พลังงานจากของเหลือใช้ การนำขยะกลับมาใช้ใหม่เป็นพลังงานและรับพลังงานจากขยะ การผลิตที่เป็นไปได้ที่เกี่ยวข้องกับเทคโนโลยี

ขยะหลายพันตันถูกโยนทิ้งทุกวัน ซึ่งทำให้โลกของเราเป็นมลพิษ เพื่อแก้ไขสถานการณ์ปัจจุบันมีการสร้างเทคโนโลยีต่าง ๆ สำหรับการประมวลผลของเสียจากวัตถุดิบ ผลิตภัณฑ์จำนวนมากถูกส่งไปยังการผลิตขั้นที่สองซึ่งผลิตภัณฑ์ใหม่จะถูกสร้างขึ้นจากผลิตภัณฑ์เหล่านี้ เทคนิคดังกล่าวทำให้สามารถประหยัดค่าใช้จ่ายในการซื้อวัตถุดิบใหม่ รับรายได้เพิ่มเติมจากการขาย และยังช่วยให้คุณล้างโลกของส่วนประกอบขยะ

มีวิธีการต่างๆ ที่คุณไม่เพียงสร้างวัสดุรีไซเคิลได้เท่านั้น แต่ยังมีเป้าหมายเพื่อให้ได้พลังงานจากขยะอีกด้วย เพื่อจุดประสงค์เหล่านี้ มีการพัฒนากลไกพิเศษซึ่งต้องขอบคุณทรัพยากรความร้อนและไฟฟ้าที่ถูกสร้างขึ้น

มีการพัฒนาอุปกรณ์ที่สามารถแปรรูปของเสียที่อันตรายที่สุดหนึ่งตันให้เป็นพลังงานไฟฟ้า 600 กิโลวัตต์ นอกจากนี้พลังงานความร้อน 2 Gcal จะปรากฏขึ้น ปัจจุบันห้องชุดเหล่านี้เป็นที่ต้องการอย่างมาก เนื่องจากเชื่อว่าเป็นการลงทุนที่คุ้มค่าที่สุดและคืนทุนได้เร็ว

กลไกดังกล่าวมีลักษณะค่าใช้จ่ายสูง แต่ทรัพยากรทางการเงินที่ลงทุนช่วยให้ประหยัดค่าวัสดุได้มากขึ้นและมีรายได้จำนวนมากจากกำไรจากการขายพลังงาน จำนวนเงินที่ลงทุนจะชำระคืนหลายครั้ง

มีหลายวิธีในการเปลี่ยนของเสียให้เป็นพลังงาน

– การเผา

ถือเป็นวิธีที่ได้รับความนิยมมากที่สุดในการกำจัดขยะมูลฝอยซึ่งใช้มาตั้งแต่ศตวรรษที่ 19 วิธีนี้ไม่เพียง แต่ช่วยลดปริมาณขยะ แต่ยังให้แหล่งพลังงานเสริมที่สามารถใช้ในระบบทำความร้อนรวมถึงในด้านแหล่งจ่ายไฟ มีข้อเสียของเทคโนโลยีนี้ซึ่งประกอบด้วยการปล่อยส่วนประกอบที่เป็นอันตรายสู่สิ่งแวดล้อม

เมื่อขยะมูลฝอยถูกเผา เถ้าถึง 44% พร้อมผลิตภัณฑ์ก๊าซจะเกิดขึ้น ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่มีไอน้ำและสิ่งเจือปนทุกชนิดสามารถนำมาประกอบกับสารที่เป็นก๊าซได้ เนื่องจากการเผาไหม้เกิดขึ้นที่อุณหภูมิ 800-900 องศา สารประกอบอินทรีย์จึงมีอยู่ในส่วนผสมของก๊าซที่เกิดขึ้น

— เทคโนโลยีเทอร์โมเคมี

วิธีนี้มีข้อดีมากมายเมื่อเทียบกับรุ่นก่อนหน้า ข้อดีคือประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นหากเราพูดถึงการป้องกันมลพิษในบรรยากาศโดยรอบ นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าการใช้เทคโนโลยีนี้ไม่ได้มาพร้อมกับการผลิตส่วนประกอบที่ออกฤทธิ์ทางชีวภาพ ดังนั้นจึงไม่มีอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม

ของเสียที่เกิดขึ้นนั้นมีดัชนีความหนาแน่นสูงซึ่งบ่งบอกถึงการลดลงของมวลขยะซึ่งจะถูกส่งไปกำจัดในหลุมฝังกลบที่มีอุปกรณ์พิเศษสำหรับจุดประสงค์นี้ นอกจากนี้ยังเป็นที่น่าสังเกตว่าเทคนิคนี้ให้สิทธิ์ในการประมวลผลวัตถุดิบที่หลากหลายมากขึ้น ด้วยเหตุนี้จึงเป็นไปได้ที่จะโต้ตอบไม่เฉพาะกับรูปแบบของแข็งเท่านั้น แต่ยังรวมถึงยางรถ ส่วนประกอบโพลิเมอร์ และน้ำมันที่ใช้แล้ว โดยมีความเป็นไปได้ในการสกัดผลิตภัณฑ์เชื้อเพลิงสำหรับเรือจากองค์ประกอบไฮโดรคาร์บอน นี่เป็นข้อได้เปรียบที่สำคัญเนื่องจากผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมที่ผลิตขึ้นนั้นมีสภาพคล่องที่เพิ่มขึ้นและป้ายราคาที่สูง

ในบรรดาคุณสมบัติเชิงลบมีค่าใช้จ่ายสำหรับการซื้อหน่วยเทคโนโลยีและความต้องการที่เพิ่มขึ้นสำหรับค่าคุณภาพของวัสดุรีไซเคิล ค่าใช้จ่ายของกลไกที่สามารถรีไซเคิลได้นั้นสูงซึ่งเป็นสัญลักษณ์ของต้นทุนจำนวนมากในการเตรียมองค์กร

— วิธีการทางกายภาพและเคมี

นี่เป็นอีกกระบวนการหนึ่งที่ได้พลังงานจากของเสีย ด้วยการจัดการนี้ จึงเป็นไปได้ที่จะเปลี่ยนส่วนผสมของเสียให้เป็นผลิตภัณฑ์เชื้อเพลิงไบโอดีเซล ในฐานะที่เป็นวัตถุอนุพันธ์ เป็นเรื่องปกติที่จะใช้น้ำมันพืชเหลือทิ้งและการแปรรูปไขมันจากสัตว์หรือพืชชนิดต่างๆ

– วิธีการทางชีวเคมี

ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขา จึงเป็นไปได้ที่จะปรับเปลี่ยนส่วนประกอบของแหล่งกำเนิดสารอินทรีย์ให้เป็นพลังงานความร้อนและไฟฟ้าด้วยแบคทีเรีย การสกัดและการใช้ประโยชน์ของก๊าซชีวภาพซึ่งปรากฏขึ้นระหว่างการสลายตัวของส่วนประกอบทางธรรมชาติของขยะ มักดำเนินการโดยตรงที่หลุมฝังกลบ การดำเนินการทั้งหมดดำเนินการในเครื่องปฏิกรณ์ซึ่งมีแบคทีเรียชนิดพิเศษที่เปลี่ยนมวลสารอินทรีย์เป็นเอธานอลด้วยก๊าซชีวภาพ

ของเสียเป็นพลังงาน

ที่นิทรรศการนานาชาติ Wasma ผู้สนใจทุกคนจะได้รู้จักโลกของการรีไซเคิลโดยละเอียดยิ่งขึ้น และซื้ออุปกรณ์ที่เหมาะสมสำหรับตนเอง เว็บไซต์จะนำเสนออุปกรณ์ทั้งหมดที่สามารถใช้เพื่อดึงแหล่งพลังงานจากขยะ

ผู้เยี่ยมชมจะได้รับคุณลักษณะเฉพาะ:

