Biogazni qabul qilish va hisoblash. Biogaz. Ishlab chiqarish texnologiyasi Biogazni yaxshiroq chiqaradigan zavodlar

Qishloq xo'jaligida hal qilinishi kerak bo'lgan vazifalardan biri go'ng va o'simlik chiqindilarini yo'q qilishdir. Va bu doimiy e'tibor talab qiladigan juda jiddiy muammo. Qayta ishlash nafaqat vaqt va kuchni, balki munosib miqdorni ham talab qiladi. Bugungi kunda bu bosh og'rig'ini daromad manbaiga aylantirishning kamida bitta usuli bor: go'ngni biogazga qayta ishlash. Texnologiya go'ng va o'simlik qoldiqlarini ulardagi bakteriyalar tufayli parchalanishning tabiiy jarayoniga asoslangan. Butun vazifa eng to'liq parchalanish uchun maxsus sharoitlar yaratishdir. Bu shartlar kislorodga kirishning etishmasligi va optimal harorat (40-50 o C).

Go'ng ko'pincha qanday yo'q qilinishini hamma biladi: to'planadi, keyin fermentatsiyadan keyin dalalarga chiqariladi. Bunday holda, hosil bo'lgan gaz atmosferaga chiqariladi va asl moddadagi azotning 40% va fosforning katta qismi ham u erda uchadi. Olingan o'g'it mukammallikdan uzoqdir.

Biogazni olish uchun go'ngning parchalanish jarayoni kislorodsiz, yopiq hajmda sodir bo'lishi kerak. Bunday holda, azot ham, fosfor ham qoldiq mahsulotda qoladi va gaz tankning yuqori qismida to'planadi, u erdan osongina pompalanadi. Ikkita foyda manbai olinadi: to'g'ridan-to'g'ri gaz va samarali o'g'it. Bundan tashqari, o'g'it eng yuqori sifatga ega va 99% xavfsizdir: patogenlar va gelmint tuxumlarining ko'pchiligi nobud bo'ladi, go'ng tarkibidagi begona o'tlar urug'lari o'zlarining urug'lanish qobiliyatini yo'qotadi. Ushbu qoldiqni qadoqlash uchun hatto chiziqlar ham mavjud.

Go'ngni biogazga qayta ishlash jarayonining ikkinchi sharti optimal haroratni saqlashdir. Biomassa tarkibidagi bakteriyalar past haroratlarda faol emas. Ular +30 o C atrof-muhit haroratida harakat qila boshlaydilar. Bundan tashqari, go'ng tarkibida ikki turdagi bakteriyalar mavjud:


Harorati +43 o C dan +52 o C gacha bo'lgan termofil o'simliklar eng samarali hisoblanadi: go'ng ularda 3 kun davomida qayta ishlanadi, 1 litr bioreaktorning foydali maydonidan 4,5 litrgacha biogaz olinadi (bu maksimal ishlab chiqarish). . Ammo +50 o C haroratni saqlab turish katta energiya xarajatlarini talab qiladi, bu har bir iqlimda foydali emas. Shuning uchun ko'pincha biogaz qurilmalari mezofil haroratda ishlaydi. Bunday holda, qayta ishlash muddati 12-30 kun bo'lishi mumkin, rentabellik 1 litr bioreaktor hajmiga taxminan 2 litr biogazni tashkil qiladi.

Gazning tarkibi xom ashyo va qayta ishlash sharoitlariga qarab o'zgaradi, lekin taxminan quyidagicha: metan - 50-70%, karbonat angidrid - 30-50%, shuningdek, oz miqdorda vodorod sulfidi (1% dan kam) o'z ichiga oladi. ) va juda oz miqdorda ammiak, vodorod va azot birikmalari. Zavodning dizayniga qarab, biogazda suv bug'ining katta miqdori bo'lishi mumkin, bu suvsizlanishni talab qiladi (aks holda u yonmaydi). Sanoat o'rnatish qanday ko'rinishda bo'lishi videoda ko'rsatilgan.

Buni butun gaz ishlab chiqarish zavodi deyish mumkin. Ammo xususiy hovli yoki kichik ferma uchun bunday hajmlar foydasiz. Eng oddiy biogaz qurilmasi o'z qo'llaringiz bilan qilish oson. Ammo savol: "Keyingi biogazni qaerga jo'natish kerak?" Olingan gazning kalorifik qiymati 5340 kkal / m3 dan 6230 kkal / m3 gacha (6,21 - 7,24 kVt / m3). Shuning uchun uni issiqlik ishlab chiqarish uchun gazli qozonga (isitish va issiq suv) yoki elektr energiyasini ishlab chiqarish zavodiga, gaz plitasiga va boshqalarga etkazib berish mumkin. Biogaz qurilmasi konstruktori Vladimir Rashin bedana fermasidagi go‘ngdan mana shunday foydalanmoqda.

Ma’lum bo‘lishicha, ozmi-ko‘pmi munosib chorva mollari va parrandalarga ega bo‘lsangiz, xonadoningizning issiqlik, gaz va elektr energiyasiga bo‘lgan ehtiyojini to‘liq qondirishingiz mumkin. Va agar siz avtomobillarga gaz moslamalarini o'rnatsangiz, u holda park uchun yoqilg'i. Ishlab chiqarish tannarxidagi energiya ulushi 70-80% ni tashkil etishini hisobga olsak, siz faqat bioreaktorni tejashingiz mumkin, keyin esa ko'p pul ishlashingiz mumkin. Quyida kichik fermer xo'jaligi uchun biogaz qurilmasining rentabelligini iqtisodiy hisoblashning skrinshoti (2014 yil sentyabr holatiga ko'ra). Iqtisodiyotni kichik deb atash mumkin emas, lekin u ham katta emas. Terminologiya uchun uzr so'raymiz - bu muallifning uslubi.

Bu talab qilinadigan xarajatlar va mumkin bo'lgan daromadlarning taxminiy taqsimoti O'z-o'zidan ishlab chiqarilgan biogaz qurilmalarining sxemalari

O'z-o'zidan ishlab chiqarilgan biogaz qurilmalarining sxemalari

Biogaz qurilmasining eng oddiy sxemasi muhrlangan idish - bioreaktor bo'lib, unga tayyorlangan atala quyiladi. Shunga ko'ra, go'ngni yuklash uchun lyuk va qayta ishlangan xom ashyoni tushirish uchun lyuk mavjud.

"Qo'ng'iroqlar va hushtaklarsiz" biogaz qurilmasining eng oddiy sxemasi

Idish substrat bilan to'liq to'ldirilmagan: gaz to'plash uchun hajmning 10-15% erkin qolishi kerak. Tank qopqog'iga gaz trubkasi o'rnatilgan. Olingan gaz juda ko'p miqdorda suv bug'ini o'z ichiga olganligi sababli, u bu shaklda yonmaydi. Shuning uchun uni drenajlash uchun suv muhridan o'tkazish kerak. Ushbu oddiy qurilmada suv bug'ining ko'p qismi kondensatsiyalanadi va gaz allaqachon yaxshi yonadi. Keyin gazni yonmaydigan vodorod sulfididan tozalash maqsadga muvofiqdir va shundan keyingina uni gaz ushlagichiga - gazni yig'ish uchun idishga yuborish mumkin. Va u erdan allaqachon iste'molchilarga nasl berish mumkin: uni qozonga yoki gaz pechiga boqing. O'z qo'lingiz bilan biogaz qurilmasi uchun filtrlarni qanday qilish kerak, videoga qarang.

Katta sanoat inshootlari sirtga joylashtirilgan. Va bu, qoida tariqasida, tushunarli - er ishining hajmi juda katta. Ammo kichik fermer xo'jaliklarida bunker kosasi erga ko'milgan. Bu, birinchi navbatda, kerakli haroratni saqlash xarajatlarini kamaytirishga imkon beradi, ikkinchidan, xususiy hovlida allaqachon etarli qurilmalar mavjud.

Idish tayyor holda olinishi yoki qazilgan chuqurga g'isht, beton va boshqalardan tayyorlanishi mumkin. Ammo bu holda siz havo o'tkazmasligi va obstruktsiyasi haqida g'amxo'rlik qilishingiz kerak bo'ladi: jarayon anaerobik - havo kirishisiz, shuning uchun kislorod o'tkazmaydigan qatlamni yaratish kerak. Qurilish ko'p qatlamli bo'lib chiqadi va bunday bunkerni ishlab chiqarish uzoq va qimmat jarayondir. Shuning uchun, tayyor idishni ko'mish arzonroq va osonroq. Ilgari, bu, albatta, metall barrellar, ko'pincha zanglamaydigan po'latdir. Bugungi kunda bozorda PVX idishlar paydo bo'lishi bilan siz ulardan foydalanishingiz mumkin. Ular kimyoviy jihatdan neytral, past issiqlik o'tkazuvchanligi, uzoq xizmat muddati va zanglamaydigan po'latdan bir necha barobar arzonroqdir.

Ammo yuqorida tavsiflangan biogaz qurilmasining unumdorligi past bo'ladi. Qayta ishlash jarayonini faollashtirish uchun bunkerdagi massani faol aralashtirish kerak. Aks holda, substratning yuzasida yoki qalinligida qobiq hosil bo'ladi, bu parchalanish jarayonini sekinlashtiradi va chiqishda kamroq gaz olinadi. Aralashtirish har qanday mavjud usulda amalga oshiriladi. Masalan, videoda ko'rsatilganidek. Bunday holda, har qanday haydovchi amalga oshirilishi mumkin.

Qatlamlarni aralashtirishning yana bir usuli bor, lekin mexanik bo'lmagan - barbitatsiya: bosim ostida ishlab chiqarilgan gaz go'ng tankining pastki qismiga beriladi. Ko'tarilgan gaz pufakchalari qobiqni buzadi. Xuddi shu biogaz ta'minlanganligi sababli, qayta ishlash sharoitida hech qanday o'zgarishlar bo'lmaydi. Bundan tashqari, bu gazni xarajat deb hisoblash mumkin emas - u yana gaz idishiga tushadi.

Yuqorida aytib o'tilganidek, yaxshi ishlash uchun yuqori harorat talab qilinadi. Bu haroratni saqlab qolish uchun juda ko'p pul sarflamaslik uchun izolyatsiyaga g'amxo'rlik qilish kerak. Qaysi turdagi issiqlik izolyatorini tanlash, albatta, sizning biznesingizdir, ammo bugungi kunda eng maqbul polistirol ko'pik hisoblanadi. U suvdan qo'rqmaydi, zamburug'lar va kemiruvchilar ta'sir qilmaydi, uzoq xizmat muddati va mukammal issiqlik izolyatsiyasi ko'rsatkichlariga ega.

Bioreaktorning shakli har xil bo'lishi mumkin, lekin eng keng tarqalgani silindrsimon. Substratni aralashtirishning murakkabligi nuqtai nazaridan ideal emas, lekin tez-tez ishlatiladi, chunki odamlar bunday idishlarni qurishda juda ko'p tajriba to'plashgan. Va agar bunday silindr qismga bo'lingan bo'lsa, unda ular jarayon o'z vaqtida siljiydigan ikkita alohida tank sifatida ishlatilishi mumkin. Shu bilan birga, isitish elementi bo'linma ichiga o'rnatilishi mumkin, bu esa bir vaqtning o'zida ikkita kamerada haroratni saqlash muammosini hal qiladi.

Eng oddiy versiyada uy qurilishi biogaz qurilmalari to'rtburchaklar chuqurdir, uning devorlari betondan yasalgan va mahkamlash uchun shisha tolali va polyester qatronlar qatlami bilan ishlangan. Ushbu idish qopqoq bilan birga keladi. Ishlashda juda noqulay: fermentlangan massani isitish, aralashtirish va olib tashlashni amalga oshirish qiyin, to'liq qayta ishlash va yuqori samaradorlikka erishish mumkin emas.

Xandaqdagi biogaz go'ngini qayta ishlash zavodlari bilan vaziyat biroz yaxshiroq. Ularning qirralari kesilgan, bu yangi go'ngni yuklashni osonlashtiradi. Agar siz pastki qiyalik qilsangiz, unda fermentlangan massa tortishish bilan bir yo'nalishda harakatlanadi va uni tanlash osonroq bo'ladi. Bunday o'rnatishlarda nafaqat devorlar uchun, balki qoplamalar uchun ham issiqlik izolatsiyasini ta'minlash kerak. O'z qo'llaringiz bilan bunday biogaz qurilmasini amalga oshirish oson. Ammo to'liq qayta ishlash va undagi gazning maksimal miqdoriga erishib bo'lmaydi. Hatto qizdirilsa ham.

Asosiy texnik masalalar ko'rib chiqildi va endi siz go'ng biogaz qurilmasini qurishning bir necha usullarini bilasiz. Qolgan texnologik nuanslar.

