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Installation de biogaz

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Installation de biogaz

Qu'est-ce que le biogaz?
Au cours des dernières années, une attention croissante est accordée à la non-traditionnelle, d'un point de vue technique, les sources d'énergie: le rayonnement solaire, les marées et les vagues, et plus encore. Certains d'entre eux, comme le vent, ont trouvé une large utilisation dans le passé, mais aujourd'hui, connaissent une renaissance. Une des matières premières "oubliés" et c'est biogaz utilisé dans la Chine ancienne et la nouvelle "ouvert" à notre époque.
Qu'est-ce que le biogaz? Ce terme désigne le gaz produit dans le produit anaérobie, qui se produit sans air, la fermentation (pereprevaniya) substances organiques d'origine différente. Dans toute économie paysanne cours de l'année qui se passe à une quantité importante de plans de fumier de plantes, de divers déchets. Généralement, après les expansions sont utilisées comme engrais organique. Mais peu de gens savent à quel point le biogaz et la chaleur libérée lors de la fermentation. Mais cette énergie peut aussi faire un bon villageois d'emploi.

Biogaz - un mélange de gaz. Ses principaux composants sont: le méthane (CH4) - 55 à 70%, et de dioxyde de carbone (CO2) - 28 à 43%, et de très petites quantités d'autres gaz tels que - le sulfure d'hydrogène (H2S).
En moyenne, 1 kg de la matière organique biodégradable de 70% de méthane produit 0,18 kg, 0,32 kg de dioxyde de carbone, 0,2 kg d'eau et 0,3 kg de résidus décomposables.
Les facteurs affectant la production de biogaz.
Depuis la décomposition des déchets organiques est due aux activités de certains types de bactéries, un impact significatif sur l'environnement, il fournit. Ainsi, la quantité de gaz produite est en grande partie dépendante de la température est plus chaude que la dose la plus élevée et la mesure de la fermentation des matières organiques. C'est pourquoi, sans doute, la première usine de production de biogaz est apparu dans les pays chauds. Cependant, l'utilisation de l'isolation fiable, et de l'eau parfois chauffée vous permet de maîtriser la construction de générateurs de biogaz dans les zones où les températures hivernales tombent à -20 ° C. Il ya certaines exigences aux matières premières: il doit être approprié pour le développement des bactéries, contenant de la matière organique biodégradable et de l'eau en grandes quantités (90-94%). De préférence, le milieu était substances neutres sans entraver l'action des bactéries, par exemple, les savons, les détergents, les antibiotiques.

Le biogaz peut être utilisé, les déchets commerciaux et de légumes, du fumier, des eaux usées, etc dans le liquide de fermentation dans le réservoir a tendance à se séparer en trois fractions. - Croûte supérieure formée de grosses particules entraînées bulles de gaz en hausse, après un certain temps peut devenir très forte et ne pas interférer avec la répartition des biogaz. Dans la partie centrale du fluide s'accumule fermenteur, et la fraction inférieure gryazeobraznaya précipite.
Les bactéries sont les plus actifs dans la zone médiane. Par conséquent, le contenu de la cuve doivent être agités périodiquement - au moins une fois par jour, et de préférence - jusqu'à six fois. L'agitation peut être réalisée par des moyens mécaniques, des moyens hydrauliques (de recyclage par une pompe), un système d'air sous pression (recyclage du biogaz en partie), soit en utilisant divers procédés samoperemeshivaniya.
Installation de biogaz.
En Roumanie, les générateurs de biogaz ont proliféré. L'une des premières plantes individuelles (Fig. 1) a été mis en service en Décembre 1982. Depuis, elle a réussi à trois famille de gaz voisin, chacun ayant la cuisinière à gaz habituelle avec trois brûleurs et le four. Le fermenteur est situé dans un diamètre de trou d'environ 4 m et une profondeur de 2 m (un volume d'environ 21 m3), garnie intérieurement de fer de toiture, bouillir deux fois: d'abord par soudage électrique, puis, pour la sécurité, un gaz. Pour la protection contre la corrosion de la surface intérieure de la cuve est recouverte d'une résine. A l'extérieur du bord supérieur de la cuve de fermentation est réalisée en béton annulaire profondeur d'environ 1 m de la rainure, assurant la fonction d'étanchéité à l'eau; dans la gorge remplie d'eau glisse partie verticale de la cloche, la fermeture de la cuve.
Hauteur de Bell d'environ 2,5 m - tôle d'acier de mm. Dans sa partie supérieure et va gaz.
L'auteur de ce projet a choisi l'option de la collecte des gaz, à la différence d'autres systèmes utilisant des tubes situés à l'intérieur du fermenteur et ayant trois ramifications souterraines - les trois fermes. En outre, l'eau de la rainure de joint d'eau qui empêche le givrage fonctionnement en hiver. Fermenteur chargé environ 12 m3 de fumier frais, qui est versé sur l'urine de vache (sans ajouter d'eau. Générateur commence à travailler sept jours après le remplissage.






Un arrangement similaire a une autre plante (Fig. 1B). Son fermenteur fait dans la fosse ayant un carré dimensions de la section de 2x2 et une profondeur d'environ 2,5 m fosse bordée de dalles en béton armé 10-12 cm d'épaisseur, enduites de ciment et recouvertes de résine d'étanchéité. sceau d'eau rainure profondeur d'environ 50 cm et le béton, la cloche soudée de fer toiture et peut dans quatre "oreilles" de coulisser librement sur les quatre guidage vertical monté sur un réservoir en béton. La hauteur de la cloche de l'ordre de 3 m, 0,5 m de laquelle est immergé dans la rainure.
Lors de la première remplissage dans le fermenteur a été chargé de 8 m3 de fumier frais de vache, et meilleurs Demandes environ 400 litres d'urine de vache. Après 7 - Installation 8 jours est déjà entièrement fourni avec les propriétaires de gaz.

A une structure et biogaz générateur similaire, destiné à recevoir 6 m3 de fumier mélangé (de vaches, moutons et porcs). Cela a suffi pour assurer le fonctionnement normal d'une cuisinière à gaz avec trois brûleurs et le four.

Un autre système diffère Liouba est partie constructive curieux: