
- •Лекція 8 Особливості вибору установок з використанням біопалива.
- •Параметри й оптимізація процесу зброджування
- •Дотримання температурного режиму
- •Мінімальна середня температура
- •Оптимальна температура
- •Зміни температури
- •Час зброджування
- •Час обороту реактора
- •Добова доза завантаження сировини
- •Час переробки сировини
- •Кислотно-лужний баланс
- •Регулярне перемішування
- •Типи сировини
- •Біогазові установки Методи завантаження
- •Методи збору біогазу
- •Будівництво біогазової установки. Вибір розміру реактора
- •Системи перемішування
- •Системи підігріву сировини
- •Схеми біогазових установок
Типи сировини
Гній ВРХ
Гній ВРХ - найбільш підходяща сировина для переробки в біогазових установках, тому що метановироблюючі бактерії вже втримуються в шлунку ВРХ. Однорідність гною ВРХ дозволяє рекомендувати його для використання в установках безперервного зброджування.
Зазвичай свіжий гній змішують із водою й вибирають із нього неперетравлену солому для запобігання осаду й кірки. Сеча ВРХ значно збільшує кількість вироблюваного біогазу, тому рекомендується будувати ферми з бетонною підлогою й прямим гідрозмивом екскрементів у ємність для змішування сировини.
Свинячий гній
При утримуванні свиней у загонах і стійлах без вимощеного покриття можна використовувати лише гній. Він повинен бути розведений водою для досягнення правильної консистенції для переробки. Це може привести до значних кількостей піску й дрібних камінчиків у реакторі, якщо не залишити розведену сировину в ємності для змішування для того щоб пісок осів. Пісок і земля, що попадають у реактор, накопичуються на дні реактора й повинні періодично вичищатися. Так само, як і у випадку із гноєм ВРХ, рекомендується будувати ферми з бетонною підлогою й прямим змивом екскрементів у ємність для змішування сировини.
Овечий і козячий гній
Для овець і кіз, що втримуються без вимощеного покриття, ситуація є схожою з описаної для свинячого гною. Так як козяча ферма є практично єдиним місцем для збору достатньої кількості гною, та й тільки за умови солом'яної підстилки, сировина для біогазової установки в основному являє собою суміш гною й соломи. Більшість систем, що переробляють таку сировину, працюють в режимі порційного завантаження, при якому суміш гною, соломи й води завантажується без попередньої підготовки й залишається в реакторі на більш тривалий строк, ніж чистий гній.
Курячий послід
Для переробки курячого посліду рекомендується клітинне утримування птахів або установка сідала над певною площею обмеженого розміру. У випадку напольного утримання птахів частка піску й соломи в посліді буде занадто висока. Потрібно враховувати можливі проблеми й проводити чищення реактора частіше, ніж при роботі з іншими видами сировини. Курячий послід добре поєднується із гноєм ВРХ і може перероблятися разом з ним. При використанні чистого пташиного посліду як сировини існує небезпека високої концентрації аміаку.
Фекалії
Якщо фекалії переробляються в біогазових установках, туалети повинні бути влаштовані так, щоб фекалії змивалися малою кількістю води. Потрібно переконатися, що в туалет не попадає вода з інших джерел, а кількість води, що змиває, повинне бути обмежена 0,5 - 1 літром води для запобігання надмірного розведення сировини.
Вихід біогазу й вміст у ньому метану при використанні різних типів сировини
Тип сировини |
Вихід газу (м3 на кілограм сухої речовини) |
Вміст метану (%) |
А. Гній тварин |
||
Гній ВРХ |
0,250-0,340 |
65 |
Свинячий гній |
0,340-0,580 |
65-70 |
Пташиний послід |
0,310-0,620 |
60 |
Кінський гній |
0,200-0,300 |
56-60 |
Овечий гній |
0,300-0,620 |
70 |
Б. Відходи господарства |
||
Стічні води, фекалії |
0,310-0,740 |
70 |
Овочеві відходи |
0,330-0,500 |
50-70 |
Картопляне бадилля |
0,280-0,490 |
60-75 |
Бурячиння |
0,400-0,500 |
85 |
С. Рослинні сухі відходи |
||
Пшенична солома |
0,200-0,300 |
50-60 |
Солома жита |
0,200-0,300 |
59 |
Ячмінна солома |
0,250-0,300 |
59 |
Вівсяна |
0,290-0,310 |
59 |
Кукурудзяна солома |
0,380-0,460 |
59 |
Льон |
0.360 |
59 |
Коноплі |
0.360 |
59 |
Буряковий гніт |
0.165 |
|
Листи соняшника |
0,300 |
59 |
Конюшина |
0,430-0,490 |
|
D. Інше |
||
Трава |
0,280-0,630 |
70 |
Листя дерев |
0,210-0,290 |
58 |
Приблизні значення
Якщо відомо вагу добового свіжого гною, то добовий вихід біогазу буде приблизно наступним:
• 1 тонна гною ВРХ - 40-50 м3 біогазу;
• 1 тонна свинячого гною - 70 - 80 м3 біогазу;
• 1 тонна пташиного посліду - 60 -70 м3 біогазу.
Ці значення приведені для готової сировини вологістю 85% - 92%.