Nimani qayta ishlash mumkin va qanday qilib yaxshi natijalarga erishish mumkin

Har qanday hayvonning go'ngida uni qayta ishlash uchun zarur bo'lgan organizmlar mavjud. Ovqat hazm qilish jarayonida va gaz hosil bo'lishida mingdan ortiq turli mikroorganizmlar ishtirok etishi aniqlangan. Eng muhim rolni metan hosil qiluvchilar o'ynaydi. Shuningdek, bu mikroorganizmlarning barchasi qoramol go'ngida optimal nisbatlarda topilgan deb ishoniladi. Har qanday holatda, bu turdagi chiqindilarni o'simlik massasi bilan birgalikda qayta ishlashda eng katta miqdordagi biogaz chiqariladi. Jadvalda qishloq xo'jaligi chiqindilarining eng keng tarqalgan turlari bo'yicha o'rtacha ma'lumotlar ko'rsatilgan. E'tibor bering, bu miqdorda gaz chiqishi ideal sharoitlarda olinishi mumkin.

Yaxshi mahsuldorlik uchun substratning ma'lum namligini saqlab turish kerak: 85-90%. Ammo begona kimyoviy moddalar bo'lmagan suvdan foydalanish kerak. Solventlar, antibiotiklar, yuvish vositalari va boshqalar jarayonlarga salbiy ta'sir qiladi. Bundan tashqari, jarayonning normal borishi uchun atala katta bo'laklarni o'z ichiga olmaydi. Parchalarning maksimal hajmi: 1 * 2 sm, kichikroqlari yaxshiroqdir. Shuning uchun, agar siz o'simlik tarkibiy qismlarini qo'shishni rejalashtirmoqchi bo'lsangiz, unda siz ularni maydalashingiz kerak.

Optimal pH darajasini saqlab qolish uchun substratda normal ishlov berish muhim: 6,7-7,6 oralig'ida. Odatda muhit normal kislotalikka ega va faqat vaqti-vaqti bilan kislota hosil qiluvchi bakteriyalar metan hosil qiluvchilarga qaraganda tezroq rivojlanadi. Keyin muhit kislotali bo'ladi, gaz ishlab chiqarish kamayadi. Optimal qiymatga erishish uchun substratga oddiy ohak yoki soda qo'shiladi.

Endi go'ngni qayta ishlash uchun zarur bo'lgan vaqt haqida bir oz. Umuman olganda, vaqt yaratilgan sharoitga bog'liq, lekin birinchi gaz fermentatsiya boshlanganidan keyin uchinchi kuniyoq oqib chiqa boshlaydi. Eng faol gaz hosil bo'lishi go'ngning 30-33% ga parchalanishi paytida sodir bo'ladi. O'z vaqtida harakat qilish uchun, aytaylik, ikki hafta o'tgach, substrat 20-25% ga parchalanadi. Ya'ni, optimal ishlov berish bir oy davom etishi kerak. Bunday holda, o'g'it eng yuqori sifatga ega.

Qayta ishlash uchun bunker hajmini hisoblash

Kichkina fermer xo'jaliklari uchun optimal sozlash doimiy operatsiya hisoblanadi - bu yangi go'ng har kuni kichik qismlarda etkazib beriladi va bir xil qismlarda chiqariladi. Jarayon buzilmasligi uchun kunlik yukning ulushi qayta ishlangan hajmning 5% dan oshmasligi kerak.

Go'ngni biogazga qayta ishlash uchun uy qurilishi qurilmalari mukammallikning cho'qqisi emas, lekin ular juda samarali

Bunga asoslanib, siz uy qurilishi biogaz qurilmasi uchun kerakli tank hajmini osongina aniqlashingiz mumkin. Siz o'zingizning fermangizdan kunlik go'ng hajmini (allaqachon 85-90% namlik bilan suyultirilgan) 20 ga ko'paytirishingiz kerak (bu mezofil haroratlar uchun, termofil haroratlar uchun siz 30 ga ko'paytirishingiz kerak bo'ladi). Olingan raqamga yana 15-20% qo'shilishi kerak - gumbaz ostidagi biogazni yig'ish uchun bo'sh joy. Siz asosiy parametrni bilasiz. Tizimning barcha keyingi xarajatlari va parametrlari biogaz qurilmasining qaysi sxemasini amalga oshirish uchun tanlanganiga va siz hamma narsani qanday qilishingizga bog'liq. Improvizatsiya qilingan materiallar bilan ishlash juda mumkin yoki siz kalitlarga o'rnatishga buyurtma berishingiz mumkin. Zavod ishlanmalari 1,5 million evrodan boshlanadi, Kulibinlardan o'rnatish arzonroq bo'ladi.

Yuridik ro'yxatga olish

O'rnatish SES, gaz nazorati va o't o'chiruvchilar bilan kelishilgan bo'lishi kerak. Sizga kerak bo'ladi:

  • O'rnatishning texnologik sxemasi.
  • O'rnatishning o'ziga, issiqlik moslamasini o'rnatish joyiga, quvur liniyalari va elektr uzatish liniyalarining joylashishiga va nasosning ulanishiga havola qilingan uskuna va komponentlarning joylashuvi rejasi. Chaqmoq va kirish yo'llari diagrammada belgilanishi kerak.
  • Agar jihoz bino ichida joylashgan bo'lsa, shamollatish rejasi ham talab qilinadi, bu xonadagi umumiy havoning kamida sakkizta almashinuvini ta'minlaydi.

Ko'rib turganingizdek, bu erda byurokratiya ajralmas.

Nihoyat, o'rnatishning ishlashi haqida bir oz. O‘rtacha hisobda biogaz qurilmasi kuniga suv omborining foydali hajmidan ikki barobar ko‘p gaz ishlab chiqaradi. Ya'ni, 40 m 3 atala kuniga 80 m 3 gaz beradi. Taxminan 30% jarayonning o'zini ta'minlashga sarflanadi (asosiy xarajatlar moddasi isitish). Bular. chiqishda siz kuniga 56 m 3 biogaz olasiz. Uch kishilik oilaning ehtiyojlarini qondirish va o'rta uyni isitish uchun statistik ma'lumotlarga ko'ra, 10 m 3 talab qilinadi. Sof balansda siz kuniga 46 m 3 ga egasiz. Va bu kichik o'rnatish bilan.

Natijalar

Biogaz qurilmasini qurishga bir oz mablag 'sarflash orqali (buni o'zingiz yoki kalit topshiriq asosida) siz nafaqat o'z ehtiyojlaringiz va issiqlik va gazga bo'lgan ehtiyojlaringizni ta'minlaysiz, balki gazni sotish imkoniyatiga ega bo'lasiz. -qayta ishlash natijasida hosil bo'ladigan sifatli o'g'itlar.

yangi sozlamalar. Elba havzasining sersuv erlarida yashovchi alemanlar ajdarlarni botqoqlikdagi chaqqonlikda tasavvur qildilar. Ular botqoqlardagi chuqurlarda to'plangan yonuvchi gazni Ajdahoning yomon hidli nafasi deb hisoblashgan. Ajdahoni tinchlantirish uchun qurbonliklar va ovqat qoldiqlari botqoqqa tashlandi. Odamlar Ajdaho kechasi keladi va uning nafasi chuqurlarda qoladi, deb ishonishgan. Alemanlar teridan ayvon tikish, ular bilan botqoqlikni qoplash, gazni charm quvurlar orqali uylariga yo'naltirish va pishirish uchun yoqish haqida o'ylashdi. Buni tushunsa bo‘ladi, chunki quruq o‘tin topish qiyin bo‘lgan, botqoq gazi (biogaz) esa muammoni mukammal hal qilgan.Insoniyat biogazdan foydalanishni qadimdan o‘rgangan. Xitoyda uning tarixi 5 ming yilga, Hindistonda esa 2 ming yilga borib taqaladi.

Metan hosil bo'lishi bilan organik moddalarning parchalanishining biologik jarayonining tabiati o'tgan ming yilliklar davomida o'zgarmadi. Ammo zamonaviy ilm-fan va texnologiya ushbu "qadimiy" texnologiyalarni tejamkor va keng ko'lamli qo'llash uchun uskunalar va tizimlarni yaratdi.

Biogaz- biomassaning metan fermentatsiyasi natijasida hosil bo'lgan gaz. Biomassaning parchalanishi uch turdagi bakteriyalar ta'sirida sodir bo'ladi.

biogaz zavodi– qishloq xo‘jaligi ishlab chiqarishi, oziq-ovqat sanoati, kommunal xo‘jalik chiqindilarini qayta ishlash yo‘li bilan biogaz va boshqa qimmatli qo‘shimcha mahsulotlar ishlab chiqarish uchun o‘rnatish.

Organik chiqindilardan biogaz olish quyidagi ijobiy xususiyatlarga ega:

  • oqava suvlarni (ayniqsa, chorvachilik va shahar oqava suvlari) sanitariya qilish amalga oshiriladi, organik moddalar miqdori 10 barobargacha kamayadi;
  • chorvachilik, o'simlikchilik chiqindilari va faol loyni anaerob usulda qayta ishlash tarkibida azot va fosfor komponentlari yuqori bo'lgan foydalanishga tayyor mineral o'g'itlar olish imkonini beradi (kompostlash usullari bilan organik o'g'itlarni tayyorlashning an'anaviy usullaridan farqli o'laroq). azotning 30-40% gacha yo'qoladi);
  • metan fermentatsiyasi bilan, organik moddalarning energiyasini biogazga aylantirishning yuqori (80-90%) samaradorligi;
  • biogaz issiqlik va elektr energiyasi, shuningdek, ichki yonuv dvigatellari uchun yoqilg'i ishlab chiqarish uchun yuqori samarali foydalanish mumkin;
  • biogaz qurilmalari mamlakatning istalgan mintaqasida joylashgan bo'lishi mumkin va qimmat gaz quvurlari va murakkab infratuzilmani qurishni talab qilmaydi;
  • biogaz qurilmalari eskirgan hududiy qozonxonalarni qisman yoki to‘liq almashtirishi, yaqin atrofdagi qishloqlar, shaharchalar va kichik shaharchalarni elektr va issiqlik energiyasi bilan ta’minlashi mumkin.

Biogaz qurilmasi egasi uchun imtiyozlar

To'g'ridan-to'g'ri

  • biogaz (metan) ishlab chiqarish
  • elektr va issiqlik ishlab chiqarish
  • ekologik toza o'g'itlar ishlab chiqarish

Bilvosita

  • markazlashtirilgan tarmoqlardan mustaqillik, tabiiy monopoliyalar tariflari, elektr va issiqlik energiyasi bilan o‘zini-o‘zi to‘liq ta’minlash
  • korxonaning barcha ekologik muammolarini hal qilish
  • chiqindilarni ko'mish, olib tashlash, yo'q qilish xarajatlarini sezilarli darajada kamaytirish
  • Dvigatel yoqilg'isini o'z ishlab chiqarish imkoniyati
  • kadrlar xarajatlarini kamaytirish

Biogaz ishlab chiqarish atmosferaga metan chiqindilarining oldini olishga yordam beradi. Metan CO2 ga qaraganda 21 marta ko'proq issiqxona effektiga ega va atmosferada 12 yil qoladi. Metanni tutib olish global isishning oldini olishning eng yaxshi qisqa muddatli usuli hisoblanadi.

Qishloq xo'jaligida o'g'it sifatida qayta ishlangan go'ng, bard va boshqa chiqindilar ishlatiladi. Bu kimyoviy o'g'itlardan foydalanishni kamaytiradi, er osti suvlariga yukni kamaytiradi.

Biogaz elektr energiyasi, issiqlik yoki bug 'ishlab chiqarish uchun yoqilg'i sifatida yoki avtomobil yoqilg'isi sifatida ishlatiladi.

Biogaz qurilmalari fermalarda, parrandachilik fermalarida, spirtli ichimliklar, shakar zavodlarida, go'shtni qayta ishlash zavodlarida tozalash inshootlari sifatida o'rnatilishi mumkin. Biogaz qurilmasi veterinariya-sanitariya zavodining o'rnini bosishi mumkin, ya'ni go'sht va suyak uni ishlab chiqarish o'rniga murdani biogazga tashlash mumkin.

Sanoati rivojlangan mamlakatlar orasida nisbiy ko'rsatkichlar bo'yicha biogazni ishlab chiqarish va undan foydalanish bo'yicha yetakchi o'rin Daniyaga tegishli - biogaz uning umumiy energiya balansida 18% gacha. Mutlaq ma'noda, o'rta va yirik qurilmalar soni bo'yicha Germaniya etakchi o'rinni egallaydi - 8 000 ming dona. G'arbiy Evropada parrandachilik fermalarining kamida yarmi biogaz bilan isitiladi.

Hindiston, Vetnam, Nepal va boshqa mamlakatlarda kichik (bir oilali) biogaz qurilmalari qurilmoqda. Ular ishlab chiqaradigan gaz ovqat pishirish uchun ishlatiladi.

Kichik biogaz qurilmalarining aksariyati Xitoyda joylashgan - 10 milliondan ortiq (1990-yillarning oxirida). Ular yiliga qariyb 7 milliard m³ biogaz ishlab chiqaradi, bu 60 millionga yaqin fermerni yoqilg'i bilan ta'minlaydi. 2006 yil oxirida Xitoyda 18 millionga yaqin biogaz qurilmalari ishlagan. Ulardan foydalanish 10,9 million tonna mos yozuvlar yoqilg'isini almashtirish imkonini beradi.

Volvo va Scania biogaz dvigatelli avtobuslar ishlab chiqaradi. Bunday avtobuslar Shveytsariya shaharlarida faol qo'llaniladi: Bern, Bazel, Jeneva, Lucerne va Lozanna. Shveytsariya gaz sanoati assotsiatsiyasining prognozlariga ko'ra, 2010 yilga kelib Shveytsariyadagi avtomobillarning 10 foizi biogazda ishlaydi.

