı pompalanması için 50-70 mm çapında başka bir boru döşenir.
Reaktör kabı kapatılmalı ve 0,1 atm basınca dayanmalıdır. Bunu yapmak için, sindiricinin iç yüzeyi sürekli bir bitümlü su yalıtımı kaplama tabakası ile kaplanır ve gaz tutucunun üstüne sızdırmaz bir kapak monte edilir.
Gaz giderme ve zenginleştirme
Gaz tankı kubbesinin altından gaz, bir boru hattı yoluyla su contalı bir kaba boşaltılır. Tüp çıkışının üzerindeki su tabakasının kalınlığı reaktördeki çalışma basıncını belirler ve genellikle 250-400 mm'dir.
Su sızdırmazlığından sonra gaz, ısıtma ekipmanlarında ve yemek pişirmek için kullanılabilir. Ancak içten yanmalı motorların çalışması için daha yüksek metan içeriğine ihtiyaç duyulur, dolayısıyla gaz zenginleşir.
Zenginleştirmenin ilk aşaması gazdaki karbondioksit konsantrasyonunun azaltılmasıdır. Bunu yapmak için kimyasal emilim prensibine göre veya yarı geçirgen membranlar üzerinde çalışan özel ekipman kullanabilirsiniz. Evde, CO2'nin yarısına kadar çözünen bir su tabakasından gaz geçirilerek zenginleştirme de mümkündür. Gaz, boru şeklindeki havalandırıcılar aracılığıyla küçük kabarcıklar halinde atomize edilir ve karbondioksitle doymuş suyun periyodik olarak uzaklaştırılması ve normal atmosfer koşulları altında atomize edilmesi gerekir. Bitki yetiştirme komplekslerinde bu tür sular hidrofonik sistemlerde başarıyla kullanılmaktadır.
Zenginleştirmenin ikinci aşamasında gazın nem içeriği azaltılır. Bu özellik fabrikada üretilen zenginleştirme cihazlarının çoğunda mevcuttur. Ev yapımı nem alma cihazları, silika jeli ile doldurulmuş Z şeklinde bir tüpe benzer.
Biyogaz kullanımı: özellikler ve ekipmanlar
Çoğu modern ısıtma ekipmanı modeli biyogazla çalışacak şekilde tasarlanmıştır. Eski kazanlar, brülörün ve gaz-hava karışımı hazırlama cihazının değiştirilmesiyle nispeten kolay bir şekilde dönüştürülebilir.
Çalışma basıncı altında gaz elde etmek için, tasarım basıncının 1,2'si kadar bir basınçta çalışacak şekilde ayarlanmış, alıcılı geleneksel bir pistonlu kompresör kullanılır. Basıncın normalleştirilmesi bir gaz azaltıcı tarafından gerçekleştirilir, bu, düşmelerin önlenmesine ve eşit bir alevin korunmasına yardımcı olur.
Biyoreaktörün verimliliği tüketimden en az %50 daha yüksek olmalıdır. Üretimde fazla gaz oluşmaz: Basınç 0,05-0,065 atm'yi aştığında reaksiyon neredeyse tamamen yavaşlar ve ancak gazın bir kısmı dışarı pompalandıktan sonra eski haline döner.
10.1. Biyogaz üretimi hakkında genel bilgiler
Son on yılda ülkemizde kendi yakıt ve enerji kaynaklarının kıtlığı nedeniyle geleneksel olmayan ve yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımının gelişmesine büyük önem verilmiştir. Geleneksel olmayan ve yenilenebilir enerji kaynaklarından biri de biyokütleden elde edilen enerji olabilir. Doğal ve sıvılaştırılmış gazların tasarrufuna olanak sağlayacak olan, cumhuriyetin çiftliklerinde elde edilen biyogaz ve ondan enerji üretimidir.
Tüm biyokütle kaynakları üç ana gruba ayrılabilir:
ilk gruba Bunlara enerji amacıyla özel olarak yetiştirilen kara bitkileri de dahildir. Silvikültürel enerji çiftlikleri, çeşitli ağaç türlerinin yetiştirilmesi açısından büyük öneme sahiptir: hızlı büyüyen bir söğüt türü (Belaruslu bilim adamları tarafından geliştirilmiştir), abanoz, okaliptüs, palmiye ağacı, melez kavak vb. Gelecek vaat eden enerji ürünlerinden biri de Kudüs enginarı, tatlı sorgum ve şeker kamışıdır.
İkinci gruba biyokütle kaynakları çeşitli organik kalıntıları ve atıkları içerir:
a) Hayvanların biyolojik atıkları (sığır gübresi, dışkılar) kümes hayvanları ve benzeri.);
b) çavdar ve buğday samanı, mısır koçanı, pamuk sapı, yer fıstığı kabuğu, patates atığı, pirinç kabuğu ve samanı, tohum kabuğu, keten kabuğu vb. gibi tarımsal ürünlerin hasadından ve bunların işlenmesinden kaynaklanan yan ürünlerden elde edilen kalıntılar;
c) tomrukçuluk, kerestecilik ve ahşap işlemeden kaynaklanan atıklar: ağaç kabuğu, talaş, talaş, talaş;
d) endüstriyel atık su (özellikle tekstil, süt ürünleri ve diğer gıda işleme tesisleri);
e) belediye atıkları (katı ve atık su).
Üçüncü grup– bunlar, dev yosun (kahverengi algler) ve su sümbülü dahil olmak üzere deniz yosunları da dahil olmak üzere su bitkileridir. Okyanuslar büyük deniz taşımacılığının ana tedarikçisi olarak görülüyor kahverengi alg ve dipte yaşayan alglerin (bentik bitkiler) yanı sıra durgun suda yüzen algler. Ek olarak, tuzlu ve tatlı su bataklıklarının ağzından elde edilen biyokütlenin kullanılma olasılığı da analiz edilmektedir.
Su bitkilerinin enerji potansiyeli oldukça yüksektir. Yani, örneğin taze deniz yosunu 29,2 ton/ha/yıl; su sümbülü -53,6 toe/ha/yıl ve şeker kamışı 40,0 toe/ha/yıl /21/, /26/.
Neme ve biyolojik olarak parçalanabilirlik derecesine bağlı olarak biyokütle, termokimyasal yöntemlerle (doğrudan yanma, gazlaştırma, piroliz, sıvılaştırma) veya biyolojik yöntemlerle (anaerobik işleme, etanol fermantasyonu) işlenir. Onların yardımıyla biyokütleden ısı, buhar, düşük ve yüksek kalorili gazlar ve çeşitli nihai enerji ürünleri elde edilebilir. sıvı yakıtlar. Biyokütleyi işlemek için en yaygın kullanılan yöntemlerden biri, ısı veya elektrik üretmek için doğrudan yakmadır. Biyokütleyi dönüştürmek için en umut verici işlemler termokimyasal gazlaştırma, fermantasyon ve anaerobik işlemlerdir ve bunlar sentez gazı (metan) ile sonuçlanır. Odun gibi yenilenebilir bir enerji kaynağına dayalı biyoenerjinin geliştirilmesi Belarus için umut verici olabilir. Buna hızlı büyüyen ağaç türlerinin yetiştirilmesi de dahildir. Belarus'ta, Kanada söğüdü ve Sakhalin knotweed Weirich'in enerji plantasyonlarının yetiştirilmesi üzerine araştırmalar halihazırda devam etmektedir. 25 yıl içerisinde kendini yenileyebilen bu ağaçlar, 3 yıl sonra kesim ve yakacak toplama işlemi yapılmakta olup, 1 hektarlık ağaçlandırmada ortalama 20 m3 odun üretilebilmektedir. İklim koşullarımızda Sakhalin bambusu ve Sylvia latifolia yetiştirmenin olanakları ve fizibilitesi de araştırılmaktadır. Odun peletlerini yakma teknolojisi geliştirilmekte ve yaygın olarak kullanılmaktadır.
10.2. Anaerobik sindirimden biyogaz üretimi
Biyogaz üretmenin yollarından biri de yöntemdir. anaerobik(oksijensiz), fermantasyon veya fermantasyon(aşırı ısınma) organik madde 30÷370 °C sıcaklıkta çeşitli kökenlerden gelen biyolojik kütlenin yanı sıra yüklenen ham maddelerin sürekli karıştırılması, ham maddelerin fermantasyon kabına periyodik olarak yüklenmesi ve fermente edilmiş malzemenin boşaltılması /17, s. 357- 364/. Fermantasyon işleminin gerçekleştiği kaba denir çürütücü veya reaktör. Yukarıdaki koşulların tümü yerine getirilirse, biyokütlede bulunan bakterilerin etkisi altında organik maddeler ayrışır ve adı verilen bir gaz karışımı oluşturur. biyogaz.Biyogaz üretmek için tarımsal ürünlerin işlenmesinden kaynaklanan atıklar kullanılabilir - silaj, saman, gıda ve diğer çiftlik atıkları, gübre, kuş pisliği, kanalizasyon ve organik madde içeren benzeri hammaddeler. Hammaddelerin ortamının nötr olması, sabun, yıkama tozları, antibiyotikler gibi bakterilerin hareketine müdahale eden maddeler içermemesi önemlidir / 20/.
