هضم لجن چقدر بیوگاز تولید میکند؟
ساخته شده در امروز
هضم لجن چقدر بیوگاز تولید میکند؟
اگر بازده بیوگاز را بپرسید، عددی بدون مبنا دریافت میکنید. به ازای هر تن لجن؟ به ازای هر متر مکعب هاضم؟ به ازای هر کیلوگرم مواد جامد فرار تغذیهشده یا تخریبشده؟ هر یک از اینها روشی معتبر برای بیان آن است و هر کدام عدد بسیار متفاوتی تولید میکند، به همین دلیل است که مطالعات امکانسنجی اغلب با دادههای کارخانه با ضریب دو اختلاف دارند.
مفیدترین و قابل انتقالترین مبنا، گاز تولیدی به ازای هر کیلوگرم مواد جامد فرار تخریبشده است، زیرا آنچه زیستشناسی به دست آورده را از میزان خوراکی که اتفاقاً در دسترس بوده جدا میکند. بر این اساس، هضم لجن شهری تقریباً یک متر مکعب بیوگاز به ازای هر کیلوگرم تخریبشده تولید میکند، با ۵۵ تا ۶۵ درصد متان.
۱. چقدر گاز به ازای هر کیلوگرم مواد جامد فرار؟
حدود ۰.۸ تا ۱.۲ متر مکعب بیوگاز به ازای هر کیلوگرم مواد جامد فرار تخریبشده، که یک متر مکعب به ازای هر کیلوگرم رقم معمول برنامهریزی است.
· رقم برنامهریزی: تقریباً ۱.۰ متر مکعب بیوگاز به ازای هر کیلوگرم مواد جامد فرار تخریبشده بهطور گسترده برای لجن شهری استفاده میشود.
· محتوای متان: بیوگاز لجن فاضلاب معمولاً ۵۵-۶۵ درصد متان است، با بیشتر باقیمانده دیاکسید کربن بهعلاوه مقادیر جزئی سولفید هیدروژن، نیتروژن و بخار آب.
· محتوای انرژی: در ۶۰ درصد متان، بیوگاز تقریباً ۲۱-۲۳ مگاژول به ازای هر متر مکعب انرژی حمل میکند، معادل حدود ۶.۰-۶.۵ کیلووات ساعت.
· گاز به ازای هر متر مکعب هاضم: با بارگذاری معمولی، یک هاضم مزوفیلیک با مدیریت خوب تقریباً ۰.۵-۱.۰ متر مکعب بیوگاز به ازای هر متر مکعب حجم هاضم در روز تولید میکند.
· چرا مبنا اهمیت دارد: ذکر مقدار به ازای هر تن لجن ورودی، هم محتوای جامد و هم میزان تخریب انجامشده را پنهان میکند - همیشه قبل از مقایسه، به ازای هر کیلوگرم تخریبشده تبدیل کنید.
۲. این برای یک تصفیهخانه واقعی چه معنایی دارد؟
یک مثال عملی بهتر از یک محدوده است. یک تصفیهخانه با ظرفیت ۱۰۰,۰۰۰ نفر معادل با هضم لجن مخلوط را در نظر بگیرید.
· تولید لجن: با حدود ۱۰۰ گرم مواد جامد خشک به ازای هر نفر معادل در روز، این تصفیهخانه حدود ۱۰,۰۰۰ کیلوگرم مواد جامد خشک در روز تولید میکند.
· کسر فرار: در ۶۵ درصد جامدات فرار، این حدود ۶,۵۰۰ کیلوگرم جامدات فرار در روز است.
· تخریب: در ۴۵ درصد تخریب، تقریباً ۲,۹۰۰ کیلوگرم جامدات فرار در روز تخریب میشود.
· تولید گاز: با یک متر مکعب به ازای هر کیلوگرم، این حدود ۲,۹۰۰ متر مکعب بیوگاز در روز تولید میکند که از آن حدود ۱,۷۵۰ متر مکعب متان است.
· معادل انرژی: حدود ۱۷,۵۰۰ کیلووات ساعت در روز انرژی ناخالص، معادل خروجی حرارتی پیوسته نزدیک به ۷۳۰ کیلووات، یا تقریباً ۲۹۰ کیلووات خروجی الکتریکی در واحد تولید همزمان گرما و برق.
۳. چه چیزی بازده را افزایش یا کاهش میدهد؟
ترکیب خوراک، پیشتصفیه، دما، زمان ماند و پایداری فرآیند. پنج متغیر بیشتر تفاوت بین واحدها را توضیح میدهند.
· لجن اولیه در مقابل لجن فعال زائد: لجن اولیه زیستتخریبپذیرتر است و بازده بالاتری به ازای هر کیلوگرم تخریبشده دارد؛ لجن فعال زائد تجزیهاش دشوارتر است.