Oslo munitsipaliteti 2009 yil boshida 80 ta shahar avtobuslarini biogazga aylantirdi. Biogaz narxi benzin ekvivalentida litri uchun 0,4 evrodan 0,5 evrogacha. Sinovlar muvaffaqiyatli yakunlangach, 400 ta avtobus biogazga o‘tkaziladi.

Potentsial

Rossiyada har yili 300 million tonnagacha quruq ekvivalent organik chiqindilar to'planadi: 250 million tonna qishloq xo'jaligi ishlab chiqarishida, 50 million tonna maishiy chiqindilar shaklida. Bu chiqindilar biogaz ishlab chiqarish uchun xom ashyo bo'lishi mumkin. Har yili ishlab chiqariladigan biogazning potentsial hajmi 90 milliard m³ ga yetishi mumkin.

AQShda 8,5 millionga yaqin sigir boqiladi. Ularning goʻngidan ishlab chiqarilgan biogaz 1 million avtomobilni yonilgʻi bilan taʼminlashga yetadi.

Germaniya biogaz sanoati salohiyati 2030 yilga borib 100 milliard kVt/soat energiyaga baholanmoqda, bu esa mamlakat energiya iste’molining taxminan 10 foizini tashkil qiladi.

2009 yil 1 fevral holatiga ko'ra, Ukrainada biogaz ishlab chiqarish bo'yicha agrosanoat majmuasining 8 ta ob'ekti ishlamoqda va ishga tushirish bosqichida. Biogaz qurilmalarining yana 15 ta loyihasi ishlab chiqish bosqichida. Xususan, 2009-2010 yillarda. 10 ta spirt zavodida biogaz ishlab chiqarishni yo‘lga qo‘yish rejalashtirilmoqda, bu esa korxonalarga tabiiy gaz iste’molini 40 foizga kamaytirish imkonini beradi.

Materiallar asosida

Energiya narxlarining ko'tarilishi bizni o'z-o'zini ta'minlash imkoniyati haqida o'ylashga majbur qiladi. Variantlardan biri biogaz qurilmasi. Uning yordami bilan go'ng, axlat va o'simlik qoldiqlaridan biogaz olinadi, uni tozalashdan keyin gaz asboblari (pechka, qozon) uchun ishlatilishi mumkin, silindrlarga pompalanadi va avtomobillar yoki elektr generatorlari uchun yoqilg'i sifatida ishlatiladi. Umuman olganda, go'ngni biogazga qayta ishlash uy yoki fermaning barcha energiya ehtiyojlarini ta'minlashi mumkin.

Biogaz qurilmasini qurish energiya resurslarini mustaqil ravishda ta'minlash usulidir

Umumiy tamoyillar

Biogaz - bu organik moddalarning parchalanishidan olinadigan mahsulot. Parchalanish / fermentatsiya jarayonida gazlar chiqariladi, ularni yig'ish orqali siz o'z uy xo'jaliklarining ehtiyojlarini qondirishingiz mumkin. Ushbu jarayon sodir bo'ladigan uskuna "biogaz qurilmasi" deb ataladi.

Biogaz hosil bo'lish jarayoni chiqindilarning o'zida mavjud bo'lgan har xil turdagi bakteriyalarning hayotiy faoliyati tufayli yuzaga keladi. Ammo ular faol "ishlashlari" uchun ular ma'lum shart-sharoitlarni yaratishlari kerak: namlik va harorat. Ularni yaratish uchun biogaz qurilmasi qurilmoqda. Bu qurilmalar majmuasi bo'lib, uning asosi bioreaktor bo'lib, unda chiqindilarning parchalanishi sodir bo'ladi, bu gaz hosil bo'lishi bilan birga keladi.

Go'ngni biogazga qayta ishlashning uchta usuli mavjud:

  • Psixofil rejim. Biogaz qurilmasidagi harorat +5 ° C dan + 20 ° C gacha. Bunday sharoitda parchalanish jarayoni sekin kechadi, ko'p gaz hosil bo'ladi, uning sifati past bo'ladi.
  • Mezofil. Qurilma ushbu rejimga +30 ° C dan + 40 ° C gacha bo'lgan haroratlarda kiradi. Bunday holda, mezofil bakteriyalar faol ravishda ko'payadi. Bunday holda, ko'proq gaz hosil bo'ladi, qayta ishlash jarayoni kamroq vaqtni oladi - 10 dan 20 kungacha.
  • Termofil. Bu bakteriyalar +50 ° C dan yuqori haroratlarda ko'payadi. Jarayon eng tez (3-5 kun), gazning chiqishi eng katta (ideal sharoitda, 1 kg etkazib berishdan 4,5 litrgacha gaz olish mumkin). Qayta ishlash natijasida olingan gazning ko'p ma'lumotnoma jadvallari ushbu rejim uchun maxsus berilgan, shuning uchun boshqa rejimlardan foydalanganda pastga qarab sozlashni amalga oshirishga arziydi.

Biogaz qurilmalarida eng qiyin narsa termofil rejimdir. Buning uchun biogaz qurilmasining yuqori sifatli issiqlik izolatsiyasi, isitish va haroratni nazorat qilish tizimi talab qilinadi. Ammo chiqishda biz biogazning maksimal miqdorini olamiz. Termofil ishlov berishning yana bir xususiyati - qayta yuklashning mumkin emasligi. Qolgan ikkita rejim - psixofil va mezofil - har kuni tayyorlangan xom ashyoning yangi qismini qo'shish imkonini beradi. Ammo termofil rejimda qisqa ishlov berish vaqti bioreaktorni turli xil yuklash vaqtlari bo'lgan xom ashyo ulushi qayta ishlanadigan zonalarga bo'lish imkonini beradi.

Biogaz qurilmasining sxemasi

Biogaz qurilmasining asosini bioreaktor yoki bunker tashkil qiladi. Unda fermentatsiya jarayoni sodir bo'ladi va hosil bo'lgan gaz unda to'planadi. Shuningdek, yuklash va tushirish bunkeri mavjud, hosil bo'lgan gaz yuqori qismga kiritilgan quvur orqali chiqariladi. Keyinchalik gazni tozalash tizimi keladi - uni tozalash va gaz quvuridagi bosimni ishchigacha oshirish.

Mezofil va termofil rejimlar uchun zarur rejimlarga erishish uchun bioreaktor isitish tizimi ham talab qilinadi. Buning uchun odatda ishlab chiqarilgan yoqilg'ida ishlaydigan gazli qozonlardan foydalaniladi. Undan quvur liniyasi tizimi bioreaktorga o'tadi. Odatda bu polimer quvurlari, chunki ular agressiv muhitda bo'lishga toqat qiladilar.

Yana bir biogaz qurilmasiga moddani aralashtirish tizimi kerak. Fermentatsiya jarayonida yuqori qismida qattiq qobiq hosil bo'ladi, og'ir zarralar joylashadi. Bularning barchasi birgalikda gaz hosil bo'lish jarayonini yomonlashtiradi. Qayta ishlangan massaning bir hil holatini saqlab qolish uchun aralashtirgichlar kerak. Ular mexanik yoki hatto qo'lda bo'lishi mumkin. Taymer yoki qo'lda ishga tushirish mumkin. Hammasi biogaz qurilmasi qanday yaratilganiga bog'liq. Avtomatlashtirilgan tizimni o'rnatish qimmatroq, lekin operatsiya vaqtida minimal e'tibor talab qiladi.

Joylashuv turi bo'yicha biogaz qurilmasi quyidagilar bo'lishi mumkin:

  • Yuqori yuk.
  • Yarim suv ostida.
  • Dafn etilgan.

Ko'milgan o'rnatish qimmatroq - katta hajmdagi er ishlari talab qilinadi. Ammo bizning sharoitimizda ishlayotganda, ular yaxshiroq - izolyatsiyani tashkil qilish osonroq, isitish xarajatlari kamroq.

Nimani qayta ishlash mumkin

Biogaz qurilmasi mohiyatan hamma narsaga ega - har qanday organik moddalarni qayta ishlash mumkin. Har qanday go'ng va siydik, o'simlik qoldiqlari mos keladi. Yuvish vositalari, antibiotiklar, kimyoviy moddalar jarayonga salbiy ta'sir qiladi. Ularni iste'mol qilishni minimallashtirish tavsiya etiladi, chunki ular qayta ishlashda ishtirok etadigan florani o'ldiradilar.

Qoramol go'ngi ideal hisoblanadi, chunki u ko'p miqdorda mikroorganizmlarni o'z ichiga oladi. Fermada sigirlar bo'lmasa, bioreaktorni yuklashda substratni kerakli mikroflora bilan to'ldirish uchun axlatning bir qismini qo'shish tavsiya etiladi. O'simlik qoldiqlari oldindan eziladi, suv bilan suyultiriladi. Bioreaktorda o'simlik xom ashyosi va najas aralashtiriladi. Bunday "yonilg'i quyish" ni qayta ishlash ko'proq vaqt talab etadi, lekin chiqishda, to'g'ri rejim bilan biz eng yuqori mahsulot rentabelligiga egamiz.

Joyni aniqlash

Jarayonni tashkil qilish xarajatlarini minimallashtirish uchun biogaz qurilmasini chiqindilar manbai yaqinida - qushlar yoki hayvonlar saqlanadigan binolar yaqinida joylashtirish mantiqan. Yuklanish tortishish kuchi bilan sodir bo'lishi uchun dizaynni ishlab chiqish maqsadga muvofiqdir. Sigir yoki cho'chqaxonadan qiyalik ostiga quvur yotqizilishi mumkin, u orqali go'ng tortishish kuchi bilan bunkerga oqib tushadi. Bu reaktorni saqlash va go'ngni tozalash vazifasini sezilarli darajada osonlashtiradi.

Biogaz qurilmasini fermadagi chiqindilar tortishish kuchi bilan oqishi uchun joylashtirish tavsiya etiladi.

Odatda hayvonlar joylashgan binolar turar-joy binosidan bir oz masofada joylashgan. Shuning uchun hosil bo'lgan gazni iste'molchilarga o'tkazish kerak bo'ladi. Ammo bitta gaz quvurini cho'zish go'ngni tashish va yuklash uchun chiziqni tashkil qilishdan ko'ra arzonroq va osonroqdir.

Bioreaktor

Go'ngni qayta ishlash tankiga juda qattiq talablar qo'yiladi:


Biogaz qurilmasini qurish uchun ushbu talablarning barchasi bajarilishi kerak, chunki ular xavfsizlikni ta'minlaydi va go'ngni biogazga qayta ishlash uchun normal sharoit yaratadi.

Qanday materiallardan tayyorlanishi mumkin

Agressiv muhitga qarshilik - idishlarni tayyorlash mumkin bo'lgan materiallar uchun asosiy talab. Bioreaktordagi substrat kislotali yoki ishqoriy bo'lishi mumkin. Shunga ko'ra, konteyner ishlab chiqarilgan material turli xil ommaviy axborot vositalari tomonidan yaxshi muhosaba qilinishi kerak.

Ko'pgina materiallar bu so'rovlarga javob bermaydi. Aqlga keladigan birinchi narsa metalldir. U bardoshli, har qanday shakldagi idishni tayyorlash uchun ishlatilishi mumkin. Yaxshisi, siz tayyor idishdan foydalanishingiz mumkin - qandaydir eski tank. Bunday holda, biogaz qurilmasini qurish juda oz vaqt talab etadi. Metallning etishmasligi shundaki, u kimyoviy faol moddalar bilan reaksiyaga kirishadi va parchalana boshlaydi. Ushbu minusni zararsizlantirish uchun metall himoya qoplama bilan qoplangan.

Ajoyib variant - polimer bioreaktorining quvvati. Plastmassa kimyoviy jihatdan neytral, chirimaydi, zanglamaydi. Faqat muzlatish va etarlicha yuqori haroratgacha isitishga bardosh beradigan bunday materiallardan tanlash kerak. Reaktorning devorlari qalin bo'lishi kerak, tercihen shisha tolali shisha bilan mustahkamlangan bo'lishi kerak. Bunday idishlar arzon emas, lekin ular uzoq vaqt xizmat qiladi.

Arzonroq variant - g'isht, beton bloklar, toshdan yasalgan tankga ega biogaz qurilmasi. Duvarcılık yuqori yuklarga bardosh berishi uchun devorni mustahkamlash kerak (devor qalinligi va materialiga qarab har 3-5 qatorda). Devorni o'rnatish jarayoni tugagandan so'ng, suv va gaz o'tkazmasligini ta'minlash uchun devorlarni ichki va tashqi tomondan keyingi ko'p qatlamli ishlov berish kerak. Devorlari kerakli xususiyatlarni ta'minlaydigan qo'shimchalar (qo'shimchalar) bilan tsement-qum kompozitsiyasi bilan shuvalgan.

Reaktor o'lchamlari

Reaktorning hajmi go'ngni biogazga qayta ishlash uchun tanlangan haroratga bog'liq. Ko'pincha mezofil tanlanadi - uni saqlash osonroq va bu reaktorni kunlik qo'shimcha yuklash imkoniyatini nazarda tutadi. Oddiy rejimga (taxminan 2 kun) erishgandan so'ng biogaz ishlab chiqarish barqaror, portlashlar va pasayishlarsiz (normal sharoitlar yaratilganda). Bunday holda, biogaz qurilmasining hajmini kuniga fermer xo'jaligida hosil bo'ladigan go'ng miqdoriga qarab hisoblash mantiqan to'g'ri keladi. Har bir narsa o'rtacha ma'lumotlar asosida osonlik bilan hisoblanadi.

Mezofil haroratda go'ngning parchalanishi 10 dan 20 kungacha davom etadi. Shunga ko'ra, hajm 10 yoki 20 ga ko'paytirish yo'li bilan hisoblanadi. Hisoblashda substratni ideal holatga keltirish uchun zarur bo'lgan suv miqdorini hisobga olish kerak - uning namligi 85-90% bo'lishi kerak. Topilgan hajm 50% ga oshiriladi, chunki maksimal yuk tank hajmining 2/3 qismidan oshmasligi kerak - gaz shift ostida to'planishi kerak.

Masalan, xo‘jalikda 5 ta sigir, 10 bosh cho‘chqa, 40 ta tovuq bor. Aslini olganda, 5 * 55 kg + 10 * 4,5 kg + 40 * 0,17 kg = 275 kg + 45 kg + 6,8 kg = 326,8 kg hosil bo'ladi. Tovuq go'ngini namlik miqdori 85% ga etkazish uchun siz 5 litrdan bir oz ko'proq suv qo'shishingiz kerak (bu yana 5 kg). Umumiy massasi 331,8 kg. 20 kun ichida qayta ishlash uchun quyidagilar kerak: 331,8 kg * 20 \u003d 6636 kg - faqat substrat uchun taxminan 7 kub. Biz topilgan raqamni 1,5 ga ko'paytiramiz (50% ga o'sish), biz 10,5 kubometrni olamiz. Bu biogaz zavodi reaktori hajmining hisoblangan qiymati bo'ladi.

Yuklash va tushirish lyuklari to'g'ridan-to'g'ri bioreaktor tankiga olib boradi. Substrat butun maydon bo'ylab bir tekis taqsimlanishi uchun ular konteynerning qarama-qarshi uchlarida amalga oshiriladi.

Biogaz qurilmasining ko'milgan o'rnatish usuli bilan yuklash va tushirish quvurlari tanaga keskin burchak ostida yaqinlashadi. Bundan tashqari, quvurning pastki uchi reaktordagi suyuqlik darajasidan past bo'lishi kerak. Bu havoning konteynerga kirishiga to'sqinlik qiladi. Shuningdek, normal holatda yopilgan quvurlarga qaytib yoki o'chirish vanalari o'rnatiladi. Ular faqat yuklash yoki tushirish uchun ochiq.

Go'ngda katta bo'laklar (to'shak elementlari, o't sopi va boshqalar) bo'lishi mumkinligi sababli, kichik diametrli quvurlar ko'pincha tiqilib qoladi. Shuning uchun, yuklash va tushirish uchun ular diametri 20-30 sm bo'lishi kerak.Ular biogaz qurilmasini izolyatsiyalash bo'yicha ish boshlanishidan oldin, lekin konteyner joyiga o'rnatilgandan keyin o'rnatilishi kerak.

Biogaz qurilmasining eng qulay ishlash tartibi substratni muntazam yuklash va tushirishdir. Ushbu operatsiyani kuniga bir marta yoki ikki kunda bir marta bajarish mumkin. Go'ng va boshqa komponentlar saqlash idishida oldindan yig'iladi, ular kerakli holatga keltiriladi - maydalanadi, kerak bo'lganda namlanadi va aralashtiriladi. Qulaylik uchun bu idishda mexanik aralashtirgich bo'lishi mumkin. Tayyorlangan substrat qabul qiluvchi lyukga quyiladi. Agar siz qabul qiluvchi idishni quyoshga qo'ysangiz, substrat oldindan isitiladi, bu esa kerakli haroratni saqlash xarajatlarini kamaytiradi.

Qabul qiluvchi idishni o'rnatish chuqurligini hisoblash maqsadga muvofiqdir, shunda chiqindilar unga tortishish kuchi bilan oqadi. Xuddi shu narsa bioreaktorga tushirish uchun ham amal qiladi. Eng yaxshi holat, agar tayyorlangan substrat tortishish bilan harakat qilsa. Va damper uni tayyorlash vaqtida to'sib qo'yadi.

Biogaz qurilmasining mahkamligini ta'minlash uchun qabul qiluvchi idishdagi va tushirish joyidagi lyuklar muhrlangan rezina muhrga ega bo'lishi kerak. Tankda havo qancha kam bo'lsa, gaz chiqadigan joyda toza bo'ladi.

Biogazni yig'ish va yo'q qilish

Reaktordan biogazni olib tashlash quvur orqali amalga oshiriladi, uning bir uchi tom ostida, ikkinchisi odatda suv muhriga tushiriladi. Bu hosil bo'lgan biogaz chiqariladigan suvli idish. Suv muhrida ikkinchi quvur mavjud - u suyuqlik sathidan yuqorida joylashgan. Unga yanada toza biogaz chiqadi. Ularning bioreaktorining chiqishiga o'chirish gaz klapan o'rnatilgan. Eng yaxshi variant - to'p.

Gaz uzatish tizimi uchun qanday materiallardan foydalanish mumkin? Galvanizli metall quvurlar va HDPE yoki PPR dan tayyorlangan gaz quvurlari. Ular mahkamlikni ta'minlashi kerak, tikuvlar va bo'g'inlar sovun ko'piklari bilan tekshiriladi. Butun quvur liniyasi bir xil diametrli quvurlar va armaturalardan yig'iladi. Kasılmalar yoki kengayishlar yo'q.

Nopoklarni tozalash

Olingan biogazning taxminiy tarkibi quyidagicha:

  • metan - 60% gacha;
  • karbonat angidrid - 35%;
  • boshqa gazsimon moddalar (shu jumladan gazga yoqimsiz hid beruvchi vodorod sulfidi) - 5%.

Biogazning hidi yo'qligi va yaxshi yonishi uchun undan karbonat angidrid, vodorod sulfidi va suv bug'ini olib tashlash kerak. O'rnatishning pastki qismiga o'chirilgan ohak qo'shilsa, karbonat angidrid suv muhrida chiqariladi. Bunday xatcho'pni vaqti-vaqti bilan o'zgartirish kerak bo'ladi (gaz yomonroq yonishni boshlaganda, uni o'zgartirish vaqti keldi).

Gazni suvsizlantirish ikki yo'l bilan amalga oshirilishi mumkin - gaz quvurida gidravlik muhrlar yasash orqali - quvurga gidravlik muhrlar ostidagi kavisli qismlarni kiritish orqali kondensat to'planadi. Ushbu usulning nochorligi suv muhrini muntazam ravishda bo'shatish zarurati - ko'p miqdorda to'plangan suv bilan u gazning o'tishini to'sib qo'yishi mumkin.

Ikkinchi usul - silika jeli bilan filtr qo'yish. Printsip suv muhrida bo'lgani kabi bir xil - gaz silikagelga quyiladi, qopqoq ostidan quritiladi. Biogazni quritishning ushbu usuli bilan silikagel vaqti-vaqti bilan quritilishi kerak. Buning uchun mikroto'lqinli pechda bir muddat qizdirilishi kerak. U qiziydi, namlik bug'lanadi. Siz uxlab qolishingiz va yana foydalanishingiz mumkin.

Vodorod sulfidini olib tashlash uchun metall talaşlar bilan yuklangan filtr ishlatiladi. Idishga eski metall yuvinish kiyimlarini yuklashingiz mumkin. Tozalash xuddi shunday tarzda sodir bo'ladi: gaz metall bilan to'ldirilgan idishning pastki qismiga beriladi. O'tib, u vodorod sulfididan tozalanadi, filtrning yuqori bo'sh qismida to'planadi, u erdan boshqa quvur / shlang orqali chiqariladi.

Gaz ushlagichi va kompressor

Tozalangan biogaz saqlash tankiga - gaz idishiga kiradi. Bu muhrlangan plastik to'rva, plastik idish bo'lishi mumkin. Asosiy shart - gaz o'tkazmasligi, shakli va materiali muhim emas. Biogaz gaz idishida saqlanadi. Undan kompressor yordamida ma'lum bir bosim ostida (kompressor tomonidan o'rnatilgan) gaz allaqachon iste'molchiga - gaz plitasi yoki qozonga etkazib beriladi. Bu gaz generator yordamida elektr energiyasi ishlab chiqarish uchun ham ishlatilishi mumkin.

Kompressordan keyin tizimda barqaror bosim hosil qilish uchun qabul qilgichni o'rnatish tavsiya etiladi - bosim ko'tarilishlarini tekislash uchun kichik qurilma.

Aralashtirish moslamalari

Biogaz qurilmasining normal ishlashi uchun bioreaktordagi suyuqlikni muntazam ravishda aralashtirish zarur. Ushbu oddiy jarayon ko'plab muammolarni hal qiladi:

  • yukning yangi qismini bakteriyalar koloniyasi bilan aralashtirib yuboradi;
  • ishlab chiqarilgan gazning chiqishiga yordam beradi;
  • iliqroq va sovuqroq joylar bundan mustasno, suyuqlikning haroratini tenglashtiradi;
  • substratning bir xilligini saqlaydi, ba'zi tarkibiy qismlarning cho'kishi yoki yuzaki qolishiga yo'l qo'ymaydi.

Odatda, kichik uy qurilishi biogaz qurilmasi mushak kuchi bilan boshqariladigan mexanik aralashtirgichlarga ega. Katta hajmli tizimlarda qo'zg'atuvchilar taymer tomonidan yoqilgan motorlar tomonidan boshqarilishi mumkin.

Ikkinchi usul - hosil bo'lgan gazning bir qismini u orqali o'tkazish orqali suyuqlikni aralashtirish. Buning uchun metatankni tark etgandan so'ng, tee qo'yiladi va gazning bir qismi reaktorning pastki qismiga quyiladi, u erda teshiklari bo'lgan trubka orqali chiqadi. Gazning bu qismini iste'mol deb hisoblash mumkin emas, chunki u hali ham tizimga qayta kiradi va natijada gaz idishida tugaydi.

Uchinchi aralashtirish usuli - najasli nasoslar yordamida pastki qismdan substratni pompalash, uni yuqoridan to'kib tashlash. Ushbu usulning nochorligi elektr energiyasining mavjudligiga bog'liqlikdir.

Isitish tizimi va issiqlik izolatsiyasi

Qayta ishlangan atala qizdirilmasa, psixofil bakteriyalar ko'payadi. Bu holda qayta ishlash jarayoni 30 kundan boshlab davom etadi va gazning chiqishi kichik bo'ladi. Yozda, issiqlik izolatsiyasi va yukning oldindan qizdirilishi mavjud bo'lganda, mezofil bakteriyalarning rivojlanishi boshlanganda 40 darajagacha bo'lgan haroratga erishish mumkin, ammo qishda bunday o'rnatish amalda ishlamaydi - jarayonlar juda sust. +5 ° C dan past haroratlarda ular amalda muzlashadi.

Nimani isitish va qaerga joylashtirish kerak

Eng yaxshi natijalarga erishish uchun issiqlik ishlatiladi. Eng oqilona - qozondan suv isitish. Qozon elektr, qattiq yoki suyuq yoqilg'ida ishlashi mumkin, u ishlab chiqarilgan biogazda ham ishlashi mumkin. Suvni isitish kerak bo'lgan maksimal harorat +60 ° C dir. Issiqroq quvurlar zarrachalarning sirtga yopishishiga olib kelishi mumkin, natijada isitish samaradorligi pasayadi.

Siz to'g'ridan-to'g'ri isitishdan ham foydalanishingiz mumkin - isitish elementlarini joylashtiring, lekin birinchidan, aralashtirishni tashkil qilish qiyin, ikkinchidan, substrat sirtga yopishadi, issiqlik o'tkazuvchanligini kamaytiradi, isitish elementlari tezda yonib ketadi.

Biogaz qurilmasini standart isitish radiatorlari, oddiygina lasanga o'ralgan quvurlar, payvandlangan registrlar yordamida isitish mumkin. Polimer quvurlari - metall-plastmassa yoki polipropilendan foydalanish yaxshiroqdir. Gofrirovka qilingan zanglamaydigan po'lat quvurlar ham mos keladi, ularni yotqizish osonroq, ayniqsa silindrsimon vertikal bioreaktorlarda, lekin gofrirovka qilingan sirt cho'kindi birikmasini qo'zg'atadi, bu issiqlik uzatish uchun juda yaxshi emas.

Isitish elementlariga zarrachalarni cho'ktirish ehtimolini kamaytirish uchun ular aralashtirgich zonasiga joylashtiriladi. Faqat bu holatda mikser quvurlarga tegmasligi uchun hamma narsani loyihalash kerak. Ko'pincha isitgichlarni pastdan joylashtirish yaxshiroq bo'lib tuyuladi, ammo amaliyot shuni ko'rsatdiki, pastki qismida cho'kindi tufayli bunday isitish samarasiz. Shuning uchun isitgichlarni biogaz qurilmasining metatank devorlariga joylashtirish yanada oqilona.

