A biogáz termelés saját kezűleg otthon, fotók
1776-ban, a tudós Alessandro Volta következtetésre jutott, hogy van egy közös kapcsolat a súlya anyag lebomlása és fejlődő gáz térfogata, és később kiderült, hogy a fő éghető összetevő termelt biogáz metán.
Mivel a metán a fő összetevője kivont belső gáz, a telepítési folyamat kezdtek megjelenni biogáz tanulmány az ipari termelés, mint alternatíva a fosszilis tüzelőanyagok.
Az első dokumentált biogáz üzem 1859-ben épült Indiában, és az első alkalommal Európában, az Egyesült Királyságban a biogáz kezdték használni az utcai lámpák világítás 1895.
Ábra mutatja egy keresztmetszeti nézete az első biogáz üzem
A biokémiai folyamatok a biogáz
Az első kísérleti biogáz üzem által kifejlesztett próbálgatás nélkül valódi folyamatok megértéséhez. A fejlesztés Mikrobiológiai azt találtuk, hogy a gázfejlődés miatt a hidrogén és metán fermentációs biomassza. Mivel az ilyen típusú erjedés oxigén nélkül, felszabadító metán, biomassza bomlási folyamatot nevezzük anaerob.
Anaerob emésztés a természetben előfordul képződése során mocsárgáz
Egy másik biogáz szintézist az úgynevezett biológiai lebomlás (biológiai megsemmisítés) a szerves anyagok a kibocsátást a szabad metángáz (CH4). A következő egyszerűsített képlet a, mutatja a kiválasztási a vegyi anyagok a szerves vegyületek élettartama során a metanogén baktériumok, amelyben egy oldalsó kivált metángáz metabolizmusa során:
Más szóval, a mikroszkopikus baktériumok, fogyaszt szerves anyagok a biomassza és a biológiai hulladékok bocsát ki égési gáz. De még a legkedvezőbb körülmények között, ahol gyúlékony gáz felszabadulás megtörténik nem egyszer - kezdetben szüksége van egy biomassza fermentációs folyamat, a bővítés zajlik több lépésben bizonyos ideig.
Lépés biogáz szintézis
A szaporodás és az élet bocsátanak ki metán metanogének kell egy táptalajt, amely képződik a biogáz üzem korábbi generációinak más baktériumok. Az első szakaszban a fehérjék, zsírok és szénhidrátok rendelkezésre álló biomassza, hatása alatt a hidrolitikus enzimek lebontják az egyszerű szerves vegyületek: aminosavak, cukrok, zsírsavak. Ez a lépés történik az intézkedés alapján acetogén baktériumok úgynevezett hidrolízis.
Különböző baktériumok faj a mikroszkóp alatt
A második lépésben a cselekvési baktériumok történik geteroatsetogennyh hidrolitikus oxidációja a szerves vegyületek, a szén-dioxid kapott, szabad hidrogén és acetát.
Nem része a kapott oxidált az első szakaszban az egyszerű szerves vegyületek reakciójával képződik a második szakaszban acetát formák egyszerű szerves savak, amelyek egy szükséges tápanyag az baktériumok termelnek metánt a harmadik szakaszban.
Lépés mikroorganizmusok kialakulását metán
Ez a harmadik szakasz, a biogáz-termelés, amelynek intenzitása függ az alapvető tényezők:
- Összetétele biomassza
- táptalaj hőmérséklete;
- Nyomás a készülék belsejében;
- Sav-bázis egyensúlyi pH;
- Az arány a víz és a terhelés a biomassza;
- Grinding nyersanyagok és keverési gyakorisága szubsztrát;
- Ösztönzése jelenléte és retardáló komponensek a tápközegben;
- aránya a szén, foszfor, nitrogén és más elemeket.
Sematikus megjelenítése az alapegységek a biogáz üzem
Az optimális nyersanyagok összetételét a biogáz előállítására
Mivel a fehérjék, zsírok és szénhidrátok szereplő bármely biomassza növényi vagy állati eredetű, valamint hulladék és az élelmiszeripar, továbbá a kutatás laboratóriumok és ipari üzemek, ez reális, így biogáz otthon.
A folytatása ezt a témát a következő cikkben lesz részletesen kifejtette a meglévő típusú biogáz termelők és a házi biogáz erőműveket mesterek, hogy a saját kezében van.
Ebben a szakaszban érdemes emlékeztetni arra, hogy a biogáz éghető és robbanásveszélyes. és a túlzott nyomás eltörhet a biogáz üzem a későbbi gáz robbanás. Ezért kiemelten kell ellenőrizni paraméter rendszer nyomását és feszességét design.
