来自生物质的沼气。 第二部分

大约三年前,我写了一篇关于我们在托木斯克进行的沼气研究的文章 。 当时的这篇文章引起了人们的极大兴趣,甚至现在我的邮件中也有一封信,要求我向您详细介绍该技术及其实际应用的前景。 我们一直没有停止发展这个话题,我想谈谈很多有趣的想法和新闻,所以我们请那些对cat感兴趣的人。


最新消息


主要新闻是该话题仍然存在。 将废物回收为有用甚至有益的废物的想法温暖了人们的心灵。 我提醒您,沼气技术使您可以将有机废物(粪便,污水等)处理为可燃气体和生物肥料。



所得肥料可用于增加几乎所有植物的产量。 例如,与不使用化肥的对照地块相比,在阿尔泰的独立试验中记录的小麦单产增加量约为30%。

有关信息


减三分之一! 同时,化肥的成本不超过获得的额外利润的10%,这本身就是一个极好的结果。

近来,关于加速沼气生产的技术已经出现了专利 ,但是,尚不可能将其应用于实际工厂中,但是这一领域的不断发展的事实无疑是令人愉快的。 最成功的(在我们看来)是另一项专利中描述的技术,其实质是在过程的不同阶段添加纯净水,但氧化还原电位却有所变化。 作者做得很好,完全了解了该过程的生物学本质。

沼气还是生物肥料?


和以前一样,我仍然支持沼气技术很难完全定位为能源这一事实。 首先,这些技术有利于缓解与生物废物处置相关的环境状况,其中大量废物聚集在农业企业周围。 这是一个实际的问题,除了对环境的危害外,它还经常是爆发危险感染的催化剂。


当然,在处理过程中会释放出大量沼气,但这需要彻底的清洁,排水,压缩,并且麻烦多于利弊。 这主要归因于沼气发电,这需要巨额成本。 因此,最合理的方法是利用沼气加热,尤其是在俄罗斯,这可以用来维持沼气过程本身以及为建筑物和结构供暖。 我们是一个寒冷的国家,温暖永远是必要的。 如果不使用沼气发电,那么自己建造沼气站将变得更加有利可图。

研究设施


碰巧的是,在我们的实验装置研究过程中,我们每天需要的肥料量为40至50公斤。 我们生活在城市中,没有牛,在最极端的情况下,我们认为自己是生物质的来源,因此我们开始寻找肥料供应商。 我不得不从郊区搬运肥料。 我们到达村庄,发现有牛的农庄。 冬天 我们敲门,主人打开,并要求他施肥。 眼神惊讶。 你们为什么需要它? 我们说,他们说,科学家在做实验。 这是必要的。 祖父说,去吧,对健康有益。 如果我们买? 每桶50卢布? 一段时间之后,传说在托木斯克附近的村庄开始流传着一些曲柄,这些曲柄是从城市里来的,并为此付钱。 但是原材料的问题已经解决。



该设备由三个专用储罐组成,这些储罐通过管道与阀门(阀门)连接(阀门)。 该设备的基础是一定容量的专用罐,称为发酵罐,该设备还包含一个用于样品制备原料,控制系统和过程自动化的罐。 设备的自动化和控制系统是我们自己设计的。 没有什么特别复杂的。

控制器详细信息

该过程由ACS集团公司的总控制器控制,该总控制器具有一个屏幕,用于显示技术信息和设备正常运行所需的所有遥测信息。 GC ACS通过串行非对称数据总线连接安装的所有单元。 ACS对沼气处理单元(BGO)进行连续遥测和控制,其中包括以下数据:

-均质和灭菌箱内处理过的生物质的温度KGiS(极限55 gr。C)
-管理用于将生物质混合和供入主发酵罐的泵
-将厌氧发酵的生物过程温度控制在39°C的极限内(BNU装置的加热单元包含一个电锅炉,一个固态继电器40 A和一个温度传感器DS18B20,允许的锅炉温度不超过85°C)
-从电导率,氧化还原和pH传感器收集数据(RedOx电位不超过-100 mV,过程厌氧阶段的pH-6.2)
-记录所有数据
-如有必要,具有用于生物质混合的按钮。
-它具有甲烷泄漏传感器和紧急关闭系统,可用于各种情况,例如,短期停电或可靠接地的损失,网络中的过压等。

发酵罐需要进行安装和绝缘处理,以最大限度地节省热能,尤其是如果安装将继续在露天区域进行。 最重要的是正确计算主发酵罐的体积(当然要有一定的余量)。

当然,如果可以将术语“质量”应用于粪肥,则沼气产量取决于原料的质量。 但实际上,原料至关重要。 最好的原料是无杂质,外来杂质,无霉菌和表面活性剂。 沼气厂的主要法则是原料到装载的路径应尽可能短。 当然,各种动物粪便产生的沼气是不同的。 它取决于消化的特性,而消化的特性决定了废物的组成和结构。