Suvni isitish usullari

Quvurlarni joylashtirish usuliga ko'ra, isitish tashqi yoki ichki bo'lishi mumkin. Uyda joylashgan bo'lsa, isitish samarali bo'ladi, lekin isitish moslamalarini ta'mirlash va texnik xizmat ko'rsatish tizimni o'chirmasdan va pompalamasdan mumkin emas. Shuning uchun materiallarni tanlash va ulanishlar sifatiga alohida e'tibor beriladi.

Isitish biogaz qurilmasining unumdorligini oshiradi va xom ashyoni qayta ishlash vaqtini qisqartiradi

Isitgichlar ochiq havoda joylashganida, ko'proq issiqlik talab qilinadi (biogaz qurilmasining tarkibini isitish narxi ancha yuqori), chunki devorlarni isitish uchun juda ko'p issiqlik sarflanadi. Ammo tizim har doim ta'mirlash uchun mavjud va isitish bir xil bo'ladi, chunki muhit devorlardan isitiladi. Ushbu yechimning yana bir ortiqcha - ajitatorlar isitish tizimiga zarar etkaza olmaydi.

Qanday qilib izolyatsiya qilish kerak

Chuqurning pastki qismida birinchi navbatda tekislashtiruvchi qum qatlami, so'ngra issiqlik izolyatsion qatlam quyiladi. Bu somon va kengaytirilgan loy, cüruf bilan aralashtirilgan loy bo'lishi mumkin. Bu komponentlarning barchasi aralashtirilishi mumkin, alohida qatlamlarga quyilishi mumkin. Ular gorizontga tekislanadi, biogaz qurilmasining quvvati o'rnatiladi.

Bioreaktorning yon tomonlarini zamonaviy materiallar yoki klassik eski uslublar bilan izolyatsiya qilish mumkin. Qadimgi usullardan - loy va somon bilan qoplash. U bir necha qatlamlarda qo'llaniladi.

Zamonaviy materiallardan siz yuqori zichlikli ekstruded polistirol ko'pik, past zichlikdagi gazbeton bloklardan foydalanishingiz mumkin. Bu holda texnologik jihatdan eng ilg'or poliuretan ko'pik (PPU), lekin uni qo'llash bo'yicha xizmatlar arzon emas. Lekin bu isitish xarajatlarini minimallashtiradigan choksiz issiqlik izolyatsiyasi bo'lib chiqadi. Yana bir issiqlik izolyatsiyalovchi material mavjud - ko'pikli shisha. Plitalarda bu juda qimmat, ammo uning jangovar yoki maydalanganligi biroz turadi va xarakteristikalar bo'yicha u deyarli mukammaldir: namlikni yutmaydi, muzlashdan qo'rqmaydi, statik yuklarga yaxshi toqat qiladi va past issiqlik o'tkazuvchanligiga ega. .

Biogaz - anaerob sharoitda organik moddalarni (masalan: somon; begona o'tlar; hayvonlar va odam najaslari; axlat; maishiy va sanoat chiqindi suvlarining organik chiqindilari va boshqalar) fermentatsiyasi (fermentatsiyasi) natijasida olinadigan gaz. Biogaz ishlab chiqarish har xil miqdordagi katabolik funktsiyalarga ega bo'lgan har xil turdagi mikroorganizmlarni o'z ichiga oladi.

Biogazning tarkibi.

Biogaz metanning yarmidan ko'pini tashkil qiladi (CH 4). Metan biogazning taxminan 60% ni tashkil qiladi. Bundan tashqari, biogaz tarkibida karbonat angidrid (CO 2) taxminan 35%, shuningdek, suv bug'i, vodorod sulfidi, karbon monoksit, azot va boshqalar kabi boshqa gazlar mavjud. Turli sharoitlarda olinadigan biogaz o'z tarkibida har xil. Shunday qilib, inson axlati, go'ng, so'yish chiqindilaridan olingan biogazda 70% gacha metan, o'simlik qoldiqlarida esa, qoida tariqasida, taxminan 55% metan mavjud.

Biogaz mikrobiologiyasi.

Bakteriyalarning mikrobial turiga qarab biogaz fermentatsiyasini uch bosqichga bo'lish mumkin:

Birinchisi bakterial fermentatsiya boshlanishi deb ataladi. Turli xil organik bakteriyalar ko'payib, hujayradan tashqari fermentlarni chiqaradi, ularning asosiy roli oddiy moddalarning gidrolizlanishi bilan murakkab organik birikmalarni yo'q qilishdir. Masalan, polisaxaridlardan monosaxaridlarga; peptidlar yoki aminokislotalarga oqsil; yog'larni glitserin va yog' kislotalariga aylantiradi.

Ikkinchi bosqich vodorod deb ataladi. Vodorod sirka kislotasi bakteriyalarining faolligi natijasida hosil bo'ladi. Ularning asosiy vazifasi karbonat angidrid va vodorod hosil qilish uchun sirka kislotasini bakterial parchalashdir.

Uchinchi bosqich metanogen deb ataladi. U metanogenlar deb nomlanuvchi bakteriyalar turini o'z ichiga oladi. Ularning roli metan hosil qilish uchun sirka kislotasi, vodorod va karbonat angidriddan foydalanishdir.

Biogaz fermentatsiyasi uchun xom ashyolarning tasnifi va xususiyatlari.

Deyarli barcha tabiiy organik materiallar biogaz fermentatsiyasi uchun xom ashyo sifatida ishlatilishi mumkin. Biogaz ishlab chiqarish uchun asosiy xom ashyo oqava suvlar: kanalizatsiya; oziq-ovqat, farmatsevtika va kimyo sanoati. Qishloq joylarida bu o'rim-yig'im paytida hosil bo'ladigan chiqindilar. Kelib chiqishi har xil boʻlganligi sababli biogazning hosil boʻlish jarayoni, kimyoviy tarkibi va tuzilishi ham har xil.

Kelib chiqishiga qarab biogaz uchun xom ashyo manbalari:

1. Qishloq xo‘jaligi xom ashyosi.

Bu xomashyolarni azotga boy va uglerodga boy xom ashyolarga bo‘lish mumkin.

Yuqori azotli xom ashyo:

odam najasi, chorva go‘ngi, qushlarning axlati. Uglerod-azot nisbati 25:1 yoki undan kam. Bunday xom ashyo inson yoki hayvonlarning oshqozon-ichak trakti tomonidan to'liq hazm qilingan. Qoida tariqasida, u ko'p miqdorda past molekulyar og'irlikdagi birikmalarni o'z ichiga oladi. Bunday xom ashyodagi suv qisman o'zgarib, past molekulyar birikmalarning bir qismiga aylandi. Bu xomashyo biogazga oson va tez anaerob parchalanishi bilan ajralib turadi. Shuningdek, metanning boy hosildorligi.

Yuqori uglerodli xom ashyo:

somon va qobiq. Uglerod-azot nisbati 40:1 ni tashkil qiladi. Unda yuqori molekulyar birikmalar mavjud: tsellyuloza, gemitsellyuloza, pektin, lignin, o'simlik mumlari. Anaerob parchalanish ancha sekin. Gaz ishlab chiqarish tezligini oshirish uchun bunday materiallar odatda fermentatsiyadan oldin oldindan ishlov berishni talab qiladi.

2. Shahardagi organik suv chiqindilari.

Inson chiqindilari, kanalizatsiya, organik chiqindilar, organik sanoat oqava suvlari, loyni o'z ichiga oladi.

3. Suv o‘simliklari.

Suv sümbülü, boshqa suv o'simliklari va suv o'tlarini o'z ichiga oladi. Ishlab chiqarish quvvatlarining taxminiy rejalashtirilgan yuki quyosh energiyasiga yuqori darajada bog'liqligi bilan tavsiflanadi. Ular yuqori daromadga ega. Texnologik tashkilot yanada ehtiyotkor yondashuvni talab qiladi. Anaerobik parchalanish oson. Metan aylanishi qisqa. Bunday xom ashyoning o'ziga xosligi shundaki, u oldindan ishlovsiz reaktorda suzadi. Buni bartaraf etish uchun xom ashyoni 2 kun ichida ozgina quritilishi yoki oldindan kompostlanishi kerak.

Namlikka qarab biogaz uchun xom ashyo manbalari:

1. Qattiq xomashyo:

somon, quruq moddalar miqdori nisbatan yuqori bo'lgan organik chiqindilar. Ularni qayta ishlash quruq fermentatsiya usuliga muvofiq amalga oshiriladi. Reaktordan katta miqdordagi qattiq konlarni olib tashlash bilan bog'liq qiyinchiliklar paydo bo'ladi. Ishlatilgan xom ashyoning umumiy miqdori qattiq moddalar tarkibi (TS) va uchuvchi moddalar (VS) yig'indisi sifatida ifodalanishi mumkin. Uchuvchi moddalar metanga aylanishi mumkin. Uchuvchi moddalarni hisoblash uchun xom ashyo namunasi 530-570 ° S haroratda mufel pechiga yuklanadi.

2. Suyuq xomashyo:

yangi najas, go'ng, axlat. Ular taxminan 20% quruq moddalarni o'z ichiga oladi. Bundan tashqari, ular quruq fermentatsiya paytida qattiq xom ashyo bilan aralashtirish uchun 10% miqdorida suv qo'shishni talab qiladi.

3. O'rtacha namlikdagi organik chiqindilar:

alkogol ishlab chiqarish bardlari, pulpa tegirmonlarining oqava suvlari va boshqalar. Bunday xom ashyo tarkibida turli miqdorda oqsillar, yog'lar va uglevodlar mavjud bo'lib, biogaz ishlab chiqarish uchun yaxshi xom ashyo hisoblanadi. Ushbu xom ashyo uchun UASB tipidagi qurilmalar (Upflow Anaerobic Sludge Blanket - ko'tarilgan anaerob jarayon) ishlatiladi.

1-jadval. Quyidagi shartlar uchun biogazning debeti (hosil bo'lish tezligi) haqida ma'lumot: 1) fermentatsiya harorati 30°S; 2) davriy fermentatsiya

Fermentlangan chiqindilarning nomi Oddiy gaz ishlab chiqarishda biogazning o'rtacha oqimi (m 3 / m 3 / d) Biogaz chiqishi, m 3 /Kg/TS Biogaz oqim tezligi (umumiy biogaz ishlab chiqarishning %)
0-15 kun 25-45 kun 45-75d 75-135d
quruq go'ng 0,20 0,12 11 33,8 20,9 34,3
Kimyo sanoati suvi 0,40 0,16 83 17 0 0
Rogulnik (chilim, suv kashtan) 0,38 0,20 23 45 32 0
suvli salat 0,40 0,20 23 62 15 0
Cho'chqa go'ngi 0,30 0,22 20 31,8 26 22,2
Quruq o't 0,20 0,21 13 11 43 33
Somon 0,35 0,23 9 50 16 25
inson axlati 0,53 0,31 45 22 27,3 5,7

Metan fermentatsiyasi (fermentatsiya) jarayonini hisoblash.

Fermentatsiya muhandislik hisoblarining umumiy tamoyillari organik xom ashyoni yuklashni oshirish va metan aylanishining davomiyligini kamaytirishga asoslangan.

Bir sikl uchun xom ashyoni hisoblash.

Xom ashyoni yuklash quyidagilar bilan tavsiflanadi: Massa ulushi TS (%), massa ulushi VS (%), konsentratsiyali COD (COD - kimyoviy kislorod talabi, bu COD - kislorodning kimyoviy ko'rsatkichi) (Kg / m 3). Konsentratsiya fermentatsiya qurilmalarining turiga bog'liq. Masalan, zamonaviy sanoat chiqindi suv reaktorlari UASB (yuqoridagi anaerob jarayon). Qattiq xom ashyo uchun AF (anaerob filtrlar) ishlatiladi - odatda 1% dan kam. Biogaz uchun xom ashyo sifatida sanoat chiqindilari ko'pincha yuqori konsentratsiyalangan va suyultirilishi kerak.

Yuklab olish tezligini hisoblash.

Reaktorning kunlik yuklanish miqdorini aniqlash uchun: konsentratsiyali KOD (Kg/m 3 ·d), TS (Kg/m 3 ·d), VS (Kg/m 3 ·d). Ushbu ko'rsatkichlar biogaz samaradorligini baholashning muhim ko'rsatkichlari hisoblanadi. Yukni cheklash va ayni paytda gaz ishlab chiqarishning yuqori darajasiga ega bo'lishga intilish kerak.

Reaktor hajmining gaz chiqishiga nisbatini hisoblash.

Bu ko'rsatkich reaktor samaradorligini baholash uchun muhim ko'rsatkichdir. Kg/m 3 d da o'lchanadi.

Fermentatsiya massasi birligiga biogaz chiqishi.

Bu ko'rsatkich biogaz ishlab chiqarishning hozirgi holatini tavsiflaydi. Masalan, gaz kollektorining hajmi 3 m 3 ni tashkil qiladi. Kuniga 10 kg/TS beriladi. Biogazning chiqishi 3/10 = 0,3 (m 3 /Kg / TS). Vaziyatga qarab, nazariy gaz chiqishi yoki haqiqiy gaz chiqishi ishlatilishi mumkin.

