подписка

Производство и получение биогаза

Биогаз (биометан, реже канализационный газ) – альтернативное топливо, получаемое из биомассы или органических отходов. Для производства биогаза могут использоваться различные виды сырья органического происхождения: растительные энергетические  культуры (силосная кукуруза, кормовая свекла, водоросли), сточные воды, отходы жизнедеятельности животных и птиц, а также отходы агропромышленного комплекса и предприятий  пищевой промышленности.

Основные преимущества биогаза:

  1. Циклическая возобновляемость органической сырьевой базы,
  2. Повсеместная распространенность, разнообразие и доступность ресурсов,
  3. Возможность использования биогаза для получения тепловой и электрической энергии, а также топлива для автомобилей,
  4. Очистка сточных вод, как один из этапов технологической цепочки получения канализационного газа,
  5. Получение ряда других ценных побочных продуктов производства (очищенная вода, азотистые удобрения, сжиженный и углекислый газ),
  6. Снижение негативного эффекта на окружающую среду за счет организации системы сбора и переработки органических отходов.

Технология получения биогаза

Для производства биометана используются специальные инженерные устройства – биогазовые установки. В промышленных масштабах биогаз производится на биогазовых станциях, комплексе сооружений, предназначенных для выполнения различных технологических операций: подготовка сырья, ферментация органической массы с получением биогаза и удобрений, очистка  газообразного топлива и дальнейшее его использование в целях получения тепла, автомобильного горючего или электрической энергии. Существуют различные варианты биогазовых установок, конструкции которых зависят от вида используемого органического материала и дальнейших планов по применению биогаза.

Технология производства биометана основана на физическом явлении анаэробной ферментации (биологический распад органических материалов в результате жизнедеятельности микроорганизмов). Процесс ферментации происходит  в специальной емкости (метантанк биогазовой установки, реактор) при условии отсутствия  притока  кислорода и поддержанию температуры внутри отсека в пределах 35-45 °С.  Сбор газа осуществляется с помощью газгольдера, устройства куполообразной формы, располагаемого вверху герметичной цистерны. В среднем процесс ферментации для получения  биогаза составляет от двух до четырех недель в зависимости от типа исходного сырья.

Перед загрузкой в емкость метатанка органический материал подвергается  предварительной обработке, которая заключается в измельчении состава и доведении его до состояния однородной, мелкофракционной биомассы, что позволяет увеличить выработку биогаза и повысить КПД установки до 80-90%.

Первичный газ, выделяемый в процессе брожения, примерно на 50-87% состоит из метана, на 13-50 % из CO2 и содержит незначительные примеси водорода и сероводорода.
В результате очистки биогаза от CO2 получают альтернативное газообразное топливо –полноценный аналог природного газа.


Категория: Биоэнергетика
Дата: 15.03.12
Комментарии к статье