Новые технологии в сельском хозяйстве

Выгодное использование отходов

В основе конструкции каждой биогазовой установки лежит реактор, который по своей сути является большим термосом, в котором всегда поддерживается определенная температура. Это достигается благодаря использованию термоизоляции и системы подогрева. А управляется этот процесс с помощью систем автоматики. Кроме того реактор имеет систему предназначенную для равномерного перемешивания биологического сырья.

Исходное сырье подается в реактор с помощью системы для подготовки сырья. Процесс выделения газа из биосырья протекает неравномерно, вследствие чего происходят скачки давления, которые иногда бывают довольно резкие. Для стабилизации давления и сбора полученного газа используется современный газгольдер.

Система подготовки и загрузки сырья.

Эта система предназначена для приготовления биомассы из навоза и прочего биологического материала. Для этого сырье разбавляется водой, что необходимо для создания нужной влажности и температуры, а также обеспечения возможности закачки сырья в реактор с помощью насосов. Этот узел должен обеспечивать равномерное перемешивание смеси и поддержание ее температуры в нужных пределах, а также закачивание в реактор строго дозированных порций сырья.

В самом простом варианте, сырье подается в реактор с помощью своей собственной силы тяжести, однако при больших объемах реактора он несколько усложняется. Для реализации этого способа необходимо размещение загрузочного бункера над реактором, что позволяет сырье поступать в реактор методом самотека. Объем бункера обычно составляет 5 – 10% от емкости реактора. Если поэтому при больших объемах необходимо изготовление мощной системы крепления бункера, а также при загрузке сырья возникает необходимость его подъема на большую высоту, что также проблематично при больших объемах.

Второй способ предусматривает закачку сырья с помощью насоса. Этот вариант значительно дороже, однако сильно облегчает использование установки. Использование насосов оправдано на установках средних размеров. В больших установках применяется шнековая подача сырья.

Реактор.

Реакторы больших установок изготовляют из бетона. В то же время реакторы установок небольшого объема, предназначенных для производства биогаза из навоза, изготовляют из листового металла. Зачастую для этого используются старые цистерны. Конструкции, изготовленные специализированными фирмами, изготовлены из высококачественных синтетических материалов. Они отличаются малым весом, надежностью и удобством в использовании. При необходимости такую установку можно быстро смонтировать, а потом демонтировать и перевезти в другое место.

Система подогрева реактора.

Сама по себе реакция выделения газа экзотермическая, однако, в холодное время года все-таки требуется подогрев. Поддержание оптимальной температуры, при которой наиболее эффективно выделяется биогаз из навоза, обеспечивается с помощью системы подогрева. Наиболее рациональным вариантом, является использование для подогрева тепло сжигаемого биогаза из навоза, выделяемого установкой. Если возникает необходимость охлаждения чрезмерно нагретого сырья, то излишки тепла отводятся в специальную емкость, а оттуда пропускаются через теплообменники и используются для последующего подогрева. Для малых и средних установок подогрев осуществляется с помощью стандартных газовых котлов. Кроме того система нагрева необходима для запуска установки, особенно в холодное время года, когда без внешнего нагрева биомассы просто невозможно начало реакции и выделение биогаза.

Газгольдер.

Малые и средние биогазовые установки имеют неравномерный режим потребления газа. Поэтому газгольдер должен обеспечивать подачу газа в пределах 1 – 2 часов. Очень желательно, чтобы современный газгольдер имел объем, который более чем в 2 раза был больше за объем разовой заправки биосырья.

Кроме выше описанных элементов, в установке по производству биогаза имеются дополнительные системы, которые необходимы для обеспечения эффективного производства топлива. Одной из них является газовая система, входящая в состав установки производящей биогаз из навоза, которая предназначена для контроля за давлением, обезвоживания, и выброса излишков газа. Слив отработанного сырья выполняется с помощью системы слива. Отработанное сырье представляет собой отличное удобрение и может в дальней использоваться в сельском хозяйстве.