Biyogaz%50÷80 metan (CH4), %50÷20 karbondioksit (CO2), %0÷3 hidrojen sülfit (H2S) ve ayrıca yabancı maddeler: hidrojen, amonyak ve nitrojen oksitler içerir. Biyogazın hoş olmayan bir kokusu yoktur. 1 m3 biyogazın yanma ısısı 21‑29 MJ'e ulaşır; bu yaklaşık olarak 0,6 litre benzin, 0,85 litre alkol, 1,7 kg yakacak odun yakmaya veya 1,4‑1,6 kWh elektrik kullanmaya eşdeğerdir. Fermantasyonun verimliliği uyumluluğa bağlıdır anaerobik koşullar, sıcaklık ve fermantasyon süresi. Gübrenin fermantasyonu 30÷35 °C sıcaklıkta mümkündür ( mezofVehat müdürüVeMfermente edilmişVeBEN) ve 50÷60°С ve üzeri ( termofVehat müdürüVeM).
Gübre fermantasyonunun süresi biyokütlenin türüne bağlıdır. Sığır gübresi ve tavuk gübresi için süre 20 gün, domuz gübresi için - 10 gündür. Mikrobiyal reaksiyonun aktivitesi büyük ölçüde karbon ve nitrojen oranıyla belirlenir. Oran ile en uygun koşullar Z/N== 10:16.
1 m 3 reaktörden biyogaz verimi, kuş pisliğinden 6 m 3 /21/ olmak üzere 2÷3 m 3 biyogaza ulaşır. Bir hayvandan günde aşağıdaki miktarda biyogaz elde edilebilir: büyük sığırlar(ağırlık 500÷600 kg) -< 1,5 м 3 ; свиньи (массой 80÷100 кг) - 0,2 м 3 ; куры или кролики - 0,015 м 3 .
Çeşitli tarımsal atıklardan elde edilen biyogazın spesifik verimine ilişkin veriler Tablo 15.1/17, s.357/'de verilmektedir.
Biyogazın yakılmasıyla elde edilen enerji çeşitli tarımsal ihtiyaçlar için kullanılabilir. Gazlı içten yanmalı motorla çalıştırılan bir elektrik jeneratörü kullanılarak elektrik üretilebilir. Dezavantajı ise üretilen enerjinin bir kısmının biyogaz tesisini işletmek için kullanılması gerekmesidir (bazı tesislerde üretilen enerjinin %50'sine kadar).
Biyogaz, ısıtma tesislerindeki brülörlerde, sıcak su kazanlarında, gaz sobalarında yakıt olarak yakılabileceği gibi, absorpsiyonlu tip soğutma ünitelerinde, otomotiv motorlarında ve kızılötesi ışınım ünitelerinde de kullanılabilir. Karbüratörlü bir motor, biyogaz da dahil olmak üzere kolaylıkla gaza dönüştürülebilir. Bunu yapmak için karbüratörün bir karıştırıcı ile değiştirilmesi gerekir. Dizel motorları gazla çalışmaya dönüştürmek zor değildir. Dizel yakıttan doğal gaza geçişte motor gücü %20, doğal yakıttan biyogaza geçişte ise %10 azalır. Biyogaz tüketimi ortalama 0,65 m 3 /kW h'dir. Motorun önündeki gaz basıncı en az 0,4 kPa /17, s. 358/ olmalıdır.
Suyu ısıtmaya yönelik hayvancılıkta hayvan başına yıllık biyogaz ihtiyacı şu şekildedir: süt ineği - 21-30 m3, domuz - 1,4-4,9 m3. Bu rakamların daha büyük değerleri küçük çiftliklere, daha küçük ve orta ölçekli çiftliklere atıfta bulunmaktadır.
Tablo 15.1.
Organik atıklardan biyogaz verimi
Sağım odalarının ısıtılması için biyogaz ihtiyacı şuna eşittir: 40 - 164/327 m3 /yıl inek sayısıyla; inek sayısı 60 - 212/410 m3 /yıl olan; 80 - 262/530 m3 /yıl inek sayısı ile. Pay - 10 ° C'ye kadar dış hava sıcaklığındaki verileri ve payda - 10 ° C'nin altındaki dış hava sıcaklığındaki verileri içerir.
-10°C dış sıcaklıkta ve 18°C iç sıcaklıktaki kümeslerin ısıtılması için 1000 hayvan başına yaklaşık 1,2 m3/saat gerekmektedir.
Kalıntı (metan püresi) gübre olarak kullanılabilir.
B Ve gaz tesisatları Ve (BSU), teknolojik şemanın özelliklerine bağlı olarak üç türden oluşur: sürekli, periyodik ve birikimli /17, s.360/.
Sürekli (akış) şemasıyla (Şekil 15.1), taze substrat fermantasyon odasına sürekli olarak veya belirli aralıklarla (günde 2 ila 10 kez) yüklenir ve aynı miktarda fermente kütle çıkarılır. Bu sistem maksimum miktarda biyogaz elde etmenizi sağlar ancak daha fazla malzeme maliyeti gerektirir.
Periyodik (döngüsel) bir şemayla (Şekil 15.2), sırayla yüklenen iki fermantasyon odası vardır. Bu durumda, odaların faydalı hacmi sürekli olana göre daha az verimli kullanılır. Ek olarak, bunları doldurmak için önemli miktarda gübre veya diğer alt tabakaya ihtiyaç vardır.
Biriktirici şema ile gübre depolama tesisi aynı anda fermente gübrenin boşaltılıncaya kadar fermantasyonu ve depolanması için bir oda görevi görür (Şekil 15.3).
Biyogaz, organik maddelerin (örneğin: saman, yabani ot, hayvan ve insan dışkısı, çöp, organik atık, evsel ve endüstriyel sular, vb.) anaerobik koşullar altında. Biyogaz üretimi, çeşitli katabolik işlevlere sahip farklı türdeki mikroorganizmaları içerir.
Biyogazın bileşimi.
Biyogazın yarısından fazlası metandan (CH 4) oluşur. Metan biyogazın yaklaşık %60'ını oluşturur. Ek olarak biyogaz, yaklaşık %35 oranında karbondioksit (CO2) ve ayrıca su buharı, hidrojen sülfür, karbon monoksit, nitrojen ve diğerleri gibi diğer gazları içerir. Biyogaz üretildi farklı koşullar, bileşimi bakımından farklıdır. Bu nedenle, insan dışkısı, gübre ve kesim atıklarından elde edilen biyogaz %70'e kadar metan içerir ve kural olarak bitki kalıntılarından elde edilen yaklaşık %55 metan içerir.
Biyogazın mikrobiyolojisi.
Biyogaz fermantasyonu, ilgili bakteri mikrobiyal türüne bağlı olarak üç aşamaya ayrılabilir:
Birincisine bakteriyel fermantasyonun başlangıcı denir. Çeşitli organik bakteriler çoğalırken, ana rolü basit maddelerin hidrolitik oluşumu ile karmaşık organik bileşikleri yok etmek olan hücre dışı enzimler salgılar. Örneğin polisakkaritlerden monosakaritlere; proteinin peptidlere veya amino asitlere dönüştürülmesi; yağlar gliserol ve yağ asitlerine dönüşür.
İkinci aşamaya hidrojen denir. Hidrojen asetik asit bakterilerinin aktivitesi sonucu üretilir. Başlıca rolleri, asetik asidin karbondioksit ve hidrojen üretmek üzere bakteriyel ayrışmasıdır.
Üçüncü aşamaya metanojenik denir. Metanojenler olarak bilinen bir bakteri türünü içerir. Görevleri metan üretmek için asetik asit, hidrojen ve karbondioksit kullanmaktır.
Biyogaz fermantasyonu için hammaddelerin sınıflandırılması ve özellikleri.
Hemen hemen tüm doğal organik malzemeler biyogaz fermantasyonu için hammadde olarak kullanılabilir. Biyogaz üretiminin ana hammaddeleri atık sulardır: kanalizasyon; gıda, ilaç ve kimyasal endüstri. Kırsal alanlarda bu, hasat sırasında oluşan atıklardır. Köken farklılıkları nedeniyle oluşum süreci de farklıdır. kimyasal bileşim Biyogazın yapısı ve yapısı.
Menşeine bağlı olarak biyogaz için hammadde kaynakları:
1. Tarımsal hammaddeler.
Bu hammaddeler yüksek nitrojen içerikli hammaddeler ve yüksek karbon içerikli hammaddeler olarak ikiye ayrılabilir.
Yüksek nitrojen içeriğine sahip hammaddeler:
insan dışkısı, hayvan gübresi, kuş pisliği. Karbon-nitrojen oranı 25:1 veya daha azdır. O kadar çiğ ki tamamen fazla pişmişti gastrointestinal sistem kişi veya hayvan. Kural olarak çok sayıda düşük molekül ağırlıklı bileşik içerir. Bu tür hammaddelerdeki su kısmen dönüştürüldü ve düşük molekül ağırlıklı bileşiklerin parçası haline geldi. Bu hammaddenin özelliği, anaerobik olarak biyogaza kolay ve hızlı ayrışmasıdır. Ve ayrıca zengin bir metan çıkışı.
Yüksek karbon içerikli hammaddeler:
saman ve kabuk. Karbon-azot oranı 40:1'dir. Yüksek moleküler bileşik içeriğine sahiptir: selüloz, hemiselüloz, pektin, lignin, bitki mumları. Anaerobik ayrışma oldukça yavaş gerçekleşir. Gaz üretim oranını arttırmak için bu tür malzemeler genellikle fermantasyondan önce ön işlem gerektirir.
2. Kentsel organik su atığı.
İnsan atığı, kanalizasyon, organik atık, organik endüstriyel atık su, çamuru içerir.
3. Su bitkileri.
Su sümbülünü, diğer su bitkilerini ve algleri içerir. Tahmini planlanan yük üretim kapasitesi karakterize edilir büyük bağımlılık güneş enerjisinden. Yüksek karlılığa sahiptirler. Teknolojik organizasyon daha dikkatli bir yaklaşım gerektirir. Anaerobik ayrışma kolaylıkla gerçekleşir. Metan döngüsü kısadır. Bu tür hammaddelerin özelliği, ön işlem yapılmadan reaktörde yüzmesidir. Bunu ortadan kaldırmak için hammaddelerin 2 gün boyunca hafifçe kurutulması veya önceden kompostlanması gerekir.
Neme bağlı olarak biyogaz için hammadde kaynakları:
1. Katı hammaddeler:
nispeten yüksek kuru madde içeriğine sahip saman, organik atık. Kuru fermantasyon yöntemi kullanılarak işlenirler. Büyük miktardaki katı birikintilerin rektörden uzaklaştırılmasında zorluklar ortaya çıkmaktadır. Kullanılan toplam hammadde miktarı, katı içeriği (TS) ve uçucu maddelerin (VS) toplamı olarak ifade edilebilir. Uçucu maddeler metana dönüştürülebilir. Uçucu maddeleri hesaplamak için, bir hammadde numunesi 530-570°C sıcaklıktaki kül fırınına yüklenir.
2. Sıvı hammaddeler:
taze dışkı, gübre, dışkı. Yaklaşık %20 oranında kuru madde içerir. Ayrıca kuru fermantasyon sırasında katı hammaddelerle karıştırılabilmesi için %10 oranında su ilavesine ihtiyaç duyulur.
3. Orta nemli organik atık:
alkol üretiminden kaynaklanan atıklar, kağıt hamuru fabrikalarından gelen atık sular, vb. Bu tür hammaddeler değişen miktarlarda protein, yağ ve karbonhidrat içerir ve biyogaz üretimi için iyi hammaddelerdir. Bu hammadde için UASB tipi (Yukarı Akışlı Anaerobik Çamur Battaniyesi - yukarıya doğru anaerobik proses) cihazlar kullanılmaktadır.
| Fermente atığın adı | ortalama sürat Normal gaz üretimi sırasında biyogaz akışı (m 3 /m 3 /d) | Biyogaz çıkışı, m 3 /Kg/TS | Biyogaz üretimi (toplam biyogaz üretiminin yüzdesi) | |||
| 0-15g | 25-45 gün | 45-75 gün | 75-135 gün | |||
| Kuru gübre | 0,20 | 0,12 | 11 | 33,8 | 20,9 | 34,3 |
| Kimya endüstrisi suyu | 0,40 | 0,16 | 83 | 17 | 0 | 0 |
| Rogulnik (chilim, su kestanesi) | 0,38 | 0,20 | 23 | 45 | 32 | 0 |
| Su salatası | 0,40 | 0,20 | 23 | 62 | 15 | 0 |
| Domuz gübresi | 0,30 | 0,22 | 20 | 31,8 | 26 | 22,2 |
| Kuru çim | 0,20 | 0,21 | 13 | 11 | 43 | 33 |
| Pipet | 0,35 | 0,23 | 9 | 50 | 16 | 25 |
| İnsan dışkısı | 0,53 | 0,31 | 45 | 22 | 27,3 | 5,7 |
Metan fermantasyon sürecinin hesaplanması.
Genel İlkeler Fermantasyon mühendisliği hesaplamaları, organik hammadde yükünün arttırılması ve metan döngüsünün süresinin azaltılmasına dayanmaktadır.
Çevrim başına hammaddelerin hesaplanması.
Hammaddelerin yüklenmesi şu şekilde karakterize edilir: Kütle oranı TS (%), kütle oranı VS (%), konsantrasyon COD (COD - kimyasal oksijen ihtiyacı, yani COD - oksijenin kimyasal göstergesi) (Kg/m3). Konsantrasyon fermantasyon cihazlarının tipine bağlıdır. Örneğin, modern endüstriyel atık su reaktörleri UASB'dir (yukarı akış anaerobik prosesi). Katı hammaddeler için AF (anaerobik filtreler) kullanılır - genellikle konsantrasyon% 1'den azdır. Biyogazın hammaddesi olan endüstriyel atıklar çoğunlukla yüksek konsantrasyona sahiptir ve seyreltilmeleri gerekir.
Hız hesaplama indir.
Günlük reaktör yükleme miktarını belirlemek için: KOİ konsantrasyonu (Kg/m 3 ·d), TS (Kg/m 3 ·d), VS (Kg/m 3 ·d). Bu göstergeler biyogazın verimliliğini değerlendirmek için önemli göstergelerdir. Yükü sınırlamaya çalışmak ve aynı zamanda yüksek düzeyde gaz üretim hacmine sahip olmak gerekir.
Reaktör hacminin gaz çıkışına oranının hesaplanması.
Bu gösterge reaktörün verimliliğini değerlendirmek için önemli bir göstergedir. Kg/m 3 ·d cinsinden ölçülmüştür.
Birim fermantasyon kütlesi başına biyogaz verimi.
Bu gösterge biyogaz üretiminin mevcut durumunu karakterize etmektedir. Örneğin gaz toplayıcının hacmi 3 m3'tür. Günlük 10 Kg/TS temin edilmektedir. Biyogaz verimi 3/10 = 0,3'tür (m 3 /Kg/TS). Duruma bağlı olarak teorik gaz çıkışını veya gerçek gaz çıkışını kullanabilirsiniz.
Biyogazın teorik verimi aşağıdaki formüllerle belirlenir:
Metan üretimi (E):
E = 0,37A + 0,49B + 1,04C.
Karbondioksit üretimi (D):
D = 0,37A + 0,49B + 0,36C. A, fermantasyon materyalinin gramı başına karbonhidrat içeriği, B protein, C yağ içeriğidir
Hidrolik hacim.
Verimliliği artırmak için fermantasyon süresinin kısaltılması gerekir. Bir dereceye kadar fermente olan mikroorganizmaların kaybıyla bir bağlantı vardır. Şu anda bazı verimli reaktörlerin fermantasyon süreleri 12 gün veya daha kısadır. Hidrolik hacim, ham madde yüklemesinin başladığı günden itibaren günlük ham madde yükleme hacmi hesaplanarak hesaplanır ve reaktörde kalma süresine bağlıdır. Örneğin fermantasyon 35°C'de planlanıyor, yem konsantrasyonu %8 (toplam TS miktarı), günlük besleme hacmi 50 m3, reaktördeki fermantasyon süresi 20 gün. Hidrolik hacim: 50·20 = 100 m3 olacaktır.
Organik kirleticilerin uzaklaştırılması.
Her biyokimyasal üretimde olduğu gibi biyogaz üretiminde de atık bulunmaktadır. Biyokimyasal üretim atıkları kontrolsüz atık bertarafı durumunda çevreye zarar verebilmektedir. Mesela yandaki nehre düşmek. Modern büyük biyogaz tesisleri günde binlerce, hatta onbinlerce kilogram atık üretmektedir. Büyük biyogaz tesislerinden çıkan atıkların niteliksel bileşimi ve bertaraf yöntemleri, işletme laboratuvarları ve devlet çevre hizmetleri tarafından kontrol edilmektedir. Küçük çiftlik biyogaz tesislerinde iki nedenden dolayı bu tür kontroller yapılmamaktadır: 1) Atık miktarı az olduğundan çevreye zararı da az olacaktır. 2) Atıkların yüksek kalitede analizinin gerçekleştirilmesi, özel laboratuvar ekipmanı ve son derece uzman personel gerektirir. Küçük çiftçilerde bu yok ama Devlet kurumları haklı olarak böyle bir kontrolün uygunsuz olduğunu düşünüyorlar.
Biyogaz reaktörü atıklarının kirlenme seviyesinin bir göstergesi KOİ'dir (oksijenin kimyasal göstergesi).
Aşağıdaki matematiksel ilişki kullanılır: Organik yükleme oranının KOİ'si Kg/m 3 ·d= COD'nin yükleme konsantrasyonu (Kg/m 3) / hidrolik raf ömrü (d).
Reaktör hacmindeki gaz akış hızı (kg/(m 3 ·d)) = biyogaz verimi (m 3 /kg) / organik yükleme oranının KOİ'si kg/(m 3 ·d).
Biyogaz enerji tesislerinin avantajları:
katı ve sıvı atıkların sinekleri ve kemirgenleri uzaklaştıran özel bir kokusu vardır;
yararlı üretme yeteneği son ürün- temiz ve kullanışlı bir yakıt olan metan;
Fermantasyon işlemi sırasında yabani ot tohumları ve bazı patojenler ölür;
Fermantasyon işlemi sırasında azot, fosfor, potasyum ve diğer gübre içerikleri neredeyse tamamen korunur, organik azotun bir kısmı amonyak azotuna dönüştürülür ve bu da değerini arttırır;
fermantasyon artığı hayvan yemi olarak kullanılabilir;
biyogaz fermantasyonu havadaki oksijenin kullanılmasını gerektirmez;
anaerobik çamur ilave edilmeden birkaç ay saklanabilir besinler ve daha sonra birincil hammaddeleri yüklerken fermantasyon hızla yeniden başlayabilir.
Biyogaz enerji tesislerinin dezavantajları:
karmaşık cihaz ve inşaatta nispeten büyük yatırımlar gerektiriyor;
yüksek düzeyde inşaat, yönetim ve bakım gerektirir;
Fermantasyonun ilk anaerobik yayılımı yavaş yavaş gerçekleşir.
Metan fermantasyon prosesinin ve proses kontrolünün özellikleri:
1. Biyogaz üretim sıcaklığı.
Biyogaz üretimi için sıcaklık, 4~65°C gibi nispeten geniş bir sıcaklık aralığında olabilir. Artan sıcaklıkla birlikte biyogaz üretim hızı da artar ancak doğrusal bir artış olmaz. Sıcaklık 40~55°C, çeşitli mikroorganizmaların yaşam aktivitesi için bir geçiş bölgesidir: termofilik ve mezofilik bakteriler. En yüksek anaerobik fermantasyon oranı, 50~55°C'lik dar bir sıcaklık aralığında meydana gelir. 10°C fermantasyon sıcaklığında gaz akış hızı 90 günde %59'dur, ancak 30°C fermantasyon sıcaklığında aynı akış hızı 27 günde gerçekleşir.
Sıcaklıktaki ani bir değişimin biyogaz üretimi üzerinde önemli bir etkisi olacaktır. Bir biyogaz tesisinin tasarımı mutlaka sıcaklık gibi bir parametrenin kontrolünü sağlamalıdır. 5°C'nin üzerindeki sıcaklık değişiklikleri biyogaz reaktörünün verimliliğini önemli ölçüde azaltır. Örneğin biyogaz reaktöründeki sıcaklık uzun zaman Sıcaklık 35°C'ye düşerse ve ardından aniden 20°C'ye düşerse, biyogaz reaktörünün üretimi neredeyse tamamen duracaktır.
2. Aşılama materyali.
Metan fermantasyonunu tamamlamak için tipik olarak belirli sayıda ve türde mikroorganizma gerekir. Metan mikropları açısından zengin olan çökeltiye aşı denir. Biyogaz fermantasyonu doğada yaygındır ve aşı materyalinin bulunduğu yerler de bir o kadar yaygındır. Bunlar: kanalizasyon çamuru, silt birikintileri, gübre çukurlarının dip çökeltileri, çeşitli kanalizasyon çamurları, sindirim artıkları vb. Bol organik madde ve iyi anaerobik koşullar nedeniyle zengin mikrobiyal topluluklar geliştirirler.
Yeni bir biyogaz reaktörüne ilk kez eklenen aşı, durgunluk süresini önemli ölçüde azaltabilir. Yeni biyogaz reaktöründe aşılama materyali ile manuel gübreleme yapılması gerekmektedir. Endüstriyel atıkların hammadde olarak kullanılmasında buna özellikle dikkat edilir.
3. Anaerobik ortam.
Çevrenin anaerobikliği, anaerobikliğin derecesine göre belirlenir. Tipik olarak redoks potansiyeli genellikle Eh değeriyle gösterilir. Anaerobik koşullar altında Eh negatif bir değere sahiptir. Anaerobik metan bakterileri için Eh -300 ~ -350mV aralığında yer alır. Fakültatif asit üreten bazı bakteriler Eh -100 ~ + 100 mV'de normal bir yaşam sürdürebilmektedir.
Anaerobik koşulların sağlanabilmesi için biyogaz reaktörlerinin sıkı bir şekilde kapalı olarak inşa edilmesi, su geçirmez ve sızdırmaz olmasının sağlanması gerekmektedir. Büyük endüstriyel biyogaz reaktörleri için Eh değeri her zaman kontrol edilir. Küçük çiftlik biyogaz reaktörleri için pahalı ve karmaşık ekipman satın alma ihtiyacından dolayı bu değerin kontrol edilmesi sorunu ortaya çıkmaktadır.
4. Biyogaz reaktöründeki ortamın asitliğinin (pH) kontrolü.
Metanojenler çok dar bir aralıkta bir pH aralığı gerektirir. Ortalama pH=7. Fermantasyon pH aralığı 6,8 ila 7,5 arasında gerçekleşir. Küçük biyogaz reaktörleri için pH kontrolü mevcuttur. Bunu yapmak için birçok çiftçi tek kullanımlık turnusol gösterge kağıdı şeritleri kullanır. Açık büyük işletmeler Elektronik pH izleme cihazları sıklıkla kullanılır. Normal koşullar altında metan fermantasyonunun dengesi, genellikle pH ayarlaması gerektirmeyen doğal bir süreçtir. Yalnızca münferit yanlış yönetim vakalarında, büyük uçucu asit birikimleri ve pH'ta bir düşüş ortaya çıkar.
Yüksek asitli pH'ın etkilerini hafifletmeye yönelik önlemler şunları içerir:
(1) Biyogaz reaktöründeki ortamı kısmen değiştirin, böylece uçucu asit içeriğini seyreltin. Bu pH'ı artıracaktır.
(2) PH'ı arttırmak için kül veya amonyak ekleyin.
(3) pH'ı kireçle ayarlayın. Bu önlem özellikle asit içeriğinin aşırı yüksek olduğu durumlarda etkilidir.
5. Ortamın biyogaz reaktöründe karıştırılması.
Tipik bir fermantasyon tankında fermantasyon ortamı genellikle dört katmana ayrılır: üst kabuk, süpernatan katman, aktif katman ve tortu katmanı.
Karıştırmanın amacı:
1) aktif bakterilerin birincil hammaddelerin yeni bir kısmına taşınması, biyogaz üretim hızını hızlandırmak için mikropların ve hammaddelerin temas yüzeyinin arttırılması, hammadde kullanım verimliliğinin arttırılması.
2) Biyogaz salınımına karşı direnç oluşturan kalın bir kabuk tabakasının oluşmasının önlenmesi. Saman, yabani ot, yaprak vb. gibi ham maddelerin karıştırılması özellikle zordur. Kalın bir kabuk tabakasında asit birikmesi için kabul edilemez koşullar yaratılır.
Karıştırma yöntemleri:
1) tekerleklerle mekanik karıştırma çeşitli türler biyogaz reaktörünün çalışma alanına monte edilir.
2) Biyoreaktörün üst kısmından alınan ve aşırı basınçla alt kısma verilen biyogaz ile karıştırılması.
3) sirkülasyonlu bir hidrolik pompayla karıştırma.
6. Karbon/nitrojen oranı.
Etkili fermantasyona yalnızca optimum besin oranı katkıda bulunur. Ana gösterge karbon/nitrojen oranıdır (C:N). Optimum oran 25:1'dir. Çok sayıda çalışma, optimal oranın sınırlarının 20-30:1 olduğunu ve 35:1 oranında biyogaz üretiminin önemli ölçüde azaldığını kanıtlamıştır. Deneysel çalışmalar biyogaz fermantasyonunun 6:1 karbon/azot oranıyla mümkün olduğunu ortaya koymuştur.
7. Basınç.
Metan bakterileri yüksek hidrostatik basınçlara (yaklaşık 40 metre veya daha fazla) uyum sağlayabilir. Ancak basınçtaki değişikliklere karşı çok hassastırlar ve bu nedenle sabit bir basınca ihtiyaç vardır (basınçta ani değişiklikler olmamalıdır). Aşağıdaki durumlarda basınçta önemli değişiklikler meydana gelebilir: biyogaz tüketiminde önemli bir artış, biyoreaktörün birincil hammaddelerle nispeten hızlı ve büyük miktarda yüklenmesi veya reaktörün çökeltilerden benzer şekilde boşaltılması (temizleme).
Basıncı dengelemenin yolları:
2) taze birincil hammaddeleri ve temizliği aynı anda ve aynı boşaltma hızında sağlayın;
3) bir biyogaz reaktörüne yüzer kapakların takılması nispeten sabit bir basıncı korumanıza olanak tanır.
8. Aktivatörler ve inhibitörler.
Bazı maddeler küçük miktarlarda eklendiğinde biyogaz reaktörünün performansını artırır; bu tür maddeler aktivatörler olarak bilinir. Küçük miktarlarda eklenen diğer maddeler biyogaz reaktöründeki proseslerin önemli ölçüde engellenmesine yol açarken, bu tür maddelere inhibitör adı verilmektedir.
Bazı enzimler, inorganik tuzlar, organik ve inorganik maddeler dahil olmak üzere birçok aktivatör türü bilinmektedir. Örneğin selülaz enziminin belirli bir miktarının eklenmesi biyogaz üretimini büyük ölçüde kolaylaştırır. 5 mg/Kg yüksek oksitlerin (R205) eklenmesi, gaz üretimini %17 oranında artırabilir. Saman ve benzerlerinden elde edilen birincil ham maddeler için biyogaz verimi, amonyum bikarbonat (NH4HCO3) eklenerek önemli ölçüde artırılabilir. Aktivatörler ayrıca aktif karbon veya turbadır. Bir biyoreaktörün hidrojenle beslenmesi metan üretimini önemli ölçüde artırabilir.
İnhibitörler esas olarak metal iyonlarının, tuzların ve fungisitlerin bazı bileşiklerini ifade eder.
Fermantasyon işlemlerinin sınıflandırılması.
Metan fermantasyonu kesinlikle anaerobik bir fermantasyondur. Fermantasyon işlemleri aşağıdaki türlere ayrılır:
Fermantasyon sıcaklığına göre sınıflandırma.
"Doğal" fermantasyon sıcaklıklarına (değişken sıcaklık fermantasyonu) bölünebilir; bu durumda fermantasyon sıcaklığı yaklaşık 35°C'dir ve işlem Yüksek sıcaklık fermantasyon (yaklaşık 53°C).
Diferansiyelliğe göre sınıflandırma.
Fermantasyonun farklı doğasına göre, tek aşamalı fermantasyon, iki aşamalı fermantasyon ve çok aşamalı fermantasyona ayrılabilir.
1) Tek aşamalı fermantasyon.
En yaygın fermantasyon türünü ifade eder. Bu, asitlerin ve metanın aynı anda üretildiği cihazlar için geçerlidir. Tek aşamalı fermantasyonlar BOİ (Biyolojik Oksijen İhtiyacı) açısından iki ve çok aşamalı fermantasyonlara göre daha az verimli olabilir.
2) İki aşamalı fermantasyon.
Asitlerin ve metanojenik mikroorganizmaların ayrı fermantasyonuna dayanır. Bu iki mikrop türünün farklı fizyolojisi ve beslenme gereksinimleri vardır ve büyüme, metabolik özellikler ve diğer yönlerde önemli farklılıklar vardır. İki aşamalı fermantasyon, biyogaz verimini ve uçucu yağ asitlerinin ayrışmasını büyük ölçüde artırabilir, fermantasyon döngüsünü kısaltabilir, işletme maliyetlerinde önemli tasarruflar sağlayabilir ve organik kirleticileri atıklardan etkili bir şekilde çıkarabilir.
3) Çok aşamalı fermantasyon.
Selüloz bakımından zengin birincil hammaddeler için aşağıdaki sırayla kullanılır:
(1) Selüloz malzemesi asitlerin ve alkalilerin varlığında hidrolize edilir. Glikoz oluşur.
(2) Aşılama materyali yerleştirilir. Bu genellikle bir biyogaz reaktöründen gelen aktif çamur veya atık sudur.
(3) Asidik bakterilerin (uçucu asitler üreten) üretimi için uygun koşullar yaratın: pH=5,7 (ancak 6,0'dan fazla değil), Eh=-240mV, sıcaklık 22°C. Bu aşamada aşağıdaki uçucu asitler oluşur: asetik, propiyonik, bütirik, izobütirik.
(4) Metan bakterilerinin üretimi için uygun koşullar yaratın: pH=7,4-7,5, Eh=-330mV, sıcaklık 36-37°C
Periyodikliğe göre sınıflandırma.
Fermantasyon teknolojisi toplu fermantasyon, sürekli fermantasyon ve yarı sürekli fermantasyon olarak sınıflandırılır.
1) Toplu fermantasyon.
Hammadde ve aşı malzemesi biyogaz reaktörüne bir kez yüklenerek fermantasyona tabi tutulur. Bu yöntem, birincil hammaddelerin yüklenmesinde ve atıkların boşaltılmasında zorluklar ve sakıncalar olduğunda kullanılır. Örneğin, kıyılmış saman veya büyük organik atık briketleri değil.
2) Sürekli fermantasyon.
Bu, ham maddelerin biyorektöre rutin olarak günde birkaç kez yüklendiği ve fermantasyon atıklarının uzaklaştırıldığı durumları da içerir.
3) Yarı sürekli fermantasyon.
Bu, zaman zaman farklı birincil hammaddelerin eşit olmayan miktarlarda eklenmesinin normal olduğu biyogaz reaktörleri için geçerlidir. Bu teknolojik şema çoğunlukla küçükler tarafından kullanılır. çiftliklerÇin ve tarımsal yönetimin özellikleriyle ilişkilidir. İşler Yarı sürekli fermantasyona sahip biyogaz reaktörleri çeşitli tasarım farklılıklarına sahip olabilir. Bu tasarımlar aşağıda tartışılmaktadır.
1 numaralı şema. Sabit kapaklı biyogaz reaktörü.
Tasarım özellikleri: bir fermantasyon odasını ve bir biyogaz depolama tesisini tek bir yapıda birleştirmek: hammaddeler alt kısımda fermente edilir; Biyogaz üst kısımda depolanır.
Çalışma prensibi:
Biyogaz sıvının içinden çıkar ve kubbesindeki biyogaz reaktörünün kapağı altında toplanır. Biyogaz basıncı sıvının ağırlığı ile dengelenir. Gaz basıncı ne kadar yüksek olursa fermantasyon odasından o kadar fazla sıvı çıkar. Gaz basıncı ne kadar düşük olursa fermantasyon odasına o kadar fazla sıvı girer. Biyogaz reaktörünün çalışması sırasında içerisinde daima sıvı ve gaz bulunur. Ama farklı oranlarda.
2 numaralı şema. Yüzer kapaklı biyogaz reaktörü.
3 numaralı şema. Sabit kapaklı ve harici gaz tutuculu biyogaz reaktörü.
Tasarım özellikleri: 1) yüzer kapak yerine ayrı olarak inşa edilmiş bir gaz tankına sahiptir; 2) Çıkıştaki biyogaz basıncı sabittir.
Şema No. 3'ün Avantajları: 1) kesin olarak belirli bir basınç derecesi gerektiren biyogaz brülörlerinin çalıştırılması için idealdir; 2) Bir biyogaz reaktöründe düşük fermantasyon aktivitesi ile stabil ve stabil bir fermantasyon sağlamak mümkündür. yüksek basınç Tüketiciden biyogaz.
Yerli bir biyogaz reaktörü inşa etme kılavuzu.
GB/T 4750-2002 Evsel biyogaz reaktörleri.
GB/T 4751-2002 Evsel biyogaz reaktörlerinin kalite kabulü.
GB/T 4752-2002 Evsel biyogaz reaktörlerinin inşasına ilişkin kurallar.
GB 175 -1999 Portland çimentosu, sıradan Portland çimentosu.
GB 134-1999 Portland cüruflu çimento, tüf çimentosu ve uçucu kül çimentosu.
GB 50203-1998 Duvar inşaatı ve kabulü.
JGJ52-1992 Sıradan Kum Betonu için Kalite Standardı. Test yöntemleri.
JGJ53- 1992 Sıradan kırma taş veya çakıl betonu için kalite standardı. Test yöntemleri.
JGJ81 -1985 Sıradan betonun mekanik özellikleri. Test metodu.
JGJ/T 23-1992 Betonun basınç dayanımının geri tepme yöntemiyle test edilmesine yönelik teknik spesifikasyon.
JGJ70 -90 Harç. Temel özellikler için test yöntemi.
GB 5101-1998 Tuğlalar.
GB 50164-92 Betonun kalite kontrolü.
Hava sızdırmazlığı.
Biyogaz reaktörünün tasarımı 8000 (veya 4000 Pa) iç basınç sağlar. 24 saat sonra sızıntı oranı %3'ten azdır.
Reaktör hacmi başına biyogaz üretim birimi.
Biyogaz üretimi için tatmin edici koşullar için, reaktör hacminin metreküpü başına 0,20-0,40 m3 biyogaz üretilmesi normal kabul edilir.
Normal gaz depolama hacmi günlük biyogaz üretiminin %50'sidir.
Güvenlik faktörü K=2,65'ten az değildir.
Normal servis ömrü en az 20 yıldır.
Canlı yük 2 kN/m2.
Temel yapısının taşıma kapasitesi en az 50 kPa'dır.
Gaz tankları, 8000 Pa'dan fazla olmayan bir basınç için ve 4000 Pa'dan fazla olmayan bir basınç için yüzer kapaklı olarak tasarlanmıştır.
Havuz için maksimum basınç sınırı 12000 Pa'dan fazla değildir.
Reaktörün kemerli kasasının minimum kalınlığı en az 250 mm'dir.
Maksimum reaktör yükü hacminin %90'ıdır.