Példák a nyersanyag a biogáz
A maximális biogáz mennyiségét lehet beszerezni állati zsírok - mintegy 1500 m3 nyersanyag tonna egy metán koncentrációja 87%. Szintén jelentős hozammal kinyert biogázt növényi olaj szétfőtt - 1200 m3 CH4 koncentrációban 68%.
Jelentősen kisebb biogáz nyert magok különböző növények 500 m3 - 54% CH4, (zab), hogy 644 m3 - 65,7% CH4-t (repce). Kukoricából szilázs, fű és más növények kaphatók átlagos 450-100 m3 metán koncentrációja 55-50%.
Lehetséges biogáz különböző mag és a gyökér
Biogáz hulladék állati hulladék
Állati trágya gáz termelés jelentősen alacsonyabb, mert miután a folyosón a nyelőcső a hulladékban létfontosságú tápanyagokat metántermelő mikroorganizmusok kicsi.
Mivel madár emésztő rendszert úgy tervezték, gyors kiválasztását a legfőbb szerve a tápanyagot az élelmiszer, gyakori székletürítés megkönnyítésére a repülés, a hozam a biogáz trágya lesz a legnagyobb - mintegy 100 m3 65% CH4.
A használata a biogáz-üzem legelőnyösebb a baromfi gazdaságokban, ahol ott van a probléma a rendelkezésére álló baromfi trágya
Mivel a szarvasmarha trágya a legalacsonyabb hozam biogáz - átlagosan 25 m3 55% CH4, mert emésztőrendszer, amelynek célja, hogy maximalizálja a helyreállítási tápanyagot az élelmiszer sokáig ismételt élelmiszer rágás.
Hozam biogáz a trágyából növeljük összekeverve ágynemű és az élelmiszer maradékokat. Is van egy páratartalom érték és frissessége trágya - a részletes adatokat, meg kell tanulni a különleges asztalok.
Az a lehetőség, megszerzésének biogáz trágyából
A nagy hatással a fermentációs fokot és a metán-koncentráció a biogáz nyújt a vízminőség és a szennyeződések jelenléte. Erősen klórozott csapvizet hígításához használt trágya gátolja a fermentációs folyamat.
Ha tisztításakor a standokon használt baktericidek és kémiai tisztítószerek, a reakció sebessége a biogáz üzem jelentősen lelassul. Emiatt jelentős nehézségek merülnek fel a gázosítás ház emberi hulladék szennyvíztisztító, mert a kis árrés és magas koncentrációjú tisztítószerek.
Annak ellenére, hogy az alacsony hozam származó biogáz hulladék organizmusok improvizált biogáz trágya hozzá kell adni más nyersanyagok a szubsztrát szaporítására kívánt baktériumfaj, amely kezdetben tartózkodnak az emésztőrendszerben
Tartalmazó trágya a baktériumok hozzá kell adni a szubsztrátja biogáz-termelés
Összetétel biogáz keverék
Amint a fentiekben tárgyaltuk, a különböző szakaszaiban a bioszintézis út mellett a metán termel szén-monoxid és hidrogén. Szintén függően a nyersanyagok, az ammónia és a hidrogén-szulfidot. A hidrogén gyúlékony, bár, de a volatilitás nem teszi lehetővé a gáz normál gázszerelési.
Az ammónia és a hidrogén-szulfid toxikus vegyületek, amelyek károsak a baktériumok, mind a biogáz üzem, és a környezetre. A szén-dioxid egy ballaszt, és a nagy mennyiség a keverék szignifikánsan csökkenti a éghetőségi és fűtőértékű biogáz.
Az átlagos szennyező anyag százaléka a biogáz különböző nyersanyagokat
Nyilvánvaló, mert nagy mennyiségű szennyeződések biogáz hagyományos kazánok, és a konyha födémek csak akkor lehetséges, miután a szintetizált gázkeverék alapos tisztítást. Kapott tisztított biogáz több szakaszban, de ez gyakorlatilag lehetetlen elérni az ideális tiszta metán, a lényeg, hogy a szennyeződések koncentrációja nem haladja meg a megállapított normák.
A lángok az égő biogáz tisztának kell lennie, mint az összes biológiai energia
Az első lépésben a biogáz tisztító víz áthalad a szűrőn, ahol a legtöbb az oldott szén-dioxid, ammónia és a különböző aromás vegyületeket. Vizet egy nagy koncentrációjú oldott szén-dioxid és ammónia lehet használni termesztésére algák, ami viszont fogják használni szintéziséhez biogáz egy biogázüzem.
biogáz tisztító rendszer ipari biogáz üzem
Miután víztisztító biogáz szállított kénmentesítést szűrőt. A legegyszerűbb a szűrő a fémforgács és a fűrészpor, amely kén letétbe. A ipari szűrők használt speciális katalizátorok és kénülepedés oldatot. A legjobb minőséget kapjuk biogáz áthaladás után a membrán szűrő, ahol a molekuláris szinten, a molekulák szüntetni a nemkívánatos szennyezések.