• รับข้อเสนอสุดพิเศษจากบริษัทที่มีชื่อเสียง เครื่องหมายการค้าทั้งหมดมีวัตถุประสงค์เพื่อความร่วมมือที่เป็นประโยชน์ร่วมกันและการขยายฐานลูกค้าของตน
• ทำความคุ้นเคยกับการดัดแปลงผลิตภัณฑ์หลายอย่างพร้อมกัน ศึกษาลักษณะทางเทคนิคและเปรียบเทียบตัวบ่งชี้ หากจำเป็น คุณสามารถขอคำแนะนำจากผู้เชี่ยวชาญเกี่ยวกับปัญหาที่เกิดขึ้นใหม่ทั้งหมดได้
• ติดต่อองค์กรบริการที่มีส่วนร่วมในการว่าจ้างและบำรุงรักษา
• ซื้ออุปกรณ์ใหม่หรือค้นหาส่วนประกอบที่จำเป็นสำหรับอุปกรณ์ที่มีอยู่ งานนี้จะไม่ได้แสดงเฉพาะอุปกรณ์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงส่วนประกอบที่จำเป็นทั้งหมดสำหรับการทำงานปกติด้วย

ไซต์นี้จะเป็นที่สนใจของแขกจากหลากหลายกิจกรรม เนื่องจากแหล่งพลังงานถูกดึงมาจากของเสียในครัวเรือนหรือของเสียจากอุตสาหกรรม มักจะใช้ผลิตภัณฑ์เหลือใช้ทางการเกษตร ร่วมกับผลิตภัณฑ์จากอุตสาหกรรมการแพทย์และปิโตรเคมี ในระหว่างการเผาไหม้ของมวลขยะจะเกิดก๊าซชีวภาพพร้อมกับไพโรไลซิส นิทรรศการจะจัดแสดงอุปกรณ์สำหรับกิจกรรมดังกล่าว ซึ่งมักจะเรียกว่าไพโรไลซิสคอมเพล็กซ์

กลุ่มบริษัท EKONATSPROJECT เป็นตัวแทนอย่างเป็นทางการของ Oschatz ผู้ผลิตอุปกรณ์ทางอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ของเยอรมันในด้านการผลิตพลังงานและเทคโนโลยีโรงไฟฟ้า หนึ่งในงานของเราคือการส่งเสริมเทคโนโลยีที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมสำหรับการผลิตความร้อนและไฟฟ้าจากของเสียจากการผลิตและการบริโภค สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม เราขอเชิญคุณทำความคุ้นเคยกับโบรชัวร์ "การผลิตพลังงานจากของเสีย"

จากวิธีการต่างๆ ในการประมวลผลขยะมูลฝอยชุมชน วิธีการที่พัฒนาและใช้บ่อยที่สุดคือการแปรรูปด้วยความร้อน ความเป็นไปได้ในการใช้วิธีนี้ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบทางสัณฐานวิทยาของขยะ ซึ่งมีส่วนประกอบที่ติดไฟได้มากถึง 70%

ข้อได้เปรียบหลักของกระบวนการทางความร้อนคือ:

• ลดปริมาณของเสียได้มากกว่า 10 เท่า
• การกำจัดของเสียอย่างมีประสิทธิภาพภายใต้อิทธิพลของอุณหภูมิสูง (จาก 850 ถึง 1250°C)
• การใช้ศักยภาพพลังงานของขยะที่เกี่ยวข้อง

โรงงาน CHP ที่ใช้เชื้อเพลิงจากขยะ เมืองฮาเกนาว (ประเทศเยอรมนี) เปิดดำเนินการในปี 2552

ขยะชุมชนประกอบด้วยความชื้นจำนวนมากและส่วนประกอบที่ไม่พึงประสงค์ เช่น โลหะ พลาสติกผสมคลอรีน เป็นต้น สำหรับการประมวลผลทางความร้อนที่ปลอดภัยของของเสียดังกล่าวและการปรับปรุงคุณลักษณะทางความร้อนของของเสียนั้น มีการวางแผนเตรียมของเสียให้เป็นเชื้อเพลิง RDF ทางเลือก

เชื้อเพลิงทางเลือก - RDF.

RDF (จากภาษาอังกฤษ RefuseDerivedFuel)เป็นส่วนผสมของเศษส่วนความร้อนที่ถูกทำให้แห้งและถูกบดโดยมีค่าความร้อนสูงถึง 18,000 กิโลจูล/กก. ซึ่งเป็นแหล่งพลังงานทางเลือกใหม่ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นเชื้อเพลิงในอุตสาหกรรมปูนซีเมนต์และพลังงานในประเทศที่พัฒนาแล้ว

ปัจจุบันเทคโนโลยีต่างๆ ถูกนำมาใช้ในการแปรรูปของเสียด้วยความร้อน อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในยุโรปคือการเผาไหม้แบบตะแกรง เทคโนโลยีนี้ได้พิสูจน์ตัวเองแล้วว่าดีที่สุดสำหรับการเผาสิ่งตกค้างหลังจากการคัดแยกขยะ เป็นสากลและต้องการคุณภาพเชื้อเพลิงน้อยที่สุด เทคโนโลยีดังกล่าวได้รับการอธิบายโดยละเอียดในเอกสาร BAT "Integrating Pollution Prevention and Abatement - A Guide to Best Available Waste Incineration Technologies" ของสหภาพยุโรป

คำอธิบายเทคโนโลยี

แผนผังของเทคโนโลยีการประมวลผลความร้อนของของเสียในเตาตะแกรง:

ขยะผสมหรือ RDF จะเข้าสู่ช่องรับซึ่งผ่านการควบคุมหลัก จากนั้นจึงเข้าสู่ถังเก็บ จากหลุมหลบภัย เชื้อเพลิง (ขยะ) จะถูกจ่ายเข้าไปในเตาเผาไหม้แบบชั้นพร้อมตะแกรงซึ่งจะเผาไหม้ที่อุณหภูมิ 850 - 1,000 ° C (ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของขยะ) เศษซากที่ถูกเผาไหม้ในรูปของขี้เถ้าและตะกรันจะถูกกำจัดออกเพื่อกำจัดต่อไป ก๊าซร้อนที่เกิดขึ้นจะทำให้ผนังของหม้อต้มความร้อนทิ้งและระบบของซุปเปอร์ฮีตเตอร์ร้อนขึ้น ซึ่งจะแปลงความร้อนเป็นไอน้ำ จากนั้นพลังงานของไอน้ำจะถูกแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้าหรือใช้เป็นความร้อน ก๊าซไอเสียจะถูกทำให้เย็นลงและทำปฏิกิริยากับนมมะนาว ยูเรีย และถ่านกัมมันต์ ในขณะที่ไนโตรเจนและซัลเฟอร์ออกไซด์ รวมทั้งไดออกซินและโลหะหนักจะถูกทำให้เป็นกลางในกระแสก๊าซ นอกจากนี้ อนุภาคเถ้าและสารรีเอเจนต์จะถูกดักจับโดยระบบถุงกรองและนำออกเพื่อกำจัด ดังนั้น ก๊าซที่ทางออกมีสิ่งเจือปนที่เป็นอันตรายภายในขอบเขตของมาตรฐานด้านสิ่งแวดล้อมและสุขอนามัย ตัวอย่างเช่น โรงงานที่ใช้ความร้อนตั้งอยู่ในเมืองในยุโรปที่มีประชากรหนาแน่น

ตะแกรงสำหรับการเผาไหม้แบบแบ่งชั้น

ตะแกรงแบรนด์ Oschatz เป็นการพัฒนาต่อยอดจากเทคโนโลยีตะแกรงแนวนอนของ DanishEnergySystems ซึ่งใช้งานมานานหลายทศวรรษ ตะแกรง Oshatz รวมคุณสมบัติเชื้อเพลิงเหลือทิ้ง เช่น ค่าความร้อนที่ต่ำกว่า (LCV) ปริมาณเถ้าสูง และความชื้น

