биогаз

1.

Разработка технологической схемы
получения биогаза из органических
отходов агропромышленного комплекса

2.

Решает сразу несколько важнейших аспекта:
энергетическую
социальную
экологическую
агрохимическую
экономическую

3.

Биогаз - это смесь газов, образующихся при
распаде органического вещества в отсутствие
кислорода (анаэробно), состоящая в основном
из метана и углекислого газа.
Используется в качестве:
топлива для
производства
электроэнергии
тепла или пара
для отопления
топлива для
автомобильных
двигателей

4.

Выход биогаза
Источник сырья
1 дойная корова
1 свинья на откорме
1 бычок на откорме
1 лошадь
100 кур
Вид сырья
Бесподстилочный
жидкий навоз
Бесподстилочный
жидкий навоз
Подстилочный
твёрдый навоз
Подстилочный
Количество сырья
Количество
в год, м3
биогаза, м3
20
500
1,5-6
42-168
3–11
240–880
8
504
твёрдый навоз
Сухой помёт
1,8
252

5.

Четыре фазы анаэробного сбраживания
04
Метан
Метановые бактерии:
метан, углекислый газ,
вода
03
Уксусная кислота
Бактерии, образующие уксусную кислоту:
уксусная кислота, углекислый газ, водород
02
Повышение кислотности
Кислотообразующие бактерии:
органические кислоты, углекислый газ
01
Гидролиз
Избирательные анаэробные бактерии:
простой сахар, амино-жирные кислоты

6.

7.

8.

Условия для анаэробного сбраживания
Температура

9.

3
жим
ный
режим
режим
градусов
сов

10.

1
2
3
Психофильный режим Мезофильный режим Термофильный режим
до 20-25 градусов
от 25 до 40 градусов
свыше 40 градусов

11.

Благоприятная среда для образования бактерий
Метановые бактерии исключительно анаэробные. Оптимальный уровень рН
составляет 7, при чем амплитуда температурных колебаний может быть в пределах
6,6-8. Расщепление органики на отдельные составляющие и превращение в метан
может
проходить
лишь
во
влажной
среде,
поскольку
перерабатывать только вещества в растворенном виде.
бактерии
могут

12.

Подача питательных веществ
Для образования собственных клеток бактериям, требуются питательные вещества
(растворимые соединения азота, витамины, микроэлементы и минеральные вещества. Для
ориентировочного значения при смешивания используют следующие соотношения
питательных веществ:
1. C : N : P = 75:5:1 или 125:5;
2. С : N = 10:1 или 30;
3. N : P = 5.

13.

2. равномерное
перемешивание
исходной смеси
Система подготовки сырья – служит для разведения исходной
органической массы водой для обеспечения необходимой влажности и
температуры сырья, а также для закачки сырья в реактор
Требования к
разработке узла
1. поддержание
температуры
смеси в заданных
пределах
3. закачка в реактор строго
определенной порции
сырья
4. сохранение
герметичности
реактора
5. сохранение
постоянства
давления газа на
выходе

14.

15.

Строение мембранного фильтра для биогаза

16.

Фильтр очистки биогаза
1 - нижняя перегородка фильтрующего элемента:
2 - корпус фильтра;
3 - распределитель;
4- крышка фильтра;
5- кольцо уплотнительное;
6- фланец стакана;
7 - шайба пружинная; цеолитовые гранулы
8 - верхняя перегородка фильтрующего элемента с
переходником;
9 - центральный канал;
10 - штуцер подвода биогаза;
11 - штуцер отвода биогаза;
12 - болт; 13 - шайба пружинная;
14 - фланец стакана;

17.

Биогаз поступает в корпус фильтра через
штуцер подвода газа, пройдя по центральному
каналу и проходя вверх (метан легче воздуха)
сквозь
нижнюю
перегородку
фильтрующего
элемента, попадает в слой гранул цеолита, где
происходит
биогаза:
очистка
от
сероводорода,
вредных
примесей
углекислого
газа,
которые оседают в порах цеолита.
Очищенный
биометан
проходит
верхнюю
перегородку и выходит через выходной штуцер,
затем подается в баллон через компрессор.
Подавая
биогаз
одинаковой
концентрации,
измеряют концентрацию биогаза на выходе с
фильтра газоанализатором.

18.

Компонент
Содержание
Метан
55-75 %
Углекислый газ
34%
Сопутствующие газы
До 1%
Сероводород
До 0,1%
Вода при 40 ˚С
50 г/м3

19.

Благодарю за уделенное мне время!