Biogazning nazariy hosildorligi quyidagi formulalar bilan aniqlanadi:

Metan ishlab chiqarish (E):

E = 0,37A + 0,49B + 1,04C.

Karbonat angidrid ishlab chiqarish (D):

D = 0,37A + 0,49B + 0,36C. Bu erda A - fermentlangan materialning grammida uglevod miqdori, B - oqsil, C - yog' miqdori

gidravlik hajm.

Samaradorlikni oshirish uchun fermentatsiya vaqtini qisqartirish kerak. Ma'lum darajada, fermentatsiya qiluvchi mikroorganizmlarning yo'qolishi bilan bog'liqlik mavjud. Hozirgi vaqtda ba'zi samarali reaktorlarning fermentatsiya vaqti 12 kun yoki undan ham kamroq. Shlangi hajm xom ashyoni yuklash boshlangan kundan boshlab kunlik xom ashyoni yuklash hajmini hisoblash yo'li bilan hisoblanadi va reaktorda turish vaqtiga bog'liq. Misol uchun, 35 ° C da fermentatsiya, 8% ozuqa konsentratsiyasi (jami TS), kunlik ozuqa hajmi 50 m 3, reaktor fermentatsiya davri 20 kun rejalashtirilgan. Shlangi hajmi: 50 20 \u003d 100 m 3 bo'ladi.

Organik ifloslantiruvchi moddalarni olib tashlash.

Biogaz ishlab chiqarish, har qanday biokimyoviy ishlab chiqarish kabi, chiqindilarga ega. Biokimyoviy ishlab chiqarish chiqindilari chiqindilarni nazoratsiz yo'q qilish holatlarida atrof-muhitga zarar etkazishi mumkin. Misol uchun, qo'shni daryoga tushish. Zamonaviy yirik biogaz qurilmalari kuniga minglab, hatto o‘n minglab kilogramm chiqindilar chiqaradi. Yirik biogaz qurilmalarining sifat tarkibi va chiqindilarni yo‘q qilish yo‘llari korxonalar laboratoriyalari va davlat ekologiya xizmati tomonidan nazorat qilinadi. Kichik fermer xo'jaliklarining biogaz qurilmalari ikkita sababga ko'ra bunday nazoratga ega emas: 1) chiqindilar kam bo'lganligi sababli, atrof-muhitga ozgina zarar yetkaziladi. 2) Chiqindilarni sifatli tahlil qilish uchun maxsus laboratoriya jihozlari va yuqori ixtisoslashgan xodimlar talab qilinadi. Kichik fermerlarda bu yo'q va davlat idoralari bunday nazoratni nomaqbul deb hisoblashadi.

Biogaz reaktorlari chiqindilarining ifloslanish darajasining ko'rsatkichi COD (kislorodning kimyoviy indeksi).

Quyidagi matematik bog'lanish qo'llaniladi: COD organik yuklanish tezligi Kg/m 3 ·d= COD yuklanish konsentratsiyasi (Kg/m 3) / gidravlik saqlash vaqti (d).

Reaktor hajmidagi gaz oqimi tezligi (kg/(m 3 d)) = biogaz chiqishi (m 3 / kg) / COD organik yuklanish tezligi kg / (m 3 d).

Biogaz elektr stantsiyalarining afzalliklari:

qattiq va suyuq chiqindilar chivin va kemiruvchilarni qaytaruvchi o'ziga xos hidga ega;

foydali yakuniy mahsulotni ishlab chiqarish qobiliyati - toza va qulay yoqilg'i bo'lgan metan;

fermentatsiya jarayonida begona o'tlar urug'lari va patogenlarning bir qismi nobud bo'ladi;

fermentatsiya jarayonida azot, fosfor, kaliy va o'g'itning boshqa tarkibiy qismlari deyarli to'liq saqlanib qoladi, organik azotning bir qismi ammiak azotiga aylanadi va bu uning qiymatini oshiradi;

fermentatsiya qoldig'i hayvonlar uchun ozuqa sifatida ishlatilishi mumkin;

biogaz fermentatsiyasi havodan kisloroddan foydalanishni talab qilmaydi;

anaerob loy bir necha oy davomida ozuqa moddalarini qo'shmasdan saqlanishi mumkin, so'ngra xom ashyo yuklanganda, fermentatsiya tezda qayta boshlanishi mumkin.

Biogaz elektr stantsiyalarining kamchiliklari:

murakkab qurilma va qurilishga nisbatan katta investitsiyalarni talab qiladi;

qurilish, boshqaruv va texnik xizmat ko'rsatishning yuqori darajasi talab qilinadi;

fermentatsiyaning dastlabki anaerob tarqalishi sekin.

Metan fermentatsiyasi jarayonining xususiyatlari va jarayonni nazorat qilish:

1. Biogaz ishlab chiqarish harorati.

Biogazni ishlab chiqarish uchun harorat nisbatan keng harorat oralig'ida 4 ~ 65 ° C bo'lishi mumkin. Haroratning oshishi bilan biogaz ishlab chiqarish tezligi oshadi, lekin chiziqli emas. 40 ~ 55 ° S harorat turli mikroorganizmlarning hayotiy faoliyati uchun o'tish zonasi hisoblanadi: termofil va mezofil bakteriyalar. Anaerob fermentatsiyaning eng yuqori darajasi 50 ~ 55 ° S tor harorat oralig'ida sodir bo'ladi. 90 kun davomida 10 ° C fermentatsiya haroratida gaz oqimi tezligi 59% ni tashkil qiladi, lekin 30 ° C fermentatsiya haroratida bir xil oqim tezligi 27 kun ichida sodir bo'ladi.

Haroratning keskin o'zgarishi biogaz ishlab chiqarishga sezilarli ta'sir qiladi. Biogaz qurilmasining loyihasi, albatta, harorat kabi parametrni nazorat qilishni ta'minlashi kerak. 5 ° C dan yuqori harorat o'zgarishi biogaz reaktorining ish faoliyatini sezilarli darajada pasaytiradi. Misol uchun, agar biogaz reaktoridagi harorat uzoq vaqt davomida 35 ° C bo'lsa va keyin kutilmaganda 20 ° S ga tushib qolsa, u holda biogaz reaktorini ishlab chiqarish deyarli to'liq to'xtaydi.

2. Payvandlash materiali.

Metan fermentatsiyasini yakunlash uchun odatda mikroorganizmning ma'lum miqdori va turi talab qilinadi. Metan mikroblariga boy cho'kindi cho'kindi cho'kindi deb ataladi. Tabiatda biogaz fermentatsiyasi keng tarqalgan bo'lib, emlash materiallari bo'lgan joylar ham keng tarqalgan. Bular: kanalizatsiya loylari, loy, go'ng chuqurlarining pastki cho'kindilari, har xil kanalizatsiya loylari, hazm qilish qoldiqlari va boshqalar. Ko'p organik moddalar va yaxshi anaerob sharoitlar tufayli ular boy mikrob jamoalarini hosil qiladi.

Yangi biogaz reaktoriga birinchi marta qo'shilgan urug'lar turg'unlik davrini sezilarli darajada qisqartirishi mumkin. Yangi biogaz reaktorida inokulum bilan qo'lda oziqlantirish kerak. Sanoat chiqindilaridan xomashyo sifatida foydalanishda bunga alohida e’tibor beriladi.

3. Anaerob muhit.

Anaerob muhit anaeroblik darajasi bilan belgilanadi. Odatda, redoks potentsiali odatda Eh qiymati bilan belgilanadi. Anaerob sharoitda Eh manfiy qiymatga ega. Anaerob metan bakteriyalari uchun Eh -300 ~ -350mV oralig'ida joylashgan. Fakultativ kislotalarni ishlab chiqaradigan ba'zi bakteriyalar Eh -100 ~ + 100 mV da normal hayot kechirishga qodir.

Anaerob sharoitlarni ta'minlash uchun biogaz reaktorlari suv o'tkazmasligi va sizib chiqmasligi uchun mahkam yopiq bo'lishi kerak. Katta sanoat biogaz reaktorlari uchun Eh qiymati har doim nazorat qilinadi. Kichik fermer xo'jaliklarining biogaz reaktorlari uchun qimmat va murakkab uskunalarni sotib olish zarurati tufayli ushbu qiymatni nazorat qilish muammosi mavjud.

4. Biogaz reaktorida muhitning kislotaliligini (pH) nazorat qilish.

Metanogenlar juda tor diapazonda pH diapazoniga muhtoj. O'rtacha pH=7. Fermentatsiya 6,8 dan 7,5 gacha bo'lgan pH oralig'ida sodir bo'ladi. Kichik o'lchamdagi biogaz reaktorlari uchun pH nazorati mavjud. Buning uchun ko'plab fermerlar bir martalik lakmus indikatorli qog'oz chiziqlaridan foydalanadilar. Katta korxonalarda ko'pincha elektron pH nazorat qilish moslamalari qo'llaniladi. Oddiy sharoitlarda metan fermentatsiyasining muvozanati odatda pH sozlanmasdan tabiiy jarayondir. Faqat noto'g'ri boshqaruvning ayrim holatlarida uchuvchi kislotalarning katta to'planishi, pH ning pasayishi paydo bo'ladi.

PH kislotaligining oshishi ta'sirini yumshatish choralari:

(1) Biogaz reaktoridagi muhitning bir qismini almashtiring va shu bilan uchuvchi kislotalarning tarkibini suyultiring. Bu pH darajasini oshiradi.

(2) pH ni oshirish uchun kul yoki ammiak qo'shing.

(3) pH ni ohak bilan sozlang. Ushbu chora, ayniqsa, kislotalilik darajasi yuqori bo'lgan holatlar uchun samarali.

5. Muhitni biogaz reaktorida aralashtirish.

An'anaviy fermentatsiya tankida fermentatsiya odatda muhitni to'rtta qatlamga ajratadi: yuqori qobiq, supernatant, faol qatlam va loy qatlami.

Aralashtirish maqsadi:

1) faol bakteriyalarni birlamchi xom ashyoning yangi qismiga ko'chirish, biogaz ishlab chiqarish sur'atlarini tezlashtirish uchun mikroblar va xom ashyolarning aloqa yuzasini oshirish, xom ashyolardan foydalanish samaradorligini oshirish.

2) biogazning chiqishiga qarshilik ko'rsatadigan qalin qobiq qatlamining shakllanishiga yo'l qo'ymaslik. Aralashtirish, ayniqsa, somon, begona o'tlar, barglar va boshqalar kabi xom ashyolarni talab qiladi. Qobiqning qalin qatlamida kislota to'planishi uchun sharoitlar yaratiladi, bu qabul qilinishi mumkin emas.

Aralashtirish usullari:

1) biogaz reaktorining ish joyiga o'rnatilgan har xil turdagi g'ildiraklar bilan mexanik aralashtirish.

2) bioreaktorning yuqori qismidan olingan va pastki qismiga ortiqcha bosim bilan beriladigan biogaz bilan aralashtirish.

3) aylanma gidravlik nasos bilan aralashtirish.

6. Uglerodning azotga nisbati.

Samarali fermentatsiya faqat ozuqa moddalarining optimal nisbati bilan ta'minlanadi. Asosiy ko'rsatkich - uglerodning azotga nisbati (C:N). Optimal nisbat - 25: 1. Ko'pgina tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, optimal nisbat chegaralari 20-30: 1, biogaz ishlab chiqarish esa 35: 1 nisbatda sezilarli darajada kamayadi. Eksperimental tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, uglerodning azotga nisbati 6: 1 bo'lganda biogaz fermentatsiyasi mumkin.

7. Bosim.

Metan bakteriyalari yuqori gidrostatik bosimga (taxminan 40 metr yoki undan ko'proq) moslasha oladi. Ammo ular bosimning o'zgarishiga juda sezgir va shuning uchun barqaror bosimga ehtiyoj bor (bosim keskin pasaymaydi). Quyidagi hollarda bosimning sezilarli o'zgarishi sodir bo'lishi mumkin: biogaz iste'molining sezilarli darajada oshishi, bioreaktorni birlamchi xom ashyo bilan nisbatan tez va katta hajmda yuklash yoki reaktorni konlardan tushirish (tozalash).

Bosimni barqarorlashtirish usullari:

2) yangi birlamchi xom ashyoni etkazib berish va tozalash bir vaqtning o'zida va bir xil tushirish tezligida amalga oshirilishi kerak;

3) biogaz reaktoriga suzuvchi qopqoqlarning o'rnatilishi nisbatan barqaror bosimni saqlashga imkon beradi.

8. Aktivatorlar va ingibitorlar.

Ba'zi moddalar, oz miqdorda qo'shgandan so'ng, biogaz reaktorining ish faoliyatini yaxshilaydi, bunday moddalar faollashtiruvchi sifatida tanilgan. Kichik miqdorda qo'shilgan boshqa moddalar biogaz reaktoridagi jarayonlarning sezilarli darajada inhibisyoniga olib keladigan bo'lsa, bunday moddalar inhibitorlar deb ataladi.