รูปแบบของอุปกรณ์ของเตาเผาแบบแบ่งชั้นของ Oschatz

การกำหนดค่าและการทำงานของกริด เพื่อควบคุมกระบวนการเผาไหม้ ตะแกรงแบ่งออกเป็นหลายส่วน สามารถปรับความเร็วและระยะชักของตะแกรงแยกกันได้ ในทำนองเดียวกัน ตะแกรงจะแบ่งออกเป็นหลายโซนอากาศเพื่อปรับอากาศหลักให้เข้ากับลักษณะการเผาไหม้ของเชื้อเพลิง เชื้อเพลิงถูกป้อนอย่างต่อเนื่องไปยังตะแกรงโดยตัวป้อนที่ออกแบบเอง ตะแกรงที่ยึดเป็นชุดบนตะแกรงทำจากเหล็กโลหะผสมทนความร้อนและการสึกหรอแบบพิเศษที่มีโครเมียม ซิลิกอน และนิเกิลในปริมาณสูง อากาศหลักถูกส่งไปยังตะแกรงจากด้านล่างพร้อมกับการหมุนเวียนของก๊าซไอเสีย อากาศทุติยภูมิถูกส่งไปยังช่องว่างเหนือตะแกรงเตาเผาและให้ออกซิเจนที่จำเป็นสำหรับการเผาไหม้เชื้อเพลิงที่เหมาะสมที่สุด

ในการเผาไหม้แบบแบ่งชั้น ของเสีย RDF หรือชีวมวล หม้อต้มความร้อนทิ้งพร้อมระบบฮีตเตอร์ยิ่งยวดตั้งอยู่ด้านหลังเตา ตามด้วยระบบทำให้เป็นกลางสำหรับสิ่งเจือปนที่เป็นอันตราย ระบบทำความสะอาดฝุ่นและก๊าซ ตลอดจนหน่วยกำเนิดความร้อนและพลังงาน EKONATSPROEKT นำเสนอหม้อไอน้ำแบบท่อน้ำตามแนวคิดที่ออกแบบโดย Oschatz โดยใช้ความสำเร็จที่ทันสมัยล่าสุดในการจัดเรียงแนวตั้ง แนวนอน หรือรวมกัน

เราจัดหาทั้งหน่วยส่วนบุคคลและการพัฒนาและการก่อสร้างโรงงานแบบครบวงจรทั้งหมด

หากต้องการแคตตาล็อกสินค้าและข้อมูลเพิ่มเติม โปรดโทร:

การผลิตไฟฟ้าจากขยะเป็นการรักษาสิ่งแวดล้อมวิธีหนึ่ง

ต่อไปเราจะทำความคุ้นเคยกับวิธีต่างๆ ในการรับพลังงานจากของเสีย ตามที่ระบุไว้แล้ว การรีไซเคิลเป็นวิธีหนึ่งในการปกป้องสิ่งแวดล้อม เมื่อใช้กระบวนการรีไซเคิล ไม่เพียงแต่จะช่วยประหยัดการใช้ทรัพยากรธรรมชาติจำนวนมากเท่านั้น แต่ยังช่วยลดระดับมลภาวะของน้ำ อากาศ และดินได้อีกด้วย ปัจจุบัน โครงการรักษาสิ่งแวดล้อมของประเทศต่างๆ รวมถึงการผลิตเชื้อเพลิงจากขยะ วันนี้เราต้องการที่จะพิจารณาปัญหานี้

ตามที่กล่าวไว้ "ถนนแห่งอารยธรรมปูด้วยกองขยะ" . หากนำขยะกลับมาใช้ใหม่ จะสามารถเปลี่ยนเป็นการรีไซเคิลได้ และหากยังคงไม่บุบสลายและถูกฝังไว้ ก็จะยังคงเป็นมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม จากการวิจัยขององค์การอนามัยโลก (WHO) การเพิกเฉยต่อการเก็บและกำจัดขยะอาจทำให้เกิดปัญหาสิ่งแวดล้อมอย่างน้อย 32 อย่าง ด้วยเหตุนี้หลายประเทศจึงให้ความสำคัญกับการรีไซเคิลอย่างจริงจังในปัจจุบัน หนึ่งในวิธีใหม่ล่าสุดในการลดผลกระทบด้านลบที่เกิดจากการฝังกลบขยะ (MSW) ต่อสิ่งแวดล้อม คือการนำขยะมาแปรรูปเป็นเชื้อเพลิง การรีไซเคิลของเสียเป็นเชื้อเพลิงเป็นกระบวนการที่ของเสียที่ไม่มีประโยชน์จะถูกแปลงเป็นพลังงานความร้อนที่แทบไม่มีขยะ ซึ่งสามารถใช้เป็นไฟฟ้าหรือความร้อนได้ การปฏิบัตินี้ดำเนินไปในแบบดั้งเดิมในหลายประเทศทั่วโลกตั้งแต่สมัยโบราณ ตัวอย่างเช่น เมื่อ 400 ปีที่แล้วในอิหร่าน ชีคบาไฮ นักวิทยาศาสตร์ชาวอิหร่านได้สร้างโรงอาบน้ำที่ใช้พลังงานจากก๊าซที่ปล่อยออกมาจากสิ่งปฏิกูล ในอินเดีย บางคนเก็บมูลสัตว์ในภาชนะปิดและเผาเป็นเวลา 9 เดือน กระบวนการนี้ใช้ในเทคโนโลยีสมัยใหม่ในเมืองต่างๆ ทั่วโลก โดยเฉพาะการให้ความสนใจกับการใช้ก๊าซที่ได้จากศูนย์กำจัดขยะในบางเมืองทั่วโลก

ก๊าซมีเทนซึ่งมีอยู่ประมาณ 55% ของก๊าซทั้งหมดที่ถูกปล่อยออกมาจากหลุมฝังกลบขยะ เป็นหนึ่งในก๊าซเรือนกระจกที่เมื่อพิจารณาถึงศักยภาพของการเกิดภาวะเรือนกระจกแล้ว มีค่าเท่ากับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และสูงกว่านั้น ดังนั้นความเข้มข้นของก๊าซมีเทนในชั้นบรรยากาศจะเพิ่มขึ้น ร้อยละ 0.6 ต่อปี ความเข้มข้นของก๊าซเรือนกระจกอื่นๆ ในชั้นบรรยากาศ รวมทั้งคาร์บอนไดออกไซด์ เพิ่มขึ้นเพียง 0.4% ก๊าซมีเทน หากไม่ได้รับการควบคุมอย่างเหมาะสม อาจนำไปสู่มลพิษทางน้ำใต้ดิน ดังนั้น การกู้คืนและการใช้ก๊าซมีเทนอย่างเหมาะสมจึงมีบทบาทสำคัญในการปกป้องสิ่งแวดล้อม

จากขยะมูลฝอยดิบทุกตัน สามารถรับก๊าซได้ระหว่าง 5 ถึง 20 ลูกบาศก์เมตรต่อปี และปริมาณนี้สามารถเพิ่มขึ้นได้ผ่านการพัฒนาและการจัดการทรัพยากรที่เหมาะสม คนทั่วไปบางคนเชื่อว่าเนื่องจากก๊าซนี้ได้มาจากของเสีย มันจึงเป็นอันตรายและก่อมลพิษ และการเผาไหม้ของมันไม่น่าเชื่อถือ อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่ามันตรงกันข้าม และก๊าซที่ได้จากหลุมฝังกลบนั้นก่อมลพิษน้อยกว่า และเนื่องจากอุณหภูมิของเปลวไฟต่ำ ปริมาณมลพิษจะน้อยกว่าเมื่อเผาก๊าซธรรมชาติถึง 60% ดังนั้นตามที่นักอนุรักษ์สิ่งแวดล้อมระบุว่าการควบคุมก๊าซที่ได้จากขยะจึงเป็นสิ่งจำเป็น ในช่วงไม่กี่ปีมานี้ เมื่อราคาพลังงานเพิ่มสูงขึ้น ก็ให้ความสนใจกับเชื้อเพลิงประเภทนี้มากขึ้น ตามสถิติ ปัจจุบันมีหลุมฝังกลบหลายร้อยแห่งในโลกที่ก๊าซที่ปล่อยออกมาถูกใช้เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าและแม้แต่ขายให้กับผู้ซื้อรายอื่น

