Biogaz qayta ishlovchisi nima
Tashkil Topildi Bugun
Биогаз қайта ишлаш қурилмаси нима?
Биогаз қурилмаси (анаэроб парчалагич ҳам деб аталади) — бу муҳрланган, муҳандислик асосида яратилган идиш бўлиб, у анаэроб парчаланиш деб номланувчи биологик жараён орқали кислородсиз муҳитда органик моддаларни парчалайди. У чиқиндидан энергия олиш тизимининг юраги ҳисобланади ва хом ашёларни — масалан, қишлоқ хўжалиги гўнглари, озиқ-овқат чиқиндилари, саноат шламлари ва оқава сувларни — иккита қимматли маҳсулотга айлантиради: биогаз (асосан метан, CH4, ва карбонат ангидрид, CO2 дан иборат қайта тикланувчи ёқилғи) ва дигестат (органик ўғит сифатида ишлатиладиган озиқ моддаларга бой қўшимча маҳсулот).
Чиқиндиларни сақлашдан ташқари, биогаз қайта ишлаш қурилмаси назорат қилинадиган биореактор вазифасини бажаради. Махсус ҳарорат, рН даражаси ва аралаштириш тезлигини сақлаб, микроорганизмлар учун мураккаб биомассани тоза, фойдали энергияга айлантириш учун оптимал муҳит яратади.
Қандай ишлайди: Биологик жараён
Қайта ишлаш қурилмаси ичида чиқиндиларни энергияга айлантириш тўрт кетма-кет биологик босқичдан иборат:
1. Гидролиз: Мураккаб органик полимерлар (ёғлар, оксиллар, углеводлар) оддий, эрувчан мономерларга (шакарлар, аминокислоталар) парчаланади.
2. Кислота ҳосил қилиш: Бактериялар бу мономерларни учуччи ёғ кислоталари (VFA), спиртлар ва газларга айлантиради.
3. Ацетат ҳосил қилиш: Учуччи ёғ кислоталари сирка кислотаси, водород ва карбонат ангидридга айлантирилади.
4. Метан ҳосил қилиш: Охирги босқичда метаноген археялар сирка кислотаси ва водородни истеъмол қилиб, якуний биогазни ишлаб чиқаради.
Биогаз қайта ишлаш қурилмаси тизимининг асосий компонентлари
Muvaffaqiyatli bioreaktor shunchaki tank emas; bu bir nechta integratsiyalangan qismlarni talab qiladigan yaxlit tizimdir:
● Xomashyo tayyorlash: Chiqindilarni maydalash, aralashtirish va nasos bilan haydash mumkin bo‘lgan atalaga aylantirish tizimlari.
● Reaktor (Bioreaktor tanki): Hazm bo‘lish jarayoni sodir bo‘ladigan muhrlangan, ko‘pincha isitiladigan va aralashtiriladigan tank.
● Gaz bilan ishlash: Biogazni ushlash, tozalash (vodorod sulfid kabi aralashmalarni olib tashlash) va saqlash tizimlari.
● Kogeneratsiya (Kombinatsiyalangan issiqlik va elektr energiyasi) qurilmasi: Biogazni yoqib, elektr energiyasi va issiqlik ishlab chiqaradigan maxsus dvigatel.
● Digestatni boshqarish: Qishloq xo‘jaligida foydalanish uchun qolgan qattiq va suyuq moddalarni ajratish va saqlash uskunasi.
