Главная > О Биогазе > Статьи о биогазе > Сырье для биогаза

Сырье для биогаза

В качестве сырья для биогаза используют разнообразные отходы. Технологии шагнули так далеко, что дают возможность получать биогаз практически из любого сырья органического происхождения. Однако разные его виды имеют разную долю сухого вещества на килограмм, выход биогаза и содержание в нем метана. Именно поэтому вид отходов играет большую роль при расчете важных технических и экономических показателей.

Для того чтобы лучше подобрать наиболее эффективный в использовании тип сырья, необходимо понимать суть процессов происходящих во время получения биогаза.

Сырье для биогаза

Очень важную роль играет соблюдение температурного режима. Образование биогаза в природе происходит при значениях температур от 0 до 90° С. Однако наибольшей эффективности процесса можно добиться при поддержании постоянной температуры. В зависимости от ее значения выделяют три основных режима, в которых может работать биореактор.

Первый психофильный, при поддержании этого режима, температура биомассы, в зависимости от состава, должна находиться в пределах 20-25°С.Также не стоит забывать, что процесс получения метана из отходов, очень чувствителен к изменениям температуры. Для эффективной работы биогазовой установки в психофильном режиме колебания должны составлять не более 2° С в ту или иную сторону от заданного значения.

Второй режим мезофильный, один из самых распространенных. Его температурные рамки находятся в пределах от 25 до 40°С, а отклонения от заданного режима не должны составлять более чем 1 градус в час.

Последний, термофильный режим, во время которого температура биомассы поднимается выше 40 градусов. Изменения показателей термометра, во время данного режима не должны отклоняться от нормы более чем на полградуса.

В навозе крупного рогатого скота уже содержатся все необходимые для начала ферментации микроорганизмы, именно поэтому данное сырье очень часто используется для запуска процессов брожения в новых реакторах.

В зависимости от температурного режима колеблется время оборота реактора. Наиболее оптимальным считается мезофильный режим. Также время сбраживания зависит от вида сырья. Наибольшее количество биогаза выделяется из навоза крупного рогатого скота примерно за две недели, из свиных экскрементов за десять дней, куриный помет перерабатывается за 10 – 15 дней, отходы растительного происхождения, смешанные с навозом полностью ферментируются в период от полутора до двух месяцев.

Влажность сырья важный фактор. Получить наибольший выход биогаза из ферментируемой массы, можно поддерживая высокую активность бактерий, которая происходит при условии определенной вязкости. Твердые и сухие частицы, замедляют процесс сбраживания и образуют осадок или корку, которая приводит к расслоению ферментируемой биомассы и остановке выделения биогаза. Для того чтобы избежать этого сырье, перед загрузкой в реактор, измельчается, а в процессе ферментации периодически перемешивается. Влажность же биомассы рекомендуют поддерживать на уровне 85% в зимнее время и 92% в летнее.

Рассматривая типы сырья можно разбить их на несколько больших групп. Навоз КРС, птичий помет, фекалии, свиной, козий и овечий навоз.

Биогаз из навоза крупного рогатого скота

Биогазовая установка, использующая в качестве основного сырья навоз КРС, одна из самых распространенных, ввиду того, что относительно небольшое поголовье, может вырабатывать достаточное, для продуктивной работы реактора, количество сырья. Еще одно достоинство навоза КРС в качестве источника для добычи биогаза, это то, что бактерии вырабатывающие метан, изначально содержатся в желудочно-кишечном тракте крупных животных, а однородность навоза позволяет использовать его в установках с непрерывной подачей сырья.

Обычно экскременты смешиваются с водой и фильтруются, для удаления не переваренных остатков соломы, а затем загружаются в реактор. Отдельно стоит отметить, что производство биогаза из навоза может стать еще эффективнее при использовании мочи КРС, которая значительно увеличивает выход биогаза из ферментируемой массы, поэтому пол фермы должен быть бетонным и иметь прямой гидрослив всех экскрементов непосредственно в емкость для подготовки сырья.

Биогаз из помета овец, свиней или коз

Свиньи, козы и овцы обычно содержаться в стойлах без бетонного напольного покрытия, таким образом, для ферментации в таких сельскохозяйственных предприятиях используется лишь навоз, что делает возможным установку систем с порционной загрузкой сырья. При этом в реактор вместе с фекалиями попадает растительные отходы, что увеличивает время его оборота. Необходимо отметить, что перед загрузкой в реактор, сырье должно отстояться, для удаления из него таких тяжелых включений как мелкие камни, песок и глина.

Биогаз из птичьего помета

Для получения биогаза из птичьего помета, мы рекомендуем использовать клетки для содержания птиц или оборудовать помещения специальным насестом для более эффективного сбора органических отходов. В противном случае доля инородных включений, таких как опилки, камни, песок и т.д. может быть настолько велика, что сделает его непригодным для переработки. Также рекомендуется смешивать птичий помет с навозом КРС, для предотвращения выделения чрезмерно большого количества аммиака из перерабатываемой биомассы.

Биогаз из сточных вод

Процесс переработки фекалий во многом схож с переработкой навоза КРС. Для максимальной эффективности необходимо добиться того, чтобы в уборной, на один стульчак, объем воды во время смыва не превышал одного литра зараз. Это необходимо для избегания слишком сильного разбавления сырья.

На сайте в разделе «калькулятор», можно рассчитать выход биогаза, опираясь на тип и объем хозяйства. Руководствуясь полученными данными, можно проанализировать, насколько повысится рентабельность производства, если на нем будет действовать биогазовая установка. Данные актуальны исключительно для биогазовых установок нашего производства, так как агрегаты от других производителей или сделанные своими руками, могут оказаться менее эффективными.