การรวบรวมก๊าซประเภทนี้ไว้ใจกลางหลุมฝังกลบทำได้ค่อนข้างง่าย ในการทำเช่นนี้คุณต้องขุดหลุมแนวตั้งรอบหลุมฝังกลบ หลุมเหล่านี้เชื่อมต่อผ่านเครือข่ายท่อที่ออกแบบมาเพื่อรวบรวมก๊าซ แน่นอนว่าเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของระบบ คุณสามารถวางหินบด คอนกรีต และทรายเป็นชั้นๆ นอกจากนี้หลุมเหล่านี้เชื่อมต่อกับอ่างเก็บน้ำกลาง สามารถต่อท่อร่วมเข้ากับคอมเพรสเซอร์หรือโบลเวอร์ได้ ประมาณทุกๆ 0.4 เฮกตาร์ของพื้นที่ฝังกลบ จำเป็นต้องมีหลุมเก็บก๊าซ ในท้ายที่สุด เป็นไปได้ที่จะฉีดก๊าซเข้าไปในเปลวไฟหรือปล่อยเพื่อการบริโภคอื่น ๆ หรือแม้กระทั่งทำให้บริสุทธิ์และปรับปรุงคุณภาพ ดังนั้นในการผลิตความร้อนและไฟฟ้าร่วมกัน เราสามารถสังเกตเห็นการลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์อย่างรวดเร็วและเพิ่มประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิง ประสิทธิภาพโดยรวมที่สูงของเทคโนโลยีนี้เมื่อเทียบกับการผลิตไฟฟ้าและความร้อนด้วยวิธีการทั่วไป ส่งผลให้เทคโนโลยีประเภทนี้มีมูลค่าสูงในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาในยุโรป โรงงานก๊าซชีวภาพที่ใหญ่ที่สุดในยุโรปตั้งอยู่ในกรุงเวียนนา ประเทศออสเตรีย และใช้ก๊าซจากหลุมฝังกลบเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า 8 เมกะวัตต์ การเริ่มต้นของโรงงาน CHP กำลังแพร่กระจายไปทั่วสหภาพยุโรปอย่างรวดเร็ว เนื่องจากภาคเอกชนและภาครัฐต่างชื่นชมเทคโนโลยี CHP ว่าเป็นแหล่งพลังงานที่คุ้มค่ากับกำลังการผลิตที่หลากหลาย

หนึ่งในโครงการที่ประสบความสำเร็จในพื้นที่นี้กำลังดำเนินการในเมืองเอดมันตันของแคนาดา สาธารณูปโภคด้านไฟฟ้าของ Edmonton สามารถเริ่มต้นโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่โดยใช้ก๊าซมีเทนจากหลุมฝังกลบ Clover Bar การเปิดตัวโครงการนี้ในปี 2535 ทำให้การปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศลดลงประมาณ 662,000 ตัน ในปี พ.ศ. 2539 เพียงปีเดียว โครงการนี้มีส่วนช่วยในการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกได้ถึง 182,000 ตัน และในช่วงปี พ.ศ. 2535 ถึง พ.ศ. 2539 มีการผลิตไฟฟ้าประมาณ 208 กิกะวัตต์-ชั่วโมง แม้แต่ก๊าซที่ได้จากวิธีนี้ก็ยังขายในราคาที่ต่ำกว่าก๊าซธรรมชาติ ดังนั้นจึงประหยัดกว่า ในเอเชีย เมืองหลวงของเกาหลีใต้ กรุงโซล เป็นหนึ่งในเมืองที่ให้พลังงานความร้อนบางส่วนจากการเผาขยะ ขยะจำนวนมากถูกทิ้งในเมืองนี้ จากรายงานที่ตีพิมพ์ โซลใช้ขยะในครัวเรือนที่ติดไฟได้ 730,000 ตันจาก 1.1 ล้านตันในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาเป็นเชื้อเพลิงในการผลิตพลังงาน กล่าวได้ว่าเทียบเท่ากับความต้องการใช้ความร้อนต่อปีของครัวเรือนในเมือง 190,000 ครัวเรือน เกาหลีใต้วางแผนที่จะตอบสนองความต้องการพลังงานมากกว่า 10% จากแหล่งพลังงานหมุนเวียนภายในปี 2573 เพื่อก้าวเข้าสู่ห้าอันดับแรกของโลกด้วย "เศรษฐกิจสีเขียว" .

นอกจากการสร้างพลังงานจากขยะแล้ว วิธีการรีไซเคิลขยะอีกวิธีหนึ่งก็คือการเปลี่ยนให้เป็นปุ๋ยหมัก การทำปุ๋ยหมักเป็นวิธีการหนึ่งในการทำให้ขยะมูลฝอยในครัวเรือน การเกษตร และอุตสาหกรรมบางชนิดเป็นกลาง โดยอาศัยการย่อยสลายสารอินทรีย์โดยจุลินทรีย์ที่ใช้ออกซิเจน ปุ๋ยหมักที่ได้จะคล้ายกับปุ๋ยอินทรีย์และใช้เป็นปุ๋ย นี่อาจเป็นวิธีการรีไซเคิลที่เก่าแก่ที่สุด กระบวนการทำปุ๋ยหมักนั้นง่ายมาก ทำโดยผู้เชี่ยวชาญที่มีประสบการณ์ ทั้งในบ้านของเกษตรกรหรือบนที่ดินของพวกเขา หรือในอุตสาหกรรม ปุ๋ยเหล่านี้ถือเป็นหนึ่งในปุ๋ยที่ดีที่สุดสำหรับการเกษตร และมีประโยชน์สำหรับการเจริญเติบโตของดอกไม้ ผลของการมีแมกนีเซียมและฟอสเฟตในปุ๋ยคือการก่อตัวของ alluvium และการดูดซึมสารอาหารในดินอย่างรวดเร็ว ปุ๋ยหมักยังถือเป็นสารกำจัดศัตรูพืชในดินตามธรรมชาติอีกด้วย การใช้ปุ๋ยหมักสามารถช่วยประหยัดการใช้ปุ๋ยเคมีได้ถึง 70% ทุกคนที่อาศัยอยู่ในเมืองทิ้งขยะมากกว่าครึ่งกิโลกรัมต่อวัน โดยหนึ่งในสามของขยะเหล่านี้สามารถย่อยสลายได้ หากเราสมมติว่าประชากรในเมืองมี 30 ล้านคน เมืองนี้ผลิตขยะ 15 ล้านกิโลกรัมต่อวัน โดย 5 ล้านขยะสามารถนำไปแปรรูปเป็นปุ๋ยหมักได้

ดังนั้น คนยุคใหม่หลังจากผ่านประสบการณ์อันขมขื่นในศตวรรษที่แล้ว ได้ตัดสินใจว่าเขาจะต้องเห็นคุณค่าของพรจากพระเจ้าและดูแลสิ่งแวดล้อม เนื่องจากการดำรงอยู่ของรุ่นมนุษย์ในอนาคตและโลกขึ้นอยู่กับความพยายามในปัจจุบันของเขาอย่างแน่นอน

การรับพลังงานจากสิ่งมีชีวิตทำให้เกิดความสัมพันธ์แบบดึกดำบรรพ์สำหรับหลาย ๆ คน เช่น ม้าแบกของ หรือหนูแฮมสเตอร์หมุนไดนาโมขนาดเล็กผ่านวงล้อของมัน คนอื่นจะจำประสบการณ์ในโรงเรียนที่มีขั้วไฟฟ้าติดอยู่ที่ผลส้ม ก่อตัวเป็น "แบตเตอรี่ที่มีชีวิต" ... อย่างไรก็ตาม งานของ "พี่น้อง" ที่เล็กกว่าของเรา - แบคทีเรียมีประสิทธิภาพมากกว่าในเรื่องนี้!