· پیشتصفیه: هیدرولیز حرارتی، امواج فراصوت یا تخریب مکانیکی هم میزان تخریب و هم بازده گاز را بهطور قابل توجهی افزایش میدهند.
· هضم مشترک: افزودن زباله غذایی، چربیها، روغنها و گریس یا گلیسیرین تولید گاز را بهطور چشمگیری افزایش میدهد و سریعترین مسیر برای انرژی بیشتر از هاضم موجود است.
· دما و زمان ماند: دمای بالاتر و زمان ماند کافی تخریب را افزایش میدهد؛ زمان ماند کوتاه ناشی از بارگذاری بیش از حد اثر معکوس دارد.
· پایداری فرآیند: مهار آمونیاک، سولفید و محدودیت عناصر کمیاب همگی بازده را کاهش میدهند، به همین دلیل پایش اسیدهای چرب فرار و قلیاییت اهمیت دارد.
مبنا | مقدار معمول | کاربرد |
به ازای هر کیلوگرم مواد جامد فرار تخریبشده | ۰.۸-۱.۲ متر مکعب بیوگاز | قابل انتقالترین مبنای برنامهریزی |
محتوای متان | ۵۵-۶۵ درصد حجمی | مقدار انرژی و سازگاری موتور را تعریف میکند |
محتوای انرژی در ۶۰ درصد متان | ۲۱-۲۳ مگاژول بر متر مکعب، حدود ۶.۰-۶.۵ کیلووات ساعت | اندازهگیری واحد تولید همزمان حرارت و برق و دیگ بخار |
به ازای هر متر مکعب حجم هاضم در روز | حدود ۰.۵-۱.۰ متر مکعب بیوگاز | بررسی صحت اندازهگیری هاضم |
به ازای هر تن لجن تغذیهشده | بسیار متغیر | فقط زمانی قابل مقایسه است که میزان جامدات ذکر شده باشد |
تضمین مهندسی و پشتیبانی پروژه
هر مخزنی که توسط شرکت فناوری شیجیاژوانگ ژونگژونگ (سنتر انامیل) تحویل داده میشود، بر اساس استانداردهای AWWA D103-09 و EN 1090 مهندسی شده و با تأیید المان محدود برای بارهای پوسته، سقف و نازلها، در دمای ۸۲۰ تا ۹۳۰ درجه سانتیگراد تحت کنترل ISO 9001 و ISO 45001 ذوب و پوشش داده میشود. تست هالیدی با ولتاژ ۱۵۰۰ ولت بر روی صد درصد سطح انجام شده و مونتاژ با پیچهای گرید ۸.۸ و درزگیر تأییدشده توسط تولیدکننده صورت میگیرد. برآورد تولید گاز بر اساس ویژگیهای لجن و مفروضات تخریب انجام میشود و حجم هاضم، اختلاط، گرمایش و سیستم مدیریت گاز متناسب با پروفیل تولید گاز حاصل طراحی میگردد.
سوالات متداول (پرسشهای پرتکرار)
میزان متان در بیوگاز لجن فاضلاب چقدر است؟
معمولاً ۵۵ تا ۶۵ درصد حجم، که بیشتر باقیمانده دیاکسید کربن و مقادیر کمی بخار آب، نیتروژن و سولفید هیدروژن است. محتوای متان تعیینکننده ارزش انرژی و مناسب بودن گاز برای موتور یا دیگ بخار مورد نظر است.
میزان انرژی در یک متر مکعب بیوگاز چقدر است؟
در ۶۰ درصد متان، تقریباً ۲۱ تا ۲۳ مگاژول، معادل حدود ۶.۰ تا ۶.۵ کیلووات ساعت در هر متر مکعب. یک واحد تولید همزمان گرما و برق معمولاً حدود ۳۵ تا ۴۰ درصد آن را به برق تبدیل میکند و باقیمانده بهصورت گرما بازیابی میشود.
یک تصفیهخانه معادل جمعیت ۱۰۰,۰۰۰ نفر چه مقدار گاز تولید میکند؟
با استفاده از ارقام معمولی - حدود ۱۰۰ گرم مواد جامد خشک به ازای هر نفر معادل در روز، ۶۵ درصد مواد جامد فرار و ۴۵ درصد تخریب - این تصفیهخانه تقریباً ۲,۹۰۰ متر مکعب بیوگاز در روز تولید میکند که حاوی حدود ۱,۷۵۰ متر مکعب متان است.
آیا هضم مشترک بازده گاز را افزایش میدهد؟
بله، بهطور قابل توجهی. افزودن ضایعات غذایی، چربیها، روغنها و گریس یا گلیسیرین، مواد قابل تجزیه زیستی را وارد میکند و معمولاً سریعترین راه برای افزایش تولید گاز از یک هاضم موجود است، مشروط به ظرفیت اختلاط، محدودیتهای آمونیاک و تعادل عناصر کمیاب.
·
واتساپ