Tisztítása biogáz tisztítható a metán egy membránszűrő
Hatásának ismertetése az egyes tényezők megjelenése biogáz
Ahhoz, hogy meghatározzuk az arány a fermentáció és a biogáz intenzitású kisülőlámpák az egyik döntő tényező az a hőmérséklet a keverék. Szüksége van egy hőmérő, és egy elektromos érzékelő jobb hőmérséklet-szabályozás.
A kereskedelmi biogáz hőmérséklet és egyéb paraméterek vezérlését egy speciális vezérlő. Előfordul, hogy a reakcióhő elegendő ahhoz, hogy az optimális hőmérséklet, de a legtöbb szubsztrát kell melegíteni, különösen a hideg évszakban.
Számítógépes vezérlő biogáz üzem gáz analizátorok
A hőmérsékleti körülmények olyanok három típusú anaerob fermentáció:
- Pszichrofil növények működő melegítés nélkül, ahol a hőmérsékletet 15-25ºC spontán szinten. Használt országokban a meleg éghajlat;
- Mezofil, igényelnek további enyhe melegítés, hogy a hőmérséklet a 25-40ºC. Van a legtöbb gazdag elegyet, amelyet a generációs, környezetbarát műtrágya, ami miatt a lehető legjobban megfelel a kisebb gazdaságok;
- Termofil biogáz erőműveket igényel sok energiát, hogy a hőmérséklet 40 ° C felett, legfeljebb 90ºC. Ezen a hőmérsékleten a baktériumok elpusztulnak a kapott műtrágyák, és a legmagasabb hozamot a biogáz kapunk, mert mi széles körben használják az ipari termelés biológiai gáz.
Szigetelés termofil biogáz reaktorban telepítési
Együtt a hőmérséklet nagy jelentősége van a mérete szilárd részecskéi trágya, a hulladék és a biomassza. A kisebb részecskék a nyersanyag, annál nagyobb az érintkezési felület a baktériumok a tápközeg. Ezért a legfontosabb dolog, amikor készül a nyers - ez zúzás.
Kapcsolatfelvétel baktériumok étellel akadályozta a bioszintézis során, mert a felhalmozódása metabolikus termékek mikroorganizmusok. Ezért, időben keverés szubsztrát a fermentációs eljárásban is jelentős tényező a biomassza gázosítás. Példa ipari biogáz üzem ellenőrzése összes paraméter:
A jövedelmezőség a biogáz-termelés
A vezető a biogáz előállításához minőségi termesztett nyers hulladék állattartó telepek Németországban. gáz bioszintézis jövedelmezősége határozza nagy értékű energia egyfelől, és a jelenléte ösztönző kormányzati programok.
A lendület bevezetését biogáz technológia jelentős támogatás, ha a vásárlás ökológiai energiatermelők, és egy lenyűgöző mennyiségű bírság környezetszennyezés nem feldolgozott trágyából.
Környezetbarát biogáz komplex a gazdaságilag fejlett országokban
A szegény falvak Indiában és Kínában, a tulajdonosok a félig kézműves biogáz üzemek szinte nem egyértelmű a gázt, majd elégetik a tűzhely vagy a gázégő. Ezekben az országokban a biogáz előállítása hulladékból és kifejezetten nőtt növényi eredetű nyersanyagok megtérül hála az olcsó a kézi munka, a parasztok és a kis költség beállítási magukat megfosztva drága kezelési rendszerek és komplex automatizált rendszerek nyomon követése és ellenőrzése.
Példa a félig-kézműves Biogázüzemek Ázsia legszegényebb falvak
A sajtóban és az interneten megtalálható egy csomó vidám címek, mint a „költségvetési megtakarításokat biogáz üzem”, „Szabad energia trágya”, „A biogáz a saját kezébe”, de a gyakorlatban várakozások megtérülése drága berendezések költségei és ellentétesek a valósággal. Ez annak köszönhető, hogy a komplexitás a kontroll valamennyi paraméter, valamint a fűtési igény az optimális fermentációs fokot. Példa optimista hírt:
A következő cikkben példákat nyújt rögtönzött berendezések bemutatására gáz csonk a világban, és mindenki képes lesz meghatározni a maguk számára a nyereségesség független biogáz előállítása a kapacitás alapján és az energia árak.
A biogáz üzem saját
Szélenergia rész 1. Gyakorlati számítások
Szélenergia Szélerőművek rész 2. Ház