"ปัญหาขยะ" ในระดับดาวเคราะห์มีความสำคัญมากกว่าที่คิดสำหรับคนธรรมดา แม้ว่าจะไม่ชัดเจนเท่ากับความน่ากลัวด้านสิ่งแวดล้อมอื่น ๆ ที่พวกเขาชอบพูดถึงใน "เรื่องอื้อฉาว - ความรู้สึก - การสืบสวนทุกประเภท ". 26 ล้านตันต่อปีเป็นเพียงมอสโกและขยะในครัวเรือนเท่านั้น! และแม้ว่าเราจะคัดแยกและแปรรูปทุกอย่างอย่างขยันขันแข็ง ปริมาณขยะอินทรีย์ก็จะไม่ลดลงจากนี้ เนื่องจากขยะเหล่านี้คิดเป็นประมาณ 70% ของขยะทั้งหมดที่มนุษย์ผลิตขึ้น และยิ่งเศรษฐกิจของประเทศพัฒนามากขึ้นเท่าใดขยะอินทรีย์ในครัวเรือนก็ยิ่งมากขึ้นเท่านั้น มวลที่น่ากลัวนี้ไม่สามารถเอาชนะได้ด้วยการประมวลผลใดๆ แต่นอกเหนือจากขยะในครัวเรือนแล้วยังมีขยะอุตสาหกรรมจำนวนมาก - น้ำเสีย, ขยะจากการผลิตอาหาร พวกเขายังมีสารอินทรีย์จำนวนมาก

ทิศทางที่ดีในการต่อสู้กับขยะอินทรีย์ที่เต็มไปทั่วโลกคือจุลชีววิทยา อะไรคนกินไม่หมด จุลินทรีย์ ก็จะกินหมด หลักการเองก็รู้มานานแล้ว อย่างไรก็ตาม ทุกวันนี้ปัญหาอยู่ที่การใช้งานอย่างมีประสิทธิภาพ และนักวิทยาศาสตร์ยังคงทำงานต่อไป “การให้อาหาร” แฮมเบอร์เกอร์ที่กินไปครึ่งหนึ่งกับจุลินทรีย์ในขวดโหลเป็นเรื่องง่าย! แต่นี่ยังไม่เพียงพอ เราต้องการเทคโนโลยีที่จะช่วยให้แบคทีเรียสามารถจัดการกับขยะหลายพันล้านตันได้อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพโดยไม่มีค่าใช้จ่ายเพิ่มเติม ปราศจากโครงสร้างและตัวเร่งปฏิกิริยาราคาแพง ซึ่งโดยต้นทุนแล้ว ประสิทธิภาพขั้นสุดท้ายของกระบวนการนี้จะเป็นโมฆะ อนิจจา เทคโนโลยีส่วนใหญ่ที่ใช้แบคทีเรียในการแปรรูปของเสียในปัจจุบันนั้นไม่เกิดประโยชน์ หรือไม่เกิดผล หรือปรับขนาดได้ยาก

ตัวอย่างเช่น หนึ่งในเทคโนโลยีที่รู้จักกันดีและเป็นที่ยอมรับสำหรับการแปรรูปของเสียด้วยความช่วยเหลือของแบคทีเรียคือวิธีการผลิตก๊าซชีวภาพที่เกษตรกรต่างชาติจำนวนมากคุ้นเคย มูลสัตว์กำลังเน่าเปื่อยโดยใช้จุลินทรีย์ที่ปล่อยก๊าซมีเทน ซึ่งถูกรวบรวมไว้ในถุงฟองขนาดใหญ่ ระบบทำงานและผลิตก๊าซที่เหมาะสมเพื่อให้ความร้อนในฟาร์มเดียวกันผ่านไฟฟ้าที่ผลิตโดยเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากังหันก๊าซ หรือโดยการเผาไหม้โดยตรง แต่คอมเพล็กซ์ดังกล่าวไม่สามารถปรับขนาดได้ด้วยเทคโนโลยีเพียงอย่างเดียว เหมาะทำไร่หรือหมู่บ้าน ไม่ใช่เมืองใหญ่ นอกจากนี้ในขยะในเมืองมีส่วนประกอบที่เป็นพิษมากมายซึ่งแตกต่างจากมูลสัตว์ สารพิษเหล่านี้จะจบลงในสถานะของก๊าซในลักษณะเดียวกับก๊าซมีเทนที่มีประโยชน์ และ "ส่วนผสม" สุดท้ายกลายเป็นมลพิษอย่างหนัก

อย่างไรก็ตาม วิทยาศาสตร์ไม่ได้หยุดนิ่ง หนึ่งในเทคโนโลยีที่มีแนวโน้มมากที่สุดซึ่งปัจจุบันเป็นที่สนใจของนักวิทยาศาสตร์ทั่วโลก (รวมถึงอาจรวมถึงเทคโนโลยีที่มีชื่อเสียงของอังกฤษด้วย) คือการใช้สิ่งที่เรียกว่า "แบคทีเรียอิเล็กทรอนิกส์" ซึ่งเป็นหนึ่งใน ในบรรดาผู้กินของเสียที่ดีที่สุดซึ่งผลิตกระบวนการนี้พร้อมกันซึ่งไม่เป็นที่พอใจจากมุมมองของมนุษย์คือไฟฟ้า บนพื้นผิวของเยื่อหุ้มเซลล์ของแบคทีเรียดังกล่าวคือโปรตีนไซโตโครมซึ่งมีประจุไฟฟ้าเกิดขึ้น ในกระบวนการเมแทบอลิซึม แบคทีเรียจะ "ทิ้ง" อิเล็กตรอนลงบนพื้นผิวของเซลล์และสร้างอิเล็กตรอนตัวต่อไป ซ้ำแล้วซ้ำอีก จุลินทรีย์ที่มีคุณสมบัติดังกล่าว (เช่น geobacter) เป็นที่ทราบกันมานานแล้ว แต่ความสามารถทางไฟฟ้าของพวกมันไม่ได้ถูกนำมาใช้ในทางปฏิบัติ

นักจุลชีววิทยาทำอะไร? Andrey Shestakov นักวิจัยจาก Department of Microbiology, Faculty of Biology, Moscow State University และหัวหน้าห้องปฏิบัติการเทคโนโลยีชีวภาพจุลินทรีย์ บอกกับ Computerra เกี่ยวกับเรื่องนี้:

“เราใช้อิเล็กโทรดแอโนด คลุมพื้นผิวด้วยเซลล์ของจุลินทรีย์ที่ขึ้นรูปด้วยไฟฟ้า วางแทนไฮโดรเจนในสารอาหารที่เราต้องการในการประมวลผล (ขยะ “สารละลายขยะ” - เราจะทำโดยไม่มีรายละเอียดเพื่อความง่าย) และระหว่างการเผาผลาญ ของเซลล์เหล่านี้ เราจากแต่ละเซลล์จะได้รับอิเล็กตรอนและโปรตอน

นอกจากนี้ทุกอย่างยังเหมือนกับในเซลล์เชื้อเพลิงทั่วไป - เซลล์ให้อิเล็กตรอนและโปรตอน โปรตอนจะถูกส่งผ่านเมมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตอนไปยังห้องแคโทดไปยังขั้วไฟฟ้าที่สองของแบตเตอรี่นี้ เพิ่มออกซิเจนจากอากาศ " ที่ไอเสีย" เราได้รับน้ำและนำไฟฟ้าออกจากวงจรภายนอก เรียกว่า "เซลล์เชื้อเพลิงจุลินทรีย์" MFC เซลล์เชื้อเพลิงจุลินทรีย์

