СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 1
1.История получения биогаза. 2
2. Продукты из отходов животноводства и птицеводства 4
3. Оборудование для производства биогаза 6
4. Технология получения биогаза 11
5. Производство биогаза в Республике Башкортостан 15
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 16
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 18
Введение
История человечества теснейшим образом связана с получением и использованием энергии. Издавна для получения тепла люди использовали дрова, уголь и нефть, энергию воды и ветра преобразовывали в механическую работу. Рост численности населения и повышение уровня жизни способствовали интенсивной добыче природного топлива и увеличению энергопотребления. Дефицит энергии стал причиной изыскания альтернативных источников энергии. Одним из решений этой проблемы стало производство биогаза.
Биогаз - это продукт разложения органических веществ растительного и животного происхождения под воздействием бактерий в анаэробных условиях, который представляет собой смесь газов с основным компонентом - метаном. Метан называется также болотным газом, так как выделяется со дна болот в результате разложения остатков растений при недостатке кислорода воздуха.
Производство биогаза из органических отходов дает возможность решать одновременно пять задач: энергетическую, агрохимическую (получение удобрений) и экологическую, экономическую и социальную.
Рациональное использование отходов сельскохозяйственного производства - большая и важная проблема современности. Она связана, с возможностью использования огромного энергетического потенциала биомассы для получения жидкого и газообразного топлива (биогаза), а также с необходимостью предотвратить загрязнение водоемов, заражение почвы болезнетворными бактериями и гельминтами, содержащимися в навозных стоках животноводческих ферм [3].
В данной работе нам предстоит изучить способ его получения, оборудования, используемые в данной технологии, а так же проанализировать возможности реализации биогаза в Республике Башкортостан.
1.История получения биогаза.
Человечество научилось использовать биогаз давно. В 1 тысячелетии до н.э. на территории современной Германии уже существовали примитивные биогазовые установки. Алеманам, населявшим заболоченные земли бассейна Эльбы, чудились Драконы в корягах на болоте. Они полагали, что горючий газ, скапливающийся в ямах на болотах - это дыхание Дракона. Чтобы задобрить Дракона, в болото бросали жертвоприношения и остатки пищи. Люди верили, что Дракон приходит ночью и его дыхание остаётся в ямах. Алеманы додумались шить из кожи тенты, накрывать ими болото, отводить газ по кожаным же трубам к своему жилищу и сжигать его для приготовления пищи. Оно и понятно, ведь сухие дрова найти было трудно, а болотный газ (биогаз) отлично решал эту проблему.
В XVII веке Ян Баптист Ван Гельмонт обнаружил, что разлагающаяся биомасса выделяет воспламеняющиеся газы. Алессандро Вольта в 1776 году пришёл к выводу о существовании зависимости между количеством разлагающейся биомассы и количеством выделяемого газа. В 1808 году сэр Хэмфри Дэви обнаружил метан в биогазе.
Первая задокументированная биогазовая установка была построена в Бомбее, Индия в 1859 году. В 1895 году биогаз применялся в Великобритании для уличного освещения. В 1930 году, с развитием микробиологии, были обнаружены бактерии, участвующие в процессе производства биогаза [2] .
Газообразные выделения в природе известны с глубокой древности. Систематические исследования в этой области были начаты только в конце XVIII и начале XIX веков. Впервые горение болотного газа описал в 1776 г. Вольта. В 1 785 г. Бертолле установил, что «горючий газ из болот» в действительности представляет собой соединение углерода с водородом. В 1804 г. Дальтон установил количественный состав метана, а в 1808 г. Деви получил метан из навоза коров при отсутствии свободного кислорода. В 1895 г. в Англии была создана первая биогазовая установка, а полученный биогаз использовался для освещения улиц.
Практическое использование биогаза началось в XX веке. В 1911 г. в Англии был построен первый крупный завод по переработке сточных вод и получению биогаза, который применялся для выработки электроэнергии.
Наиболее широкое распространение и развитие производства биогаза было в Индии (с 1962 г.) и Китае (с 1972 г.). Китай является лидером по количеству использования биогазовых установок. На сегодняшний день в Китае эксплуатируется более 5 млн. семейных биогазовых реакторов, 600 крупных и средних биогазовых станций, 24 тыс. биогазовых очистительных реакторов по переработке городских отходов и около 190 биогазовых электростанций. Биогазовые технологии нашли широкое применение в Корее (29 тыс. установок), Тайване (10 тыс. установок), а также в Японии, Таиланде, США, Канаде и др. С 1986 г. в Канаде действует компьютерная база данных действующих в стране биогазовых установок.
Биогазовые установки получили распространение и в странах Западной Европы. В таких странах, как Германия, Франция, Италия, Швейцария, Бельгия, Швеция эксплуатируются примерно по 100 установок. В Дании работает 18 централизованных биогазовых заводов.
Первые научные разработки в области биогазовой технологии были сделаны в России более 70 лет назад, а фундаментальные исследования по проблеме метаногенеза проведены в период с 1960 по 1990 гг [1].