Биогаз – общее название горючей газовой смеси, получаемой при разложении органических субстанций в результате анаэробного микробиологического процесса (метанового брожения). Состав биогаза.В зависимости от вида органического сырья состав биогаза может меняться, но, в общем случае, в его состав входят метан (CH4), углекислый газ (CO2), небольшое количество сероводорода(H2S), аммиака (NH3) и водорода (H2).
Министерство образования Пензенской области
ГАПОУ ПО «Пензенский агропромышленный колледж»
«Биогаз –
альтернативный источник энергии»
Выполнила: преподаватель
спецдисциплин Солдатова Г.М.
Цель исследования:
оценить эффективность использования биогаза в качестве
альтернативного источника энергии и рассмотреть принцип
работы биогазовой установки
Задачи:
изучить литературу, интернетресурсы о
биогазовых установках и оборудование;
максимально выработать биогаз путем
создания оптимальных режимов непрерывного
сбраживания биомассы;
разработать рекомендации по биогазовом
топливе.
Биогаз – общее название горючей газовой смеси,
получаемой при разложении органичнеских
брожения).
субстанций в результате анаэробного
микробиологического процесса (метанового
В зависимости от вида органического сырья состав биогаза
может меняться, но, в общем случае, в его состав входят метан
Состав биогаза.
(CH4), углекислый газ (CO2), небольшое количество
сероводорода(H2S), аммиака (NH3) и водорода (H2).
Сырье для получения биогаза.
Органические отходы ферм КРС, свиноферм,
птицеферм
Отходы кормового стола
Отходы бойни, рыбного цеха
Отходы после переработки зерна, картофеля
Отходы молокозавода
Практическая часть.
Биогазовая установка
производство тепловой, электрической энергии, и удобрений
это комплексное решение утилизации отходов пищевой
промышленности, агропромышленного комплекса,
Функциональное назначение биогазовых
установок.
1. Производство жидких биоудобрений в суточных
объемах примерно разных суточным объемам загрузки
подготовленного сырья.
2. Производство биогаза (6575% метана).
Принцип работы биогазовой
установки.
Условия, требуемые для
функционирования
биогазовой установки
Для
реактора
нужна
установки
приготовления
Ровная площадка 1530 кв.м.
Для
подстилка из досок.
субстрата
ежесуточно нужно 100300 л воды,
желательно с температурой около 25С.
Для функционирования автоматики
необходимо
электропитание
напряжением 220В и максимальным
током 5А.
Для работы электрического обогрева
добавляется еще ток для обогревателей
из расчета 2,7А на 1 куб.м. объема
реактора.
Для сбора биоудобрений необходима
лагуна
бетонированными
стенками).
(яма
с
Преимущества биогазовых
установок
1. Доступность сырья для работы установки.
2. Непрерывность технологического цикла.
3. Технологическая гибкость: использование
биогаза дает возможность получения одновременно
нескольких видов ресурсов – газа, моторного топлива,
электроэнергии, тепла.
4. Территориальная гибкость: при использование
системы компримировния и транспортировки сжатого
газа когенерационные установки могут быть
размещены в любом районе и не требуют строительств
дорогостоящих газопроводов и сетевой
инфраструктуры.
Пример расчета параметров
биогазовой установки для заказа
Цикл брожения (оптимальная длительность) составит около
15 суток. Реактор биогазовой установки должен быть заполнен на 80%.
Поэтому требуемый объем реактора составит 10куб.м. Поскольку вряд
ли удастся собирать все отходы без потерь, то достаточно будет
реактора объемом 8куб.м. Объем емкости подготовки должен быть на
треть больше, чем суточный объем субстрата, чтобы можно было
перемешивать субстрат без опасности разбрызгивания, т.е. около 700л.
Такая биогазовая установка будет вырабатывать около 10
14куб.м. биогаза в сутки. Также она будет производить около 430л.
жидких
использования
биоудобрений4002000л./га за период вегетации. Значит, эта установка
обеспечит удобрениями на год от 80 до 400га посевных площадей.
сутки. Норматив
биоудобрений
в
Результаты исследования
С точки зрения утилизации энергии биогаза можно выделить
следующие основные направления его использования:
для покрытия собственных энергетических нужд БГУ (в
наиболее холодный период года практически весть
потенциал биогаза используется для энергообеспечения
установки);
в качестве топлива для получения горячей воды или пара
на покрытие технологических нужд очистных сооружений
или сельскохозяйственных производств;
в качестве топлива для получения теплового воздуха или
горячих газов на сушку сельхозпродукции или обогрева
сельскохозяйственных зданий;
в теплицах для отопления и подкормки растений
углекислым газом;
для замены мазута при термической переработки отходов;
в качестве горючего для двигателей транспортных
средств;
для получения электроэнергии.
Заключение.
В ходе работы был изучен вариант
использования биогаза как альтернативного
источника энергии и рассмотрен принцип работы
биогазовой установки.
По результатам исследования можно
утвердить, что эффективность использования
биогаза очень высока.
Биогаз в качестве альтернативного источника
энергии имеет большой потенциал для развития
не только на уровне сельского хозяйства, но и для
всей страны.