Ko'p turdagi aktivatorlar, jumladan, ba'zi fermentlar, noorganik tuzlar, organik va noorganik moddalar ma'lum. Misol uchun, ma'lum miqdorda tsellyuloza fermenti qo'shilishi biogaz ishlab chiqarishni sezilarli darajada osonlashtiradi. 5 mg/Kg yuqori oksidlar (R 2 O 5) qo'shilishi gaz ishlab chiqarishni 17% ga oshirishi mumkin. Somon va shunga o'xshashlardan birlamchi xom ashyo uchun biogaz oqimining tezligi ammoniy bikarbonat (NH 4 HCO 3) qo'shilishi bilan sezilarli darajada oshirilishi mumkin. Aktivatorlar ham faollashtirilgan uglerod yoki torf hisoblanadi. Bioreaktorga vodorodni berish metan ishlab chiqarishni keskin oshirishi mumkin.

Inhibitorlar, asosan, ba'zi metall ion birikmalariga, tuzlarga, fungitsidlarga tegishli.

Fermentatsiya jarayonlarining tasnifi.

Metan fermentatsiyasi qat'iy anaerob fermentatsiyadir. Fermentatsiya jarayonlari quyidagi turlarga bo'linadi:

Fermentatsiya harorati bo'yicha tasnifi.

"Tabiiy" haroratli fermentatsiyaga (o'zgaruvchan haroratli fermentatsiya) bo'linishi mumkin, bu holda fermentatsiya harorati taxminan 35 ° C, yuqori haroratli fermentatsiya jarayoni (taxminan 53 ° C).

Differensialligi bo'yicha tasniflash.

Differentsial fermentatsiyaga ko'ra, bir bosqichli fermentatsiya, ikki bosqichli fermentatsiya va ko'p bosqichli fermentatsiyaga bo'linishi mumkin.

1) Bir bosqichli fermentatsiya.

Fermentatsiyaning eng keng tarqalgan turiga ishora qiladi. Bu kislotalar va metan ishlab chiqarish bir vaqtning o'zida sodir bo'ladigan qurilmalarga tegishli. Bir bosqichli fermentatsiya BOD (kislorodning biologik talabi) jihatidan ikki va ko'p bosqichli fermentatsiyalarga qaraganda kamroq samarali bo'lishi mumkin.

2) Ikki bosqichli fermentatsiya.

Kislotalar va metanogen mikroorganizmlarning alohida fermentatsiyasiga asoslangan. Ushbu ikki turdagi mikroblar turli xil fiziologiya va ozuqaviy talablarga ega, o'sish, metabolik xususiyatlar va boshqa jihatlarda sezilarli farqlar mavjud. Ikki bosqichli fermentatsiya biogaz rentabelligini va uchuvchi yog 'kislotalarining parchalanishini sezilarli darajada yaxshilaydi, fermentatsiya davrini qisqartiradi, operatsion xarajatlarni sezilarli darajada tejaydi, chiqindilardan organik ifloslanishni samarali olib tashlaydi.

3) Ko'p bosqichli fermentatsiya.

U tsellyulozaga boy birlamchi xom ashyo uchun quyidagi ketma-ketlikda ishlatiladi:

(1) Kislotalar va ishqorlar ishtirokida tsellyulozali materialning gidrolizlanishini hosil qiling. Glyukoza ishlab chiqariladi.

(2) Inokulyatsiyani qo'llang. Bu odatda faol loy yoki biogaz reaktorining oqava suvidir.

(3) Kislotali bakteriyalarni (uchuvchi kislotalarni ishlab chiqarish) ishlab chiqarish uchun mos sharoitlar yarating: pH = 5,7 (lekin 6,0 dan oshmasligi kerak), Eh = -240 mV, harorat 22 ° C. Ushbu bosqichda bunday uchuvchi kislotalar hosil bo'ladi: sirka, propion, butirik, izobutirik.

(4) Metan bakteriyalarini ishlab chiqarish uchun qulay sharoitlarni yarating: pH = 7,4-7,5, Eh = -330 mV, harorat 36-37 ° C

Davriyligi bo'yicha tasniflash.

Fermentatsiya texnologiyasi partiyali fermentatsiya, uzluksiz fermentatsiya, yarim uzluksiz fermentatsiyaga bo'linadi.

1) davriy fermentatsiya.

Xom ashyo va payvandlash materiallari bir vaqtning o'zida biogaz reaktoriga yuklanadi va fermentatsiyaga uchraydi. Ushbu usul birlamchi xom ashyoni yuklashda, shuningdek, chiqindilarni tushirishda qiyinchiliklar va noqulayliklar mavjud bo'lganda qo'llaniladi. Misol uchun, ezilgan somon yoki organik chiqindilarning katta o'lchamli briketlari emas.

2) Uzluksiz fermentatsiya.

Bunga kuniga bir necha marta xom ashyo bioreaktorga yuklangan va fermentatsiya oqava suvlari olib tashlangan holatlar kiradi.

3) Yarim uzluksiz fermentatsiya.

Bu biogaz reaktorlariga tegishli bo'lib, ular uchun vaqti-vaqti bilan turli xil xom ashyolarni teng bo'lmagan miqdorda qo'shish odatiy hisoblanadi. Bunday texnologik sxema ko'pincha Xitoyda kichik fermer xo'jaliklari tomonidan qo'llaniladi va qishloq xo'jaligini boshqarishning o'ziga xos xususiyatlari bilan bog'liq. ishlaydi. Yarim uzluksiz fermentatsiya uchun biogaz reaktorlari turli dizayn farqlariga ega bo'lishi mumkin. Ushbu tuzilmalar quyida muhokama qilinadi.

Sxema № 1. Ruxsat etilgan qopqoqli biogaz reaktori.

Dizayn xususiyatlari: bir binoda fermentatsiya kamerasi va biogaz saqlash inshootining kombinatsiyasi: pastki qismida xom ashyo fermenti; yuqori qismida biogaz saqlanadi.

Ishlash printsipi:

Biogaz suyuqlikdan chiqadi va uning gumbazidagi biogaz reaktorining qopqog'i ostida to'planadi. Biogaz bosimi suyuqlikning og'irligi bilan muvozanatlanadi. Gaz bosimi qanchalik katta bo'lsa, suyuqlik fermentatsiya kamerasidan shunchalik ko'p chiqadi. Gaz bosimi qanchalik past bo'lsa, fermentatsiya kamerasiga ko'proq suyuqlik kiradi. Biogaz reaktorining ishlashi paytida uning ichida doimo suyuqlik va gaz mavjud. Ammo har xil nisbatlarda.

Sxema № 2. Suzuvchi qopqoqli biogaz reaktori.

Sxema № 3. Ruxsat etilgan qopqoqli va tashqi gaz bakli biogaz reaktori.

Dizayn xususiyatlari: 1) suzuvchi qopqoq o'rniga alohida qurilgan gaz baki mavjud; 2) biogazning chiqish bosimi doimiy.

3-sxemaning afzalliklari: 1) ma'lum bir bosim darajasini qat'iy talab qiladigan biogaz brülörlerinin ishlashi uchun ideal; 2) biogaz reaktorida past fermentatsiya faolligi bilan iste'molchiga barqaror va yuqori biogaz bosimini ta'minlash mumkin.

Mahalliy biogaz reaktorini qurish bo'yicha ko'rsatmalar.

GB/T 4750-2002 Mahalliy biogaz reaktorlari.

GB/T 4751-2002 Turar-joy biogaz reaktorlarining sifatini ta'minlash.

GB/T 4752-2002 Mahalliy biogaz reaktorlarini qurish qoidalari.

GB 175 -1999 Portlend tsement, oddiy portlend tsement.

GB 134-1999 Portlend shlakli tsement, vulkanik tüf tsement va uchuvchi kul tsement.

GB 50203-1998 Dazmolni qurish va qabul qilish.

JGJ52-1992 Oddiy qumli beton uchun sifat standarti. Sinov usullari.

JGJ53-1992 Oddiy shag'al yoki shag'al beton uchun sifat standarti. Sinov usullari.

JGJ81 -1985 Oddiy betonning mexanik tavsiflari. Sinov usuli.

JGJ/T 23-1992 Betonning rebound siqish quvvatini sinash uchun texnik tavsif.

JGJ70 -90 minomyot. Asosiy xususiyatlar uchun sinov usuli.

GB 5101-1998 G'ishtlar.

GB 50164-92 Beton sifatini nazorat qilish.

Havo o'tkazmaydigan.

Biogaz reaktorining dizayni 8000 (yoki 4000 Pa) ichki bosimni ta'minlaydi. 24 soatdan keyin oqish darajasi 3% dan kam.

Reaktor hajmiga biogaz ishlab chiqarish birligi.

Qoniqarli biogaz ishlab chiqarish sharoitlari uchun reaktor hajmining har kub metriga 0,20-0,40 m 3 biogaz ishlab chiqarilganda normal hisoblanadi.

Gazni saqlashning normal hajmi kunlik biogaz ishlab chiqarishning 50% ni tashkil qiladi.

Xavfsizlik koeffitsienti K=2,65 dan kam emas.

Oddiy xizmat muddati kamida 20 yil.

Jonli yuk 2 kN / m 2.

Poydevor strukturasining yuk ko'tarish qobiliyatining qiymati kamida 50 kPa.

Gaz baklari 8000 Pa dan ortiq bo'lmagan bosim uchun mo'ljallangan va 4000 Pa dan ortiq bo'lmagan bosim uchun suzuvchi qopqoq bilan.

Hovuz uchun maksimal bosim chegarasi 12000 Pa dan oshmaydi.

Reaktorning kamar kamarining minimal qalinligi 250 mm dan kam emas.

Reaktorning maksimal yuklanishi uning hajmining 90% ni tashkil qiladi.

Reaktorning konstruktsiyasi reaktor qopqog'i ostida gaz flotatsiyasi uchun joy mavjudligini nazarda tutadi, bu kunlik biogaz ishlab chiqarishning 50% ni tashkil qiladi.

Reaktorning hajmi 6 m 3, gaz oqimi tezligi 0,20 m 3 / m 3 / d.

Ushbu chizmalar bo'yicha 4 m 3, 8 m 3, 10 m 3 hajmli reaktorlarni qurish mumkin. Buning uchun chizmalardagi jadvalda ko'rsatilgan tuzatish o'lchov qiymatlaridan foydalanish kerak.

Biogaz reaktorini qurishga tayyorgarlik.

Biogaz reaktorining turini tanlash fermentlangan xom ashyoning miqdori va xususiyatlariga bog'liq. Bundan tashqari, tanlov mahalliy gidrogeologik va iqlim sharoitiga va qurilish texnologiyasi darajasiga bog'liq.

Maishiy biogaz reaktori hojatxonalar va chorvachilik xonalari yaqinida 25 metrdan ortiq bo'lmagan masofada joylashgan bo'lishi kerak. Biogaz reaktorining joylashuvi er osti suvlari darajasi past bo'lgan qattiq zaminda shamol ostida va quyoshli bo'lishi kerak.

Biogaz reaktorining konstruksiyasini tanlash uchun quyidagi qurilish materiallarini sarf qilish jadvallaridan foydalaning.

3-jadval. Prefabrik beton panelli biogaz reaktori uchun material shkalasi

Reaktor hajmi, m 3
4 6 8 10
Hajmi, m 3 1,828 2,148 2,508 2,956
Tsement, kg 523 614 717 845
Qum, m 3 0,725 0,852 0,995 1,172
Shag'al, m 3 1,579 1,856 2,167 2,553
Hajmi, m 3 0,393 0,489 0,551 0,658
Tsement, kg 158 197 222 265
Qum, m 3 0,371 0,461 0,519 0,620
tsement pastasi Tsement, kg 78 93 103 120
Materialning umumiy miqdori Tsement, kg 759 904 1042 1230
Qum, m 3 1,096 1,313 1,514 1,792
Shag'al, m 3 1,579 1,856 2,167 2,553

4-jadval. Prefabrik beton biogaz reaktori uchun materiallar shkalasi

Reaktor hajmi, m 3
4 6 8 10
Hajmi, m 3 1,540 1,840 2,104 2,384
Tsement, kg 471 561 691 789
Qum, m 3 0,863 0,990 1,120 1,260
Shag'al, m 3 1,413 1,690 1,900 2,170
Prefabrik korpusni gipslash Hajmi, m 3 0,393 0,489 0,551 0,658
Tsement, kg 158 197 222 265
Qum, m 3 0,371 0,461 0,519 0,620
tsement pastasi Tsement, kg 78 93 103 120
Materialning umumiy miqdori Tsement, kg 707 851 1016 1174
Qum, m 3 1,234 1,451 1,639 1,880
Shag'al, m 3 1,413 1,690 1,900 2,170
Chelik materiallar Chelik novda diametri 12 mm, kg 14 18,98 20,98 23,00
Chelik armatura diametri 6,5 mm, kg 10 13,55 14,00 15,00

5-jadval. Quyma betondan tayyorlangan biogaz reaktori uchun materiallar shkalasi

Reaktor hajmi, m 3
4 6 8 10
Hajmi, m 3 1,257 1,635 2,017 2,239
Tsement, kg 350 455 561 623
Qum, m 3 0,622 0,809 0,997 1,107
Shag'al, m 3 0,959 1,250 1,510 1,710
Prefabrik korpusni gipslash Hajmi, m 3 0,277 0,347 0,400 0,508
Tsement, kg 113 142 163 208
Qum, m 3 0,259 0,324 0,374 0,475
tsement pastasi Tsement, kg 6 7 9 11
Materialning umumiy miqdori Tsement, kg 469 604 733 842
Qum, m 3 0,881 1,133 1,371 1,582
Shag'al, m 3 0,959 1,250 1,540 1,710

6-jadval. Chizmalardagi belgilar.