คงไม่เป็นการฟุ่มเฟือยที่จะระลึกถึงวิธีการจัดเรียงและการทำงานของเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน-ออกซิเจนแบบคลาสสิก อิเล็กโทรดสองตัวคือแอโนดและแคโทด (เช่น คาร์บอนและหุ้มด้วยตัวเร่งปฏิกิริยา - แพลทินัม) อยู่ในภาชนะหนึ่งซึ่งแบ่งออกเป็นสองส่วนโดยเมมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตอน เราจัดหาไฮโดรเจนให้กับขั้วบวกจากแหล่งภายนอก ซึ่งแยกตัวออกจากแพลทินัมและให้อิเล็กตรอนและโปรตอน เมมเบรนไม่อนุญาตให้อิเล็กตรอนผ่าน แต่สามารถผ่านโปรตอนซึ่งเคลื่อนที่ไปยังอิเล็กโทรดอื่น - แคโทด นอกจากนี้ เรายังจัดหาออกซิเจน (หรือเพียงแค่อากาศ) จากแหล่งภายนอกไปยังแคโทด และผลิตของเสียจากปฏิกิริยา ซึ่งก็คือน้ำบริสุทธิ์ ไฟฟ้าจะถูกลบออกจากแคโทดและแอโนดและนำไปใช้ตามวัตถุประสงค์ การออกแบบนี้ยังใช้ในรถยนต์ไฟฟ้าและแม้แต่ในอุปกรณ์พกพาสำหรับชาร์จสมาร์ทโฟนจากเต้าเสียบ (เช่น ผลิตโดยบริษัท Powertrekk ของสวีเดน)

ในภาชนะขนาดเล็กในสารอาหารเป็นขั้วบวกที่มีจุลินทรีย์ มันถูกแยกออกจากแคโทดด้วยเมมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตอนที่ทำจาก Nafion - ภายใต้ชื่อแบรนด์นี้ วัสดุนี้ผลิตโดย BASF ซึ่งทุกคนรู้จักกันดีในเรื่องเทปคาสเซ็ตต์เมื่อไม่นานนี้ นี่คือ - ไฟฟ้าที่สร้างขึ้นโดยจุลินทรีย์ที่มีชีวิต! ในต้นแบบของห้องปฏิบัติการ ไฟ LED ดวงเดียวจะสว่างขึ้นจากมันผ่านตัวแปลงพัลส์ เนื่องจากไฟ LED ต้องใช้ไฟ 2-3 โวลต์ในการจุดระเบิด ซึ่งน้อยกว่าที่ MFC ให้ไว้ แม้ว่าจะใช้เวลาค่อนข้างนานในการไปที่ห้องปฏิบัติการของเทคโนโลยีชีวภาพจุลินทรีย์ของมหาวิทยาลัยแห่งรัฐมอสโกในห้องใต้ดินลึกผ่านทางเดินที่เต็มไปด้วยฝุ่นและป่า แต่ก็ไม่ได้เป็นที่รองรับสำหรับอุปกรณ์วิทยาศาสตร์ของสหภาพโซเวียตในยุคก่อนวัยอันควร ในกรณีส่วนใหญ่ ของรัสเซียในปัจจุบัน แต่มีอุปกรณ์นำเข้าที่ทันสมัย

เช่นเดียวกับเชื้อเพลิงหรือเซลล์กัลวานิก MFC สร้างแรงดันไฟฟ้าขนาดเล็ก - ประมาณหนึ่งโวลต์ กระแสขึ้นอยู่กับขนาดโดยตรง - ยิ่งมากยิ่งสูง ดังนั้นในระดับอุตสาหกรรมจึงถือว่าการติดตั้งขนาดค่อนข้างใหญ่ที่เชื่อมต่อเป็นอนุกรมเข้ากับแบตเตอรี่

จากข้อมูลของ Shestakov การพัฒนาในพื้นที่นี้เริ่มขึ้นเมื่อประมาณครึ่งศตวรรษก่อน:

"เครื่องกำเนิดจุลินทรีย์" เริ่มได้รับการศึกษาอย่างจริงจังที่ NASA ในอายุหกสิบเศษ ไม่มากเท่ากับเทคโนโลยีสำหรับการผลิตพลังงาน แต่เป็นหลักการที่มีประสิทธิภาพสำหรับการประมวลผลของเสียในพื้นที่จำกัดของยานอวกาศ (จากนั้น เท่าที่เป็นไปได้ พวกเขาพยายามปกป้องอวกาศจากเศษขยะสร้างมลพิษต่อโลกอย่างไร้ยางอาย ... !) แต่เทคโนโลยีถือกำเนิดขึ้นและหลังจากนั้นในความเป็นจริงเป็นเวลาหลายปีที่อยู่ในอาการโคม่ามีเพียงไม่กี่คนที่ต้องการมันในความเป็นจริง อย่างไรก็ตามเมื่อ 4-5 ปีที่แล้วได้รับกระแสลมครั้งที่สอง - เนื่องจากมีความต้องการอย่างมากในแง่ของขยะนับล้านตันที่เติมเต็มโลกของเรารวมถึงในแง่ของการพัฒนาต่างๆที่เกี่ยวข้อง เทคโนโลยีที่คาดว่าจะทำให้เซลล์เชื้อเพลิงจุลินทรีย์ไม่ใช่ "รูปแบบเดสก์ท็อป" ที่แปลกใหม่ในห้องปฏิบัติการ แต่เป็นระบบอุตสาหกรรมจริงที่อนุญาตให้ประมวลผลขยะอินทรีย์ในปริมาณมาก

วันนี้ การพัฒนาของรัสเซียในด้าน MFCs เป็นผลมาจากความพยายามร่วมกันของคณะชีววิทยาแห่งมหาวิทยาลัยแห่งรัฐมอสโกและ M-Power World ซึ่งเป็นบริษัทที่มีถิ่นที่อยู่ของ Skolkovo ซึ่งได้รับทุนสนับสนุนสำหรับการวิจัยดังกล่าวและการพัฒนาทางจุลชีววิทยาจากภายนอกแก่ผู้เชี่ยวชาญเฉพาะด้าน นั่นคือสำหรับเรา ระบบของเรากำลังทำงานและผลิตกระแสไฟฟ้าจริงอยู่แล้ว - งานของการวิจัยในปัจจุบันคือการเลือกการผสมผสานที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดของแบคทีเรียและสภาวะที่ MTC สามารถปรับขนาดได้สำเร็จในสภาพอุตสาหกรรม และเริ่มใช้ในอุตสาหกรรมการแปรรูปของเสียและการรีไซเคิล ”

จนถึงขณะนี้ ยังไม่มีการพูดถึงสถานี MFC ว่าเทียบเท่ากับแหล่งพลังงานดั้งเดิมที่ได้รับการพิสูจน์แล้ว ในตอนแรก นักวิทยาศาสตร์มีหน้าที่แปรรูปขยะชีวภาพอย่างมีประสิทธิภาพและไม่ได้รับพลังงาน เป็นเพียง "เพิ่งเกิดขึ้น" ซึ่งเป็นแบคทีเรียที่สร้างด้วยไฟฟ้าซึ่ง "ตะกละตะกราม" ที่สุดและดังนั้นจึงมีประสิทธิภาพ และไฟฟ้าที่ผลิตได้ขณะทำงานเป็นผลพลอยได้ จำเป็นต้องกำจัดแบคทีเรียและ "เผา" ออกไป เพื่อทำงานที่เป็นประโยชน์เพื่อให้กระบวนการทางชีวภาพดำเนินต่อไปอย่างเข้มข้นที่สุด จากการคำนวณพบว่าเพียงพอสำหรับโรงงานแปรรูปขยะที่ใช้เซลล์เชื้อเพลิงจุลินทรีย์ที่จะทำโดยไม่ต้องใช้แหล่งพลังงานภายนอก