Reaktörün tasarımı, günlük biyogaz üretiminin %50'sine tekabül eden, gaz flotasyonu için reaktör kapağının altında alanın bulunmasını sağlar.
Reaktör hacmi 6 m3, gaz akış hızı 0,20 m3/m3/d'dir.
Bu çizimlere göre 4 m3, 8 m3, 10 m3 hacimli reaktörler inşa etmek mümkündür. Bunun için çizimlerdeki tabloda belirtilen düzeltme boyutsal değerlerinin kullanılması gerekmektedir.
Biyogaz reaktörünün inşaatı için hazırlık.
Biyogaz reaktörü tipinin seçimi, fermente edilen ham maddenin miktarına ve özelliklerine bağlıdır. Ayrıca seçim yerel hidrojeolojik ve iklim koşulları ve inşaat teknolojisinin seviyesi.
Ev tipi bir biyogaz reaktörü, tuvaletlerin ve hayvanların bulunduğu binaların yakınında, 25 metreden fazla olmayan bir mesafede bulunmalıdır. Biyogaz reaktörünün konumu sağlam zemin üzerinde rüzgar altı ve güneşli tarafta olmalıdır. düşük seviye yeraltı suyu.
Biyogaz reaktörü tasarımını seçmek için akış tablolarını kullanın Yapı malzemeleri aşağıda verilen.
| Reaktör hacmi, m3 | |||||
| 4 | 6 | 8 | 10 | ||
| Hacim, m3 | 1,828 | 2,148 | 2,508 | 2,956 | |
| Çimento, kg | 523 | 614 | 717 | 845 | |
| Kum, m3 | 0,725 | 0,852 | 0,995 | 1,172 | |
| Çakıl, m3 | 1,579 | 1,856 | 2,167 | 2,553 | |
| Hacim, m3 | 0,393 | 0,489 | 0,551 | 0,658 | |
| Çimento, kg | 158 | 197 | 222 | 265 | |
| Kum, m3 | 0,371 | 0,461 | 0,519 | 0,620 | |
| Çimento harcı | Çimento, kg | 78 | 93 | 103 | 120 |
| Toplam malzeme miktarı | Çimento, kg | 759 | 904 | 1042 | 1230 |
| Kum, m3 | 1,096 | 1,313 | 1,514 | 1,792 | |
| Çakıl, m3 | 1,579 | 1,856 | 2,167 | 2,553 | |
| Reaktör hacmi, m3 | |||||
| 4 | 6 | 8 | 10 | ||
| Hacim, m3 | 1,540 | 1,840 | 2,104 | 2,384 | |
| Çimento, kg | 471 | 561 | 691 | 789 | |
| Kum, m3 | 0,863 | 0,990 | 1,120 | 1,260 | |
| Çakıl, m3 | 1,413 | 1,690 | 1,900 | 2,170 | |
| Prefabrik binanın sıvanması | Hacim, m3 | 0,393 | 0,489 | 0,551 | 0,658 |
| Çimento, kg | 158 | 197 | 222 | 265 | |
| Kum, m3 | 0,371 | 0,461 | 0,519 | 0,620 | |
| Çimento harcı | Çimento, kg | 78 | 93 | 103 | 120 |
| Toplam malzeme miktarı | Çimento, kg | 707 | 851 | 1016 | 1174 |
| Kum, m3 | 1,234 | 1,451 | 1,639 | 1,880 | |
| Çakıl, m3 | 1,413 | 1,690 | 1,900 | 2,170 | |
| Çelik malzemeler | Çelik çubuk çapı 12 mm, kg | 14 | 18,98 | 20,98 | 23,00 |
| Çelik takviye çapı 6,5 mm, kg | 10 | 13,55 | 14,00 | 15,00 | |
| Reaktör hacmi, m3 | |||||
| 4 | 6 | 8 | 10 | ||
| Hacim, m3 | 1,257 | 1,635 | 2,017 | 2,239 | |
| Çimento, kg | 350 | 455 | 561 | 623 | |
| Kum, m3 | 0,622 | 0,809 | 0,997 | 1,107 | |
| Çakıl, m3 | 0,959 | 1,250 | 1,510 | 1,710 | |
| Prefabrik binanın sıvanması | Hacim, m3 | 0,277 | 0,347 | 0,400 | 0,508 |
| Çimento, kg | 113 | 142 | 163 | 208 | |
| Kum, m3 | 0,259 | 0,324 | 0,374 | 0,475 | |
| Çimento harcı | Çimento, kg | 6 | 7 | 9 | 11 |
| Toplam malzeme miktarı | Çimento, kg | 469 | 604 | 733 | 842 |
| Kum, m3 | 0,881 | 1,133 | 1,371 | 1,582 | |
| Çakıl, m3 | 0,959 | 1,250 | 1,540 | 1,710 | |
| Tanım | Çizimlerdeki tanımlama |
| Malzemeler: | |
| Boru (yerdeki hendek) |  |
 |
|
 |
|
 |
|
 |
|
 |
|
 |
|
 |
|
 |
|
 |
|
| Semboller: | |
| Detay çizimine bağlantı. Üstteki sayı parça numarasını gösterir. Alttaki sayı, parçanın ayrıntılı açıklamasını içeren çizim numarasını gösterir. Alt rakam yerine “-” işareti gösteriliyorsa, bu şunu gösterir: Detaylı Açıklama detaylar bu çizimde gösterilmektedir. | |
| Parçanın bölümü. Kalın çizgiler kesimin düzlemini ve görüş yönünü belirtir, sayılar ise kesimin kimlik numarasını gösterir. | |
| Ok yarıçapı gösterir. R harfinden sonraki sayılar yarıçap değerini gösterir. | |
| Yaygın olarak kabul edilenler: | |
 |
|
 |
|
 |
|
| Buna göre elipsoidin yarı ana ekseni ve kısa ekseni | |
| Uzunluk | |
 |
|
 |
|
 |
|
Biyogaz reaktörlerinin tasarımları.
Özellikler:
Ana havuzun tasarım özelliği türü.
Alt kısım giriş portundan çıkış portuna doğru eğimlidir. Bu, sürekli hareketli bir akışın oluşmasını sağlar. 1-9 numaralı çizimler üç tip biyogaz reaktör yapısını göstermektedir: A tipi, B tipi, C tipi.
Biyogaz reaktörü tip A: En basit tasarım. Fermantasyon odası içerisindeki biyogaz basıncının kuvveti ile sıvı maddenin uzaklaştırılması sadece çıkış penceresinden sağlanır.
Biyogaz reaktörü tip B: Ana havuz, ortasında, çalışma sırasında ihtiyaca bağlı olarak sıvı maddenin tedarik edilmesi veya çıkarılmasının mümkün olduğu dikey bir boru ile donatılmıştır. Ayrıca bu tip biyogaz reaktöründe dikey bir borudan madde akışı oluşturmak için ana havuzun tabanında yansıtıcı (deflektör) bir bölme bulunur.
Biyogaz reaktörü tip C: B tipi reaktöre benzer bir tasarıma sahiptir, ancak merkezi bir dikey boruya monte edilmiş basit tasarımlı bir manuel pistonlu pompanın yanı sıra ana havuzun tabanındaki diğer yansıtıcı bölmelerle donatılmıştır. . Bu tasarım özellikleri, ekspres numunelerin basitliği nedeniyle ana havuzdaki ana teknolojik süreçlerin parametrelerinin etkin bir şekilde kontrol edilmesini mümkün kılar. Ayrıca biyogaz bakterilerinin donörü olarak bir biyogaz reaktörü kullanın. Bu tip bir reaktörde, substratın difüzyonu (karışımı) daha tam olarak gerçekleşir ve bu da biyogaz verimini arttırır.
Fermantasyon özellikleri:
Süreç aşılama materyalinin seçilmesinden oluşur; birincil hammaddelerin hazırlanması (su ile yoğunluğun bitirilmesi, asitliğin ayarlanması, aşılama malzemesinin eklenmesi); Fermantasyon (substrat karışımının ve sıcaklığın kontrolü).
Fermantasyon materyali olarak insan dışkısı, hayvan gübresi ve kuş pisliği kullanılmaktadır. Sürekli bir fermantasyon işlemiyle, bir biyogaz reaktörünün etkili çalışması için nispeten stabil koşullar yaratılır.
Tasarım ilkeleri.
“Üçlü” sisteme uygunluk (biyogaz, tuvalet, ahır). Biyogaz reaktörü dikey silindirik bir tanktır. Silindirik kısmın yüksekliği H=1 m. Tankın üst kısmı kemerli bir tonozdur. Kemerin yüksekliğinin silindirik kısmın çapına oranı f 1 /D=1/5'tir. Alt kısım giriş portundan çıkış portuna doğru eğimlidir. Eğim açısı 5 derece.
Tankın tasarımı tatmin edici fermantasyon koşulları sağlar. Substratın hareketi yerçekimi ile gerçekleşir. Sistem tank tam doluyken çalışır ve biyogaz üretimini artırarak hammaddelerin kalış süresine göre kendini kontrol eder. B ve C tipi biyogaz reaktörleri, substratın işlenmesi için ek cihazlara sahiptir.