可以向沼气厂添加其他有机废物,例如清洁蔬菜,水果,鲜草,家庭废水等。 车站的原材料最好是各种废物的混合物。 这改善了处理过程,使其更稳定,并且沼气产量更高。 同时,在相同类型的原料上,例如在干净的猪肉径流或鸡粪上,该过程可能会完全停止,因为这些底物有剧毒,必须用其他废物稀释,从而可以缓冲原料。

离开装置的气体称为沼气。 它是具有复杂成分的可燃气体。 它包含三分之二的甲烷,其余为二氧化碳,硫化氢,氢,氨,水蒸气中的杂质。 气体积聚在专用的气密软袋中-气体固定器。


如果我们从二氧化碳和其他危险杂质中清除积聚的气体,则会得到生物甲烷-天然气的完全类似物。 然而,沼气处理是一种昂贵的过程,并且首先旨在获得电力或为汽车加油。 如果这样的任务不值得,那么无需进行特殊处理就可以使用沼气来产生热量和热水。 出于这些目的(我们认为),在我们的条件下使用沼气厂最为方便。

沼气技术的前景


对于俄罗斯。 当然,这是我的个人观点。 首先,我将这个问题分为两个部分。 工业上使用沼气技术和各种私人惯例。

由于实际上缺乏健全的技术,法律上的法律真空和严重的腐败,原则上对沼气技术的工业利用尚不发达。 当然,如果没有预算杠杆,就无法充分开发此类技术,但是我不知道如何防止以沼气开发为品牌的各种创新者的腐败计划。 仍然存在私人商人使用沼气站的方向。 这是我们的某些俄罗斯现象,我想特别谈一谈。 首先,就我们人的本性而言,原则是在任何可能的情况下都永远不会付钱。 至少是可观的钱。 和最好的免费赠品! 各种各样的骗子都使用此属性,他们骗取了互联网视频和网站的建议,要求三个便士来建一个沼气站,无限量接收沼气,而忘记了所有问题。 正是这些人物抹杀了俄罗斯沼气这一主题,顺便说一句,俄罗斯现在在全世界都在积极发展沼气。 特别是在中国 。 沼气厂不能便宜。

这是完全相同的生物技术,具有许多功能,需要现代化的控制,一定的操作员资格等。 这不是谷仓技术,它需要对农业生产的本质,所有过程的连续性原理有新的认识-从原料的制备,运输,兽医操作,除草,以生物肥料的销售和生产的能源审计为最终。 只有在这种情况下,沼气技术才会产生必要的效果。 上个世纪的牛棚和农业企业中沼气厂的用途是什么? 为什么不结合现有的所有最有希望和最有趣的技术来进行大型牲畜综合体的新项目呢? 毕竟,显而易见的是,这里奠定了未来的成功。 同样,这是我的看法。

拳头效果


一方面,我们看到了大量的自制沼气站,另一方面,观察到了不同的现象。 拳头效果。 我什么意思 有人在耕种。 这些是现代拳头。 一方面经济且负责任,另一方面也独立。


这样的人又提出了要求。 他们想通过沼气厂获得独立性。 为自己加油,不要向任何人低头。 这些人愿意购买优质和昂贵的植物。 正是这个不寻常的消费者群体值得特别注意。 在这方面,我们的小组现在专注于创建一个全面的解决方案-私人农场的微型农场,该农场拥有沼气合成厂,每月沼气500-600 m 3 。 为了解决这个问题,几十头奶牛就足够了。 谷仓本身的项目已经存在,仍然需要将其与沼气厂连接起来,对其进行注册并赋予该牲畜综合体以明确的技术和法律地位。


为什么采用这种方法? 我解释一下 该站设计用于独立加热农民的土地(最大200m 3 ),并为家庭和工厂提供热水。 不提供沼气电力-价格昂贵。 对项目的支持(除了沼气之外)是生物肥料的使用。 无论是为您自己还是以单个贸易品牌出售,现在都在增长。


这有助于在两到三年内正式收回安装费用。 不是像互联网或YouTube上的广告那样在两三个月之内,而是几年之内。 为了使这样一个小型农场的项目浮现在脑海,我们需要电子工程师,工业自动化专家,建筑和结构的轻型设计师,消防安全专家,非常了解技术法规的人员,各种GOST,SNIPOV,我们需要一名优秀的律师(以防万一),营销人员,专利专家,设计师。 我们将这个项目开放,希望的人可以提供自己的能力。 经常发生的事情是,只有全世界都能做点什么。 值得的东西。 如果您对此主题感兴趣并且(或)有自己的想法,请给我发送电子邮件asmtomsk@gmail.com

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN404797/


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