อย่างไรก็ตามในห้องปฏิบัติการของ Shestakov ไม่เพียง แต่กำลังติดตามทิศทาง "ขยะ" เท่านั้น แต่ยังรวมถึงพลังงานอย่างหมดจดอีกด้วย เครื่องกำเนิดชีวภาพประเภทที่แตกต่างกันเล็กน้อยเรียกว่า "เซลล์เชื้อเพลิงปฏิกรณ์ชีวภาพ" - สร้างขึ้นบนหลักการอื่นนอกเหนือจาก MFC แต่แน่นอนว่าอุดมการณ์ทั่วไปของการได้รับกระแสจากสิ่งมีชีวิตยังคงอยู่ และตอนนี้มุ่งเป้าไปที่การผลิตพลังงานเป็นหลักแล้ว

ที่น่าสนใจคือ หากนักวิทยาศาสตร์จำนวนมากทั่วโลกกำลังทำงานเกี่ยวกับเซลล์เชื้อเพลิงจุลินทรีย์เพื่อทำลายขยะ เซลล์เชื้อเพลิงก็มีเฉพาะในรัสเซียเท่านั้น ดังนั้นอย่าแปลกใจหากวันหนึ่งสายไฟจากเต้ารับที่บ้านของคุณไม่ได้นำไปสู่กังหันไฟฟ้าพลังน้ำตามปกติ แต่ไปยังเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพขยะ

ก๊าซชีวภาพเป็นแหล่งของความอุดมสมบูรณ์ของพืชผักสวนครัว ไนไตรต์และไนเตรตในมูลสัตว์ที่เป็นพิษต่อพืชของคุณผลิตไนโตรเจนบริสุทธิ์ที่พืชต้องการ เมื่อทำปุ๋ยคอกในการติดตั้ง เมล็ดวัชพืชจะตาย และเมื่อใส่ปุ๋ยในสวนด้วยก๊าซมีเทน (ปุ๋ยคอกที่ผ่านกระบวนการในการติดตั้งและขยะอินทรีย์) คุณจะใช้เวลาในการกำจัดวัชพืชน้อยลงมาก

ก๊าซชีวภาพ - รายได้จากของเสีย เศษอาหารและมูลสัตว์ที่สะสมในฟาร์มเป็นวัตถุดิบฟรีสำหรับโรงงานก๊าซชีวภาพ หลังจากแปรรูปขยะแล้ว คุณจะได้รับก๊าซที่ติดไฟได้ รวมถึงปุ๋ยคุณภาพสูง (กรดฮิวมิก) ซึ่งเป็นส่วนประกอบหลักของดินดำ

ก๊าซชีวภาพคือความเป็นอิสระ คุณจะไม่พึ่งพาซัพพลายเออร์ถ่านหินและก๊าซ และประหยัดเงินค่าเชื้อเพลิงประเภทนี้

ก๊าซชีวภาพเป็นแหล่งพลังงานทดแทน ก๊าซมีเทนสามารถใช้สำหรับความต้องการของชาวนาและฟาร์ม: สำหรับทำอาหาร; สำหรับทำน้ำร้อน สำหรับการทำความร้อนในที่อยู่อาศัย (ด้วยปริมาณวัตถุดิบที่เพียงพอ - ขยะชีวภาพ)

มูลสัตว์หนึ่งกิโลกรัมสามารถรับก๊าซได้เท่าไร? จากข้อเท็จจริงที่ว่ามีการใช้ก๊าซ 26 ลิตรเพื่อต้มน้ำหนึ่งลิตร:

ด้วยความช่วยเหลือของมูลวัวหนึ่งกิโลกรัมสามารถต้มน้ำได้ 7.5-15 ลิตร

ด้วยความช่วยเหลือของมูลสุกรหนึ่งกิโลกรัม - น้ำ 19 ลิตร

ด้วยความช่วยเหลือของมูลนกหนึ่งกิโลกรัม - น้ำ 11.5-23 ลิตร

ด้วยความช่วยเหลือของฟางพืชตระกูลถั่วหนึ่งกิโลกรัมสามารถต้มน้ำได้ 11.5 ลิตร

ด้วยความช่วยเหลือของมันฝรั่งหนึ่งกิโลกรัม - น้ำ 17 ลิตร

ด้วยความช่วยเหลือของยอดมะเขือเทศหนึ่งกิโลกรัม - น้ำ 27 ลิตร

ข้อได้เปรียบที่ปฏิเสธไม่ได้ของก๊าซชีวภาพคือการผลิตไฟฟ้าและความร้อนแบบกระจายอำนาจ

กระบวนการเปลี่ยนทางชีวภาพนอกเหนือจากพลังงานช่วยให้เราสามารถแก้ปัญหาได้อีกสองปัญหา ประการแรก ปุ๋ยคอกหมักเมื่อเทียบกับการใช้ทั่วไป ช่วยเพิ่มผลผลิตพืชได้ 10-20% สิ่งนี้อธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าการทำให้เป็นแร่และการตรึงไนโตรเจนเกิดขึ้นระหว่างกระบวนการแบบไม่ใช้ออกซิเจน ด้วยวิธีการดั้งเดิมในการเตรียมปุ๋ยอินทรีย์ (โดยการหมัก) การสูญเสียไนโตรเจนสูงถึง 30-40% การแปรรูปมูลสัตว์แบบไม่ใช้ออกซิเจนจะเพิ่มปริมาณแอมโมเนียมไนโตรเจนถึงสี่เท่า - เมื่อเปรียบเทียบกับมูลสัตว์ที่ไม่ผ่านการหมัก (20-40% ของไนโตรเจนจะถูกแปลงเป็นแอมโมเนียม) ปริมาณฟอสฟอรัสที่ดูดซึมได้จะเพิ่มเป็นสองเท่าและคิดเป็น 50% ของฟอสฟอรัสทั้งหมด

นอกจากนี้ในระหว่างการหมักเมล็ดวัชพืชซึ่งมักมีอยู่ในมูลสัตว์จะถูกฆ่าอย่างสมบูรณ์, การเชื่อมโยงของจุลินทรีย์, ไข่พยาธิถูกทำลาย, กลิ่นที่ไม่พึงประสงค์จะถูกทำให้เป็นกลางเช่น บรรลุผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อมที่เกี่ยวข้องในปัจจุบัน

3. การใช้พลังงานบำบัดน้ำเสียร่วมกับเชื้อเพลิงฟอสซิล

เป็นเวลากว่า 20 ปีที่ประเทศในยุโรปตะวันตกมีส่วนร่วมอย่างแข็งขันในการแก้ปัญหาการกำจัดของเสียจากโรงบำบัดน้ำเสีย

หนึ่งในเทคโนโลยีการกำจัดขยะทั่วไปคือการนำไปใช้ในการเกษตรเป็นปุ๋ย ส่วนแบ่งในจำนวนรวมของ WWS มีตั้งแต่ 10% ในกรีซถึง 58% ในฝรั่งเศส เฉลี่ย 36.5% แม้ว่าการกำจัดของเสียประเภทนี้จะเป็นที่นิยม (เช่น ภายใต้กรอบของกฎระเบียบของสหภาพยุโรป 86/278/EC) แต่การกำจัดขยะประเภทนี้กลับสูญเสียความน่าดึงดูดใจ เนื่องจากเกษตรกรกลัวว่าจะเกิดการสะสมของสารอันตรายในไร่นา ปัจจุบัน ในหลายประเทศห้ามใช้ของเสียในภาคการเกษตร เช่น ในประเทศเนเธอร์แลนด์ ตั้งแต่ปี 2538