Tank ham maddelerle tamamen dolu olmayabilir. Bu, verimlilikten ödün vermeden gaz çıkışını azaltır.
Düşük maliyet, yönetim kolaylığı, yaygın popüler kullanım.
Yapı malzemelerinin tanımı.
Biyogaz reaktörünün duvarlarının, tabanının ve çatısının malzemesi betondur.
Yükleme kanalı gibi kare parçalar tuğladan yapılabilir. Beton yapılar, beton karışımı dökülerek yapılabileceği gibi, prefabrik beton elemanlardan da (giriş ağzı kapağı, bakteri tankı, merkez boru gibi) yapılabilir. Bakteri tankının kesiti yuvarlaktır ve bir yarasadan oluşur. yumurta kabukları, bir örgüye yerleştirilmiş.
İnşaat işlemlerinin sırası.
Kalıp dökme yöntemi aşağıdaki gibidir. Gelecekteki biyogaz reaktörünün ana hatları yerde işaretlenmiştir. Toprak kaldırılır. Önce alt kısmı doldurulur. Bir halkaya beton dökmek için tabana kalıp yerleştirilmiştir. Duvarlar kalıp ve ardından kemerli tonoz kullanılarak dökülür. Kalıp olarak çelik, ahşap veya tuğla kullanılabilir. Dökme simetrik olarak yapılır ve mukavemet için sıkıştırma cihazları kullanılır. Fazla akıcı beton bir spatula ile çıkarılır.
Inşaat çizimleri.
İnşaat 1-9 numaralı çizimlere göre gerçekleştirilir.
Çizim 1. Biyogaz reaktörü 6 m3. Tip A:
Çizim 2. Biyogaz reaktörü 6 m3. Tip A:
Biyogaz reaktörlerinin prefabrik beton levhalardan inşası daha ileri bir inşaat teknolojisidir. Bu teknoloji, boyutsal doğruluğu korumanın uygulama kolaylığı, inşaat süresini ve maliyetlerini azaltması nedeniyle daha gelişmiştir. Ana özellik inşaat, reaktörün ana elemanlarının (kemerli tonoz, duvarlar, kanallar, kapaklar) kurulum sahasından uzakta imal edilmesi, daha sonra kurulum sahasına nakledilmesi ve sahada büyük bir çukurda montajıdır. Böyle bir reaktörün montajı sırasında, yatay ve dikey kurulumun doğruluğuna ve ayrıca alın bağlantılarının yoğunluğuna dikkat edilir.
Çizim 13. Biyogaz reaktörü 6 m3. Betonarme döşemelerden yapılmış biyogaz reaktörünün detayları:
Çizim 14. Biyogaz reaktörü 6 m3. Biyogaz reaktörü montaj elemanları:
Çizim 15. Biyogaz reaktörü 6 m3. Betonarme reaktörün montaj elemanları:
yeni kurulumlar. Elbe havzasının sulak alanlarında yaşayan Alemanlar, bataklıktaki dalgaların karaya attığı odunlarda Ejderhaları hayal ettiler. Bataklıklardaki çukurlarda biriken yanıcı gazın Ejderhanın kötü kokulu nefesi olduğuna inanıyorlardı. Ejderhayı yatıştırmak için bataklığa kurbanlar ve yiyecek artıkları atıldı. İnsanlar Ejderhanın gece geldiğine ve nefesinin çukurlarda kaldığına inanıyorlardı. Alemanlıların aklına deriden tente dikip bataklığı onlarla örtmek, gazı deri borular aracılığıyla evlerine yönlendirip yemek pişirmek için yakmak fikri ortaya çıktı. Bu anlaşılabilir bir durum çünkü kuru yakacak odun bulmak zordu ve bataklık gazı (biyogaz) sorunu mükemmel bir şekilde çözdü İnsanlık biyogaz kullanmayı uzun zaman önce öğrendi. Tarihi Çin'de 5 bin yıl, Hindistan'da ise 2 bin yıl öncesine dayanıyor.
Organik maddelerin metan oluşumuyla ayrışmasının biyolojik sürecinin doğası, geçtiğimiz bin yılda değişmedi. Ancak modern bilim ve teknoloji, bu "eski" teknolojileri uygun maliyetli ve geniş bir uygulama yelpazesine sahip hale getirecek ekipman ve sistemler yaratmıştır.
Biyogaz- biyokütlenin metan fermantasyonu ile üretilen gaz. Biyokütle ayrışması üç tip bakterinin etkisi altında meydana gelir.
Biyogaz tesisi– tarımsal üretim, gıda endüstrisi ve belediye hizmetlerinden kaynaklanan atıkların işlenmesi yoluyla biyogaz ve diğer değerli yan ürünlerin üretimine yönelik kurulum.
Organik atıklardan biyogaz üretimi aşağıdaki olumlu özelliklere sahiptir:
- atık suyun sıhhi arıtımı yapılır (özellikle hayvancılık ve belediye atık suyu), organik madde içeriği 10 kata kadar azaltılır;
- Hayvancılık atıklarının, mahsul atıklarının ve aktif çamurun anaerobik işlenmesi, yüksek miktarda nitrojen ve fosfor bileşeni içeren (farklı olarak) kullanıma hazır mineral gübrelerin elde edilmesini mümkün kılar. geleneksel yollar% 30-40'a kadar nitrojenin kaybolduğu kompostlama yöntemleri kullanılarak organik gübrelerin hazırlanması);
- metan fermantasyonu ile organik maddelerin enerjisinin biyogaza dönüştürülmesinde yüksek (% 80-90) bir verimlilik vardır;
- Biyogaz, içten yanmalı motorlar için yakıtın yanı sıra ısı ve elektrik üretmek için de yüksek verimlilikle kullanılabilir;
- biyogaz tesisleri ülkenin herhangi bir bölgesinde bulunabilir ve pahalı gaz boru hatlarının ve karmaşık altyapının inşasını gerektirmez;
- Biyogaz tesisleri, eskimiş bölgesel kazan dairelerinin kısmen veya tamamen yerini alabilir ve yakındaki köylere, kasabalara ve küçük kasabalara elektrik ve ısı sağlayabilir.
Biyogaz tesisi sahibinin elde ettiği faydalar
Doğrudan
- biyogaz (metan) üretimi
- elektrik ve ısı üretimi
- çevre dostu gübre üretimi
Dolaylı
- merkezi ağlardan ve tarifelerden bağımsızlık doğal tekeller, elektrik ve ısının tamamen kendi kendine yeterliliği
- herkesin çözümü Çevre sorunları işletmeler
- Atıkların gömülmesi, uzaklaştırılması ve bertaraf edilmesi maliyetlerinde önemli azalma
- kendi motor yakıtını üretme imkanı
- personel maliyetlerinde azalma
Biyogaz üretimi atmosfere metan emisyonunun önlenmesine yardımcı olur. Metan, CO2'den 21 kat daha fazla sera etkisine sahip ve 12 yıl boyunca atmosferde kalıyor. Metanı yakalamak, küresel ısınmayı önlemenin en iyi kısa vadeli yoludur.
İşlenmiş gübre, damıtma ve diğer atıklar gübre olarak kullanılmaktadır. tarım. Bu, kimyasal gübre kullanımını azaltır ve yeraltı suyu üzerindeki yükü azaltır.
Biyogaz elektrik, ısı veya buhar üretiminde yakıt olarak veya araç yakıtı olarak kullanılır.
Biyogaz tesisleri çiftliklere, kümes hayvanı çiftliklerine, damıtma tesislerine, şeker fabrikalarına ve et işleme tesislerine atık su arıtma tesisi olarak kurulabilir. Bir biyogaz tesisi bir veteriner ve sıhhi tesisin yerini alabilir; yani et ve kemik unu üretmek yerine leş, biyogaza dönüştürülebilir.
Endüstriyel arasında Gelişmiş ülkeler Biyogaz üretimi ve kullanımında göreceli olarak lider yer Danimarka'ya aittir - biyogaz toplam enerji dengesinin %18'ini oluşturur. Mutlak anlamda Almanya, orta ve büyük ölçekli tesis sayısında (8.000 bin adet) lider konumdadır. İÇİNDE Batı Avrupa Kümes hayvanı çiftliklerinin en az yarısı biyogazla ısıtılıyor.
Hindistan, Vietnam, Nepal ve diğer ülkelerde küçük (tek aileli) biyogaz tesisleri inşa ediliyor. İçlerinde üretilen gaz yemek pişirmek için kullanılır.
En fazla sayıda küçük biyogaz tesisi Çin'de bulunmaktadır - 10 milyondan fazla (1990'ların sonunda). Yılda yaklaşık 7 milyar m³ biyogaz üretiyorlar ve bu da yaklaşık 60 milyon çiftçiye yakıt sağlıyor. 2006 yılının sonunda Çin'de yaklaşık 18 milyon biyogaz tesisi faaliyet gösteriyordu. Bunların kullanımı 10,9 milyon ton yakıt eşdeğerinin yerini almayı mümkün kılmaktadır.
Volvo ve Scania biyogaz motorlu otobüsler üretiyor. Bu tür otobüsler İsviçre'nin Bern, Basel, Cenevre, Lucerne ve Lozan şehirlerinde aktif olarak kullanılmaktadır. İsviçre Gaz Endüstrisi Birliği'nin tahminlerine göre 2010 yılına kadar İsviçre araçlarının %10'u biyogazla çalışacak.
2009 yılının başında Oslo Belediyesi 80 şehir otobüsünü biyogaza geçirdi. Biyogazın maliyeti, benzin eşdeğeri başına litre başına 0,4 € – 0,5 € arasındadır. Testlerin başarıyla tamamlanmasının ardından 400 otobüs biyogaza dönüştürülecek.
Potansiyel
Rusya'da her yıl 300 milyon tona kadar kuru eşdeğer organik atık biriktiriliyor: 250 milyon tonu tarımsal üretimde, 50 milyon tonu ise atık şeklinde. evsel atık. Bu atıklar biyogaz üretimi için hammadde olarak kullanılabilir. Yıllık üretilen biyogazın potansiyel hacmi 90 milyar m³ olabilir.
Amerika Birleşik Devletleri'nde yaklaşık 8,5 milyon inek yetiştirilmektedir. Gübrelerinden elde edilecek biyogaz ise 1 milyon arabanın yakıtına yetecek.
Alman biyogaz endüstrisinin potansiyelinin 2030 yılına kadar 100 milyar kWh enerji olacağı tahmin ediliyor ve bu, ülkenin enerji tüketiminin yaklaşık %10'unu oluşturacak.
1 Şubat 2009 tarihi itibariyle Ukrayna'da biyogaz üretimine yönelik işletmede ve işletmeye alma aşamasında olan 8 tarımsal-endüstriyel kompleks tesisi bulunmaktadır. 15 biyogaz tesisi projesi daha geliştirme aşamasındadır. Özellikle 2009-2010'da. işletmelerin tüketimi azaltmasına olanak sağlayacak 10 içki fabrikasında biyogaz üretimine geçilmesi planlanıyor doğal gaz%40 oranında.
Malzemelere dayalı
Herkese iyi günler! Bu yazı sizin için alternatif enerji temasına devam ediyor. İçinde size biyogazdan ve onun evi ısıtmak ve yemek pişirmek için kullanımından bahsedeceğim. Bu konu, bu tür yakıtı elde etmek için çeşitli hammaddelere erişimi olan çiftçiler için en ilgi çekici olanıdır. Öncelikle biyogazın ne olduğunu ve nereden geldiğini anlayalım.
Biyogaz nereden geliyor ve nelerden oluşuyor?
Biyogaz, besin ortamındaki mikroorganizmaların hayati aktivitesinin bir ürünü olarak ortaya çıkan yanıcı bir gazdır. Bu besin ortamı, özel bir sığınağa yerleştirilen gübre veya silaj olabilir. Reaktör adı verilen bu bunkerde biyogaz oluşuyor. Reaktörün içi aşağıdaki gibi düzenlenecektir:
Biyokütlenin fermantasyon sürecini hızlandırmak için ısıtılması gerekir. Bunun için herhangi bir ısıtma kazanına bağlanan bir ısıtma elemanı veya ısı eşanjörü kullanılabilir. Isıtma için gereksiz enerji maliyetlerinden kaçınmak için iyi ısı yalıtımını unutmamalıyız. Isıtmaya ek olarak, fermente olan kütlenin karıştırılması gerekir. Bu olmadan kurulumun verimliliği önemli ölçüde azaltılabilir. Karıştırma manuel veya mekanik olabilir. Her şey bütçeye veya mevcut teknik araçlara bağlıdır. Bir reaktördeki en önemli şey hacimdir! Küçük bir reaktör fiziksel olarak büyük miktarda gaz üretemez.
Gazın kimyasal bileşimi büyük ölçüde reaktörde hangi işlemlerin gerçekleştiğine bağlıdır. Çoğu zaman, metan fermantasyonu süreci burada meydana gelir ve bu, yüksek oranda metan içeren gaz oluşumuyla sonuçlanır. Ancak metan fermantasyonu yerine hidrojen oluşumunu içeren bir süreç de meydana gelebilir. Ancak bana göre hidrojen ortalama bir tüketici için gerekli değil, hatta tehlikeli bile olabilir. Hindenburg zeplininin ölümünü hatırlayın. Şimdi biyogazın hangi kaynaklardan elde edilebileceğini bulalım.
Biyogazı nelerden elde edebilirsiniz?
Gaz çeşitli biyokütle türlerinden üretilebilir. Bunları liste halinde sıralayalım:
- Gıda üretimi atığı – bu kesimden veya süt üretiminden kaynaklanan atık olabilir. Ayçiçeği veya pamuk tohumu yağı üretiminden kaynaklanan uygun atıklar. Bu tam bir liste değil, ancak özü aktarmak için yeterli. Bu tür hammadde, gazdaki en yüksek metan içeriğini (%85'e kadar) üretir.
- Tarımsal ürünler - bazı durumlarda gaz üretmek için yetiştiriliyor özel türler bitkiler. Örneğin silajlık mısır veya deniz yosunu buna uygundur. Gazdaki metan içeriğinin yüzdesi %70 civarındadır.
- Gübre çoğunlukla büyük hayvan çiftliklerinde kullanılır. Gübreyi hammadde olarak kullanırken gazdaki metan yüzdesi genellikle% 60'ı geçmez ve geri kalanı karbondioksit ve bir miktar hidrojen sülfür ve amonyak olacaktır.
Bir biyogaz tesisinin blok diyagramı.
Bir biyogaz tesisinin nasıl çalıştığını en iyi şekilde anlayabilmek için aşağıdaki şekle bakalım:
Biyoreaktörün tasarımı yukarıda tartışıldığı için bunun hakkında konuşmayacağız. Kurulumun diğer bileşenlerine bakalım:
- Atık alıcı, ilk aşamada hammaddelerin içine düştüğü bir tür konteynerdir. İçinde hammaddeler su ile karıştırılıp ezilebilir.
- Pompa (atık alıcısından sonra), biyokütlenin reaktörün içine pompalandığı bir dışkı pompasıdır.
- Kazan, reaktör içindeki biyokütleyi ısıtmak için tasarlanmış, herhangi bir yakıt kullanan bir ısıtma kazanıdır.
- Pompa (kazan yanında) bir sirkülasyon pompasıdır.
- “Gübre” fermente çamurun düştüğü bir kaptır. Bağlamından da anlaşılacağı üzere gübre olarak kullanılabilir.
- Filtre, biyogazın uygun hale getirildiği bir cihazdır. Filtre fazla gazları ve nemi giderir.
- Kompresör - gazı sıkıştırır.
- Gaz depolama, kullanıma hazır gazın istenildiği kadar saklanabileceği kapalı bir tanktır.
Özel bir ev için biyogaz.
Birçok küçük çiftlik sahibi, biyogazı iç ihtiyaçlar için kullanmayı düşünüyor. Ancak her şeyin nasıl çalıştığını daha ayrıntılı olarak öğrendikten sonra çoğu bu fikirden vazgeçiyor. Bunun nedeni, gübre veya silaj işleme ekipmanının çok paraya mal olması ve gaz çıkışının (hammaddeye bağlı olarak) küçük olabilmesidir. Bu da ekipmanın kurulumunu kârsız hale getirir. Tipik olarak çiftçiler özel evler için gübreyle çalışan ilkel tesisler kurarlar. Çoğu zaman, yalnızca mutfak için gaz ve düşük güçlü duvara monte gaz kazanı sağlayabilirler. Aynı zamanda teknolojik süreç kompresörü ısıtmak, pompalamak ve çalıştırmak için çok fazla enerji harcamanız gerekecektir. Pahalı filtreler de görünümden çıkarılamaz.
Genel olarak buradaki ders şudur: Tesisin kendisi ne kadar büyük olursa, işletimi de o kadar karlı olur. Ancak ev koşullarında bu neredeyse her zaman imkansızdır. Ancak bu hiç kimsenin ev kurulumu yapmadığı anlamına gelmez. Hurda malzemeleri kullanmanın nasıl göründüğünü görmek için aşağıdaki videoyu izlemenizi öneririm:
Özet.
Biyogaz — harika yol yararlı işleme organik atık. Çıktı, fermente çamur formundaki yakıt ve faydalı gübredir. Bu teknoloji, işlenen ham madde hacmi arttıkça daha verimli çalışır. Modern teknolojiler, özel katalizörlerin ve mikroorganizmaların kullanımı yoluyla gaz üretimini önemli ölçüde arttırmayı mümkün kılmaktadır. Bütün bunların ana dezavantajı yüksek fiyat bir metreküp. Sıradan insanlar için tüplerde gaz satın almak genellikle atık arıtma tesisi inşa etmekten çok daha ucuz olacaktır. Ancak elbette tüm kuralların istisnaları vardır, bu nedenle biyogaza geçmeye karar vermeden önce metreküp başına fiyatı ve geri ödeme süresini hesaplamaya değer. Şimdilik bu kadar, sorularınızı yoruma yazın