Biogaz reaktorlarining keng tarqalgan turlari
Sanoat va qishloq xo‘jaligi reaktorlari ishlash usuli va dizayniga qarab tasniflanadi:
Reaktor turi | Ishlash usuli | Eng yaxshi qo‘llanish |
CSTR (Doimiy aralashtiriladigan tank reaktori) | Doimiy oziqlantirish va aralashtirish. | Sanoat chiqindilari, oziq-ovqat chiqindilari, oqava suv loylari. |
Plug oqimli biogaz qurilmasi | Material uzun, ko'pincha gorizontal tank orqali sekin "tiqin" shaklida harakatlanadi. | Yuqori qattiq moddali sut/ferma go'ngi. |
Qattiq gumbaz | Er osti, gaz o‘tkazmaydigan gumbaz; gaz bosimi chiqindi suyuqlikni tashqariga chiqaradi. | Kichik hajmli/Qishloq xo‘jaligida foydalanish. |
Partiyali Bioreaktor | Bir marta yuklanadi, muhrlanadi, hazm bo‘lishi tugagandan so‘ng bo‘shatiladi. | Oddiy, past texnologiyali qo‘llanmalar. |
Sanoatda qo‘llash uchun asosiy mulohazalar
Katta hajmli ob’ektlar uchun bioreaktor tankining materiali va dizayni muvaffaqiyatning kalitidir. Zamonaviy sanoat zavodlari an’anaviy beton yoki payvandlangan po‘latdan ko‘ra, Shisha bilan qoplangan po‘lat (GFS) texnologiyasiga tobora ko‘proq o‘tmoqda, chunki:
● Korroziyaga chidamlilik: Inert shisha qoplamasi parchalanish jarayonida hosil bo‘ladigan sulfat kislotaga chidamli bo‘lib, beton va uglerodli po‘latni tezda buzadi.
● Modulli kengayish imkoniyati: Boltli panelli konstruksiyalar tezroq o‘rnatish va chiqindilarni qayta ishlash ehtiyojlari oshgan sari hajmni kengaytirish imkonini beradi.
● Nol oqish: Metan yo‘qotilishi va kislorod kirishining oldini olish uchun zarur bo‘lgan germetik muhrni ta’minlaydigan muhandislik qistirmalari va yuqori sifatli plombalovchi moddalar.
Ko‘p beriladigan savollar (FAQ)
Savol: Biogaz reaktoriga qanday materiallarni solish mumkin?
A: Digesterlar deyarli har qanday biologik parchalanadigan organik materialni, jumladan, hayvon go‘ngi, oziq-ovqat chiqindilari, oqova suv loyqasi, qishloq xo‘jaligi ekinlari qoldiqlari hamda yog‘lar, moylar va yog‘larni (FOG) qayta ishlay oladi. Biroq, plastmassa, tosh va metall kabi ifloslantiruvchi moddalar uskunaga zarar yetkazmaslik uchun oldindan olib tashlanishi kerak.
S: Nima uchun tizim kislorodsiz qolishi kerak?
J: Kislorod metan ishlab chiqaradigan metanogen arxeyalar uchun zaharli hisoblanadi. Agar tizimga kislorod kirsa, bu mikroorganizmlarni inhibe qiladi yoki o‘ldiradi, biogaz ishlab chiqarishni to‘xtatadi va jarayonning butunlay muvaffaqiyatsiz bo‘lishiga olib kelishi mumkin.
S: Ishlab chiqarilgan digester qoldig‘i o‘g‘it sifatida foydalanish uchun xavfsizmi?
Javob: Umuman olganda, ha. Jarayon organik moddalarni barqarorlashtiradi va hidni kamaytiradi. Biroq, xavfsizlik xom ashyoga bog'liq. Agar chiqindida og'ir metallar yoki kimyoviy toksinlar bo'lsa, eritma yerga qo'llashdan oldin sinovdan o'tkazilishi va tozalanishi kerak. To'g'ri qayta ishlangan eritma sintetik o'g'itlar uchun ajoyib, ozuqa moddalariga boy o'rinbosar hisoblanadi.
Savol: Biogaz qurilmasi qancha biogaz ishlab chiqaradi?
Javob: Hosildorlik xom ashyo turiga qarab sezilarli darajada farq qiladi. Masalan, oziq-ovqat chiqindilari va yog'lar odatda sigir go'ngiga qaraganda tonna uchun sezilarli darajada ko'proq metan ishlab chiqaradi, chunki sigir go'ngi hayvon tomonidan qisman hazm qilingan bo'ladi. Samaradorlik, shuningdek, biogaz qurilmasining haroratiga (mezofil va termofil) va ushlab turish vaqtiga ham bog'liq.
WhatsApp