การเผาบำบัดน้ำเสียเป็นอันดับสามในด้านการกำจัดของเสีย (10.8%) ตามการคาดการณ์ในอนาคตส่วนแบ่งจะเพิ่มขึ้นเป็น 40% แม้ว่าวิธีนี้จะมีค่าใช้จ่ายค่อนข้างสูง การเผากากตะกอนในหม้อไอน้ำจะช่วยแก้ปัญหาสิ่งแวดล้อมที่เกี่ยวข้องกับการจัดเก็บ ได้รับพลังงานเพิ่มเติมในระหว่างการเผาไหม้ และเป็นผลให้ลดความต้องการทรัพยากรเชื้อเพลิงและพลังงานและการลงทุน ขอแนะนำให้ใช้ของเสียกึ่งของเหลวเพื่อผลิตพลังงานที่โรงไฟฟ้าพลังความร้อนเพื่อเป็นสารเติมแต่งให้กับเชื้อเพลิงฟอสซิล เช่น ถ่านหิน

มีสองเทคโนโลยีตะวันตกทั่วไปสำหรับการเผาบำบัดน้ำเสีย:

การเผาไหม้แบบแยกส่วน (การเผาไหม้ในฟลูอิไดซ์เบดแบบของเหลว (LFB) และเตาเผาแบบหลายขั้นตอน)

การยิงร่วม (ในโรงงาน CHP ที่ใช้ถ่านหินเป็นเชื้อเพลิงหรือโรงงานปูนซีเมนต์และยางมะตอย)

ในบรรดาวิธีการเผาไหม้แบบแยก การใช้เทคโนโลยีชั้นของเหลวเป็นที่นิยม เตาเผาที่มี LCS นั้นประสบความสำเร็จมากที่สุด เทคโนโลยีดังกล่าวช่วยให้มั่นใจได้ถึงการเผาไหม้ที่เสถียรของเชื้อเพลิงที่มีส่วนประกอบของแร่ธาตุสูง ตลอดจนลดปริมาณซัลเฟอร์ออกไซด์ในก๊าซไอเสียโดยการจับกับหินปูนหรือโลหะอัลคาไลน์เอิร์ทที่อยู่ในเถ้าเชื้อเพลิงระหว่างการเผาไหม้

เราได้ศึกษาทางเลือกเจ็ดทางเลือกสำหรับการกำจัดกากตะกอนน้ำเสีย โดยใช้เทคโนโลยีใหม่ที่ไม่ใช่แบบดั้งเดิมซึ่งพัฒนาขึ้นจากประสบการณ์ของรัสเซียหรือยุโรปและไม่มีการใช้งานจริง และเทคโนโลยีแบบครบวงจรที่เสร็จสมบูรณ์แล้ว:

1. การเผาในเตาไซโคลนตามเตาอบแห้งแบบดรัมของสิ่งอำนวยความสะดวกการบำบัดที่มีอยู่ แต่ไม่ได้ใช้ (เทคโนโลยีของรัสเซีย - Tekhenergokhimprom, Berdsk);

2. การเผาในเตาไซโคลนตามหม้อไอน้ำแบบกลองที่มีอยู่ แต่ไม่ได้ใช้ของสิ่งอำนวยความสะดวกในการบำบัด (เทคโนโลยีของรัสเซีย - Sibtekhenergo, Novosibirsk และ Biyskenergomash, Barnaul);

3. แยกการเผาไหม้ในเตาเผาแบบหลายขั้นตอนรูปแบบใหม่ (เทคโนโลยีตะวันตก - NESA ประเทศเบลเยียม)

4. แยกการเผาไหม้ในเตาหลอมฟลูอิไดซ์เบดรูปแบบใหม่ (เทคโนโลยีตะวันตก - "Segher" (เบลเยียม);

5. แยกการเผาไหม้ในเตาไซโคลนใหม่ (เทคโนโลยีตะวันตก - Steinmuller (เยอรมนี);

6. การยิงร่วมในโรงงาน CHP ที่ใช้ถ่านหินเป็นเชื้อเพลิงที่มีอยู่ การจัดเก็บขยะแห้งในการจัดเก็บ

ตัวเลือกที่ 7 สันนิษฐานว่า หลังจากการทำให้แห้งจนถึงความชื้น 10% และการบำบัดด้วยความร้อน ของเสียจากการบำบัดน้ำเสีย 130,000 ตันต่อปีมีความปลอดภัยทางชีวภาพและจะถูกจัดเก็บในพื้นที่ติดกับโรงบำบัด สิ่งนี้คำนึงถึงการสร้างระบบบำบัดน้ำแบบปิดที่โรงบำบัดน้ำโดยมีความเป็นไปได้ที่จะขยายด้วยปริมาณขยะแปรรูปที่เพิ่มขึ้นรวมถึงความจำเป็นในการสร้างระบบจ่ายของเสีย ค่าใช้จ่ายของตัวเลือกนี้เทียบได้กับตัวเลือกการเผาขยะ

บทสรุป

หนึ่งในภารกิจหลักของประเทศที่พัฒนาแล้วคือการใช้พลังงานอย่างมีเหตุผลและประหยัด โดยเฉพาะอย่างยิ่งในรัฐของเราซึ่งมีสถานการณ์ที่ยากลำบากเกี่ยวกับทรัพยากรเชื้อเพลิงและพลังงาน เนื่องจากราคาที่สูงและปริมาณสำรองน้ำมัน ก๊าซ และถ่านหินที่มีอยู่อย่างจำกัด ปัญหาในการหาแหล่งพลังงานเพิ่มเติมจึงเกิดขึ้น

หนึ่งในวิธีที่มีประสิทธิภาพสูงสุดในการผลิตพลังงานในอนาคตคือการใช้ขยะมูลฝอยในชุมชนเป็นเชื้อเพลิง การใช้ความร้อนที่ได้จากการเผาไหม้ของขยะมูลฝอยในชุมชนมีไว้เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า

ในบรรดาแหล่งพลังงานหมุนเวียนจากวัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตร ชีวมวลเป็นหนึ่งในวัสดุทดแทนเชื้อเพลิงแร่ที่มีแนวโน้มเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมในการผลิตพลังงาน ก๊าซชีวภาพที่ได้จากการแปรรูปมูลสัตว์และของเสียในโรงงานก๊าซชีวภาพแบบไม่ใช้ออกซิเจนสามารถใช้เพื่อให้ความร้อนแก่อาคารปศุสัตว์ อาคารที่อยู่อาศัย โรงเรือน เพื่อรับพลังงานสำหรับปรุงอาหาร อบแห้งผลิตภัณฑ์ทางการเกษตรด้วยลมร้อน ทำความร้อนน้ำ และผลิตกระแสไฟฟ้าโดยใช้ เครื่องกำเนิดแก๊ส ศักยภาพด้านพลังงานโดยรวมของการใช้ของเสียจากปศุสัตว์จากการผลิตก๊าซชีวภาพนั้นมีขนาดใหญ่มาก และสามารถตอบสนองความต้องการด้านพลังงานความร้อนประจำปีของภาคการเกษตรได้

เป็นการสมควรที่จะใช้ของเสียกึ่งของเหลวจากการบำบัดน้ำเพื่อผลิตพลังงานที่โรงไฟฟ้าพลังความร้อนเพื่อเป็นสารเติมแต่งให้กับเชื้อเพลิงฟอสซิล เช่น ถ่านหิน

บรรณานุกรม

1. Bobovich B.B. , Ryvkin M.D. เทคโนโลยีก๊าซชีวภาพสำหรับการแปรรูปของเสียจากสัตว์ / ประกาศของมหาวิทยาลัยอุตสาหกรรมแห่งรัฐมอสโก ฉบับที่ 1 พ.ศ. 2542

2. Shen M. Compogas - วิธีการหมักขยะชีวภาพ / “Metronom”, No. 1-2, 1994, p.41

3. การประเมินศักยภาพด้านพลังงานของการจัดการของเสียในภูมิภาคโนโวซีบีร์สค์: สถาบันประสิทธิภาพพลังงาน - http://www.rdiee.msk.ru

4. Fedorov L., Mayakin A. โรงไฟฟ้าพลังความร้อนจากขยะในครัวเรือน / "เทคโนโลยีใหม่", ฉบับที่ 6 (70), มิถุนายน 2549