Tavsif Chizmalar bo'yicha belgilash
Materiallar:
Shtruba (erdagi xandaq)
Belgilar:
Chizilgan qismga havola. Yuqori raqam qism raqamini ko'rsatadi. Pastki raqam qismning batafsil tavsifi bilan chizilgan raqamini ko'rsatadi. Agar pastki raqam o'rniga "-" belgisi ko'rsatilgan bo'lsa, bu qismning batafsil tavsifi ushbu rasmda keltirilganligini ko'rsatadi.
Tafsilotlarni kesish. Qalin chiziqlar kesimning tekisligini va ko'rish yo'nalishini, raqamlar esa kesmaning identifikatsiya raqamini ko'rsatadi.
Ok radiusni ko'rsatadi. R harfidan keyingi raqamlar radiusning qiymatini bildiradi.
Umumiy:
Shunga ko'ra, ellipsoidning yarim katta o'qi va qisqa o'qi
Uzunlik

Biogaz reaktorlarining konstruksiyalari.

Xususiyatlari:

Asosiy hovuzning dizayn xususiyati turi.

Pastki qismida kirish oynasidan chiqish oynasiga qiyalik bor. Bu doimiy harakatlanuvchi oqimning shakllanishini ta'minlaydi. 1-9-sonli chizmalarda uch turdagi biogaz reaktor tuzilmalari ko'rsatilgan: A tipi, B tipi, S tipi.

A turi biogaz reaktori: eng oddiy tartib. Suyuq moddani olib tashlash faqat chiqish oynasi orqali fermentatsiya kamerasi ichidagi biogaz bosimi kuchi bilan ta'minlanadi.

B tipidagi biogaz reaktori: Asosiy hovuz markazda vertikal quvur bilan jihozlangan bo'lib, u orqali ish paytida ehtiyojga qarab suyuq moddani etkazib berish yoki olib tashlash mumkin. Bundan tashqari, vertikal quvur orqali moddalar oqimini hosil qilish uchun ushbu turdagi biogaz reaktorlari asosiy hovuzning pastki qismida aks ettiruvchi (deflektor) to'siqga ega.

C tipidagi biogaz reaktori: B tipidagi reaktorga o'xshash tuzilishga ega, ammo u markaziy vertikal trubaga o'rnatilgan oddiy pistonli qo'l nasosi, shuningdek, asosiy hovuz tubidagi boshqa to'siqlar bilan jihozlangan. Ushbu dizayn xususiyatlari ekspress sinovlarning soddaligi tufayli asosiy hovuzdagi asosiy texnologik jarayonlarning parametrlarini samarali nazorat qilish imkonini beradi. Shuningdek, biogaz reaktoridan biogaz bakteriyalarining donori sifatida foydalaning. Bunday turdagi reaktorda substratning diffuziyasi (aralashmasi) to'liqroq sodir bo'ladi, bu esa o'z navbatida biogaz unumini oshiradi.

Fermentatsiya xususiyatlari:

Jarayon payvandlash materialini tanlashdan iborat; birlamchi xom ashyoni tayyorlash (zichlikni suv bilan sozlash, kislotalilikni sozlash, payvandlash materialini kiritish); fermentatsiya (substratni aralashtirish va haroratni nazorat qilish).

Fermentatsiya materiali sifatida odam najasi, chorva go'ngi, qushlarning axlati ishlatiladi. Uzluksiz hazm qilish jarayoni bilan biogaz reaktorining samarali ishlashi uchun nisbatan barqaror sharoitlar yaratiladi.

Dizayn tamoyillari.

"Uchlik" tizimiga muvofiqligi (biogaz, hojatxona, omborxona). Biogaz reaktori vertikal silindrsimon tankdir. Silindrsimon qismning balandligi H=1 m. Tankning yuqori qismida kemerli tonoz mavjud. Tonoz balandligining silindrsimon qismning diametriga nisbati f 1 /D=1/5. Pastki qismida kirish oynasidan chiqish oynasiga moyillik mavjud. Nishab burchagi 5 daraja.

Tankning dizayni qoniqarli fermentatsiya sharoitlarini ta'minlaydi. Substratning harakati tortishish bilan sodir bo'ladi. Tizim rezervuarning to'liq quvvatida ishlaydi va biogaz ishlab chiqarishni ko'paytirish orqali xom ashyoning turish vaqti bo'yicha o'zini boshqaradi. B va C turdagi biogaz reaktorlarida substratni qayta ishlash uchun qo'shimcha qurilmalar mavjud.
Tankni xom ashyo bilan yuklash to'liq bo'lmasligi mumkin. Bu samaradorlikni yo'qotmasdan gaz sig'imini kamaytiradi.
Kam xarajat, qulay foydalanish, keng tarqatish.

Qurilish materiallari tavsifi.

Biogaz reaktorining devorlari, pastki qismi, kamarining materiali betondir.

Kvadrat qismlar, masalan, besleme kanali, g'ishtdan tayyorlanishi mumkin. Beton konstruktsiyalar beton aralashmani quyish orqali amalga oshirilishi mumkin, lekin yig'ma beton elementlardan (masalan: kirish oynasi qopqog'i, bakteriyalar qafasi, markaziy quvur) tayyorlanishi mumkin. Bakteriyalar idishi ko'ndalang kesimida yumaloq bo'lib, o'ralgan tuxum qobig'idan iborat.

Qurilish ishlarining ketma-ketligi.

Qoliplarni quyish usuli quyidagicha. Yerda kelajakdagi biogaz reaktorining konturi belgilanmoqda. Tuproq olib tashlanadi. Avval pastki qismi quyiladi. Pastki qismida halqa atrofida beton quyish uchun qolip o'rnatilgan. Devorlari qoliplar, keyin esa kemerli tonoz yordamida quyiladi. Forma po'lat, yog'och yoki g'isht bo'lishi mumkin. To'ldirish nosimmetrik tarzda amalga oshiriladi va mustahkamlik uchun tamping qurilmalari qo'llaniladi. Haddan tashqari oqadigan beton spatula bilan chiqariladi.

Qurilish chizmalari.

Qurilish 1-9-sonli chizmalar bo'yicha amalga oshiriladi.

Chizma 1. Biogaz reaktori 6 m 3 . A turi:

Chizma 2. Biogaz reaktori 6 m 3 . A turi:

Yig'ma beton plitalardan biogaz reaktorlarini qurish yanada ilg'or qurilish texnologiyasidir. Ushbu texnologiya o'lchov aniqligini amalga oshirish qulayligi, qurilish vaqtini va narxini kamaytirish tufayli yanada mukammaldir. Qurilishning asosiy xususiyati shundaki, reaktorning asosiy elementlari (kemerli tom, devorlar, kanallar, qopqoqlar) o'rnatish joyidan uzoqda ishlab chiqariladi, so'ngra ular o'rnatish joyiga tashiladi va katta chuqurda saytga yig'iladi. Bunday reaktorni yig'ishda asosiy e'tibor gorizontal va vertikal ravishda o'rnatishning to'g'riligiga, shuningdek, dumba bo'g'inlarining zichligiga qaratiladi.

Chizma 13. Biogaz reaktori 6 m 3 . Temir-beton plitalardan yasalgan biogaz reaktorining tafsilotlari:

Chizma 14. Biogaz reaktori 6 m 3 . Biogaz reaktorini yig'ish elementlari:

Chizma 15. Biogaz reaktori 6 m 3 . Temir-beton reaktor yig'ish elementlari:

Fermer xo'jaliklari har yili go'ngni yo'q qilish muammosiga duch kelishadi. Uni olib ketish va ko'mishni tashkil qilish uchun zarur bo'lgan katta mablag'lar isrof qilinadi. Ammo shunday yo'l borki, bu nafaqat pulingizni tejash, balki ushbu tabiiy mahsulotni sizga foyda keltirishi uchun xizmat qiladi.

Ehtiyotkor egalar uzoq vaqtdan beri go‘ngdan biogaz olish va uning natijasini yoqilg‘i sifatida ishlatish imkonini beruvchi ekotexnologiyadan amalda foydalanib kelmoqda.

Shuning uchun, bizning materialimizda biz biogaz ishlab chiqarish texnologiyasi haqida gapiramiz, shuningdek, bioenergetika zavodini qanday qurish haqida gapiramiz.

Kerakli hajmni aniqlash

Reaktorning hajmi fermada ishlab chiqarilgan go'ngning kunlik miqdoridan kelib chiqqan holda aniqlanadi. Bundan tashqari, xom ashyo turini, harorat sharoitlarini va fermentatsiya vaqtini hisobga olish kerak. O'rnatish to'liq ishlashi uchun idish 85-90% hajmgacha to'ldiriladi, gaz chiqishi uchun kamida 10% bo'sh qolishi kerak.

Mezofil o'simlikda o'rtacha 35 daraja haroratda organik moddalarning parchalanish jarayoni 12 kundan boshlab davom etadi, undan keyin fermentlangan qoldiqlar chiqariladi va reaktor substratning yangi qismi bilan to'ldiriladi. Chiqindilarni reaktorga yuborishdan oldin 90% gacha suv bilan suyultirilganligi sababli, sutkalik yukni aniqlashda suyuqlik miqdori ham hisobga olinishi kerak.

Berilgan ko'rsatkichlarga asoslanib, reaktorning hajmi tayyorlangan substratning kunlik miqdori (suv bilan go'ng) 12 ga ko'paytiriladi (biomassaning parchalanishi uchun zarur bo'lgan vaqt) va 10% ga (tankning bo'sh hajmi) ko'paytiriladi.

Er osti inshootini qurish

Keling, eng oddiy o'rnatish haqida gapiraylik, bu sizga eng kam xarajat bilan erishish imkonini beradi. Er osti tizimini qurish haqida o'ylab ko'ring. Buni amalga oshirish uchun siz teshik qazishingiz kerak, uning poydevori va devorlari mustahkamlangan kengaytirilgan loy beton bilan quyiladi.

Kameraning qarama-qarshi tomonlarida kirish va chiqish teshiklari ko'rsatiladi, bu erda substratni etkazib berish va chiqindi massasini chiqarish uchun eğimli quvurlar o'rnatiladi.

Taxminan 7 sm diametrli chiqish trubkasi deyarli bunkerning eng pastki qismida joylashgan bo'lishi kerak, uning boshqa uchi chiqindilarni pompalanadigan to'rtburchaklar kompensatsiya idishiga o'rnatiladi. Substratni etkazib berish uchun quvur liniyasi pastki qismdan taxminan 50 sm masofada joylashgan va diametri 25-35 sm. Quvurning yuqori qismi xom ashyoni qabul qilish uchun bo'linmaga kiradi.

Reaktor to'liq muhrlangan bo'lishi kerak. Havoning kirib borishini istisno qilish uchun idishni bitumli gidroizolyatsiya qatlami bilan qoplash kerak.

Bunkerning yuqori qismi gumbaz yoki konus shakliga ega bo'lgan gaz idishidir. U metall plitalar yoki tom yopish temiridan qilingan. Bundan tashqari, strukturani g'isht bilan to'ldirish mumkin, keyinchalik u po'latdan yasalgan to'r bilan qoplangan va gipslangan. Gaz idishining tepasida siz muhrlangan lyuk yasashingiz, suv muhridan o'tadigan gaz trubkasini olib tashlashingiz va gaz bosimini tushirish uchun valfni o'rnatishingiz kerak.

Substratni aralashtirish uchun qurilma pufaklash printsipi bo'yicha ishlaydigan drenaj tizimi bilan jihozlanishi mumkin. Buning uchun strukturaning ichidagi plastik quvurlarni vertikal ravishda mahkamlang, shunda ularning yuqori qirrasi substrat qatlamidan yuqori bo'ladi. Ularda juda ko'p teshiklarni oching. Bosim ostidagi gaz pastga tushadi va yuqoriga ko'tarilgan gaz pufakchalari tankdagi biomassani aralashtirib yuboradi.

Agar siz beton bunker qurishni xohlamasangiz, tayyor PVX idishni sotib olishingiz mumkin. Issiqlikni saqlab qolish uchun uni issiqlik izolyatsiyasi qatlami - polistirol ko'pik bilan qoplash kerak. Chuqurning pastki qismi 10 sm qatlamli temir-beton bilan to'ldirilgan.Reaktorning hajmi 3 m3 dan oshmasa, polivinilxloridli tanklardan foydalanish mumkin.

Mavzu bo'yicha xulosalar va foydali video

Oddiy barreldan eng oddiy o'rnatishni qanday qilish kerak, agar siz videoni tomosha qilsangiz bilib olasiz:

Eng oddiy reaktor bir necha kun ichida mavjud vositalardan foydalangan holda o'z qo'llaringiz bilan amalga oshirilishi mumkin. Agar ferma katta bo'lsa, unda tayyor o'rnatishni sotib olish yoki mutaxassislarga murojaat qilish yaxshidir.

Savollaringiz bormi?

Xato haqida xabar bering

Tahririyatimizga yuboriladigan matn: