2.2.7.Час перебуванн субстрату у метантенку.
Час перебування субстрату в реакторі має вагому роль як у визначенні конструктивних рішень установки, так і в її ефективності. Час повного циклу зшумовування для різної сировини має істотні відмінності (табл.2.8).
Таблиця 2.8. Вихід біогазу в залежності від часу зшумовування при 300С.
|
Органічна речовина |
Вихід біогазу віднесений до маси сухої органічної речовини |
Вміст СН4 в біогазі % |
Час повного циклу, діб |
Вихід біогазу від загальної кількості по виході, % |
||
|
10 діб |
15 діб |
20 діб |
||||
|
Свинячий гній |
415 |
81 |
115 |
40 |
57 |
68 |
|
Гній молодняку ВРХ |
315 |
80 |
117 |
24 |
36 |
48 |
На підставі цього очевидно що, при збільшенні часу шумування необхідно збільшувати об'єм метантенку.
При визначенні тривалості шумування користуються терміном “час повного циклу біореактора”, який характеризує час, протягом якого в біореактор завантажують свіжу сировину та вивантажують зшумований шлам в обємі сировини в біореакторі.
Вибір тривалості перебування маси в реакторі залежить від швидкості зшумовування, виду сировини, а також від заданої глибини розкладу органічної речовини. При збільшенні часу шумування покращується якість отриманого метану, зменшується вміст СО2 На практиці тривалість шумування в залежності від складу сировини вибирають в наступних межах: при 10-25оС –до 30 діб, при 25-45оС – від10 до 20 діб, при 45-60оС –від 4 до 8 діб.
2.2.8.Перемішування.
Перемішування органічної речовини в реакторі істотно впливає на процес шумування і, як наслідок, продуктивність установки. Процес перемішування субстрату в сучасних реакторах є необхідною умовою функціонування останнього. Перемішування субстрату дозволяє: забезпечити однорідність субстрату; усуває утворення на поверхні твердої кірки та осіданні осаду на дні; забезпечує рівномірну температуру в об’ємі реактора. Окрім цього, перемішування забезпечує контакт мікрофлори, яка міститься в реакторі зі свіжою органічною речовиною. При припиненні перемішування спостерігається різке зниження виходу біогазу (рис.2.11).
Р Припинення
перемішування
Встановлено, що при вологості сировини вище 87-88 % відбувається процес розшаровування шумуючої речовини і інтенсивність процесу газовиділення знижується. Перемішування забезпечує однорідність маси. При перемішуванні слід враховувати, що мікроорганізми реагують на короткочасні зміни тиску середовища, які створюються під час перемішування, тому що при цьому відбувається розрив оболонок мікроорганізмів. Тобто необхідно визначити оптимальні значення головних параметрів перемішування – тривалості та інтенсивності, при яких не відбувається порушення діяльності мікроорганізмів. Дослідами встановлено, що оптимальна швидкість перемішування становить не вище 0,5 м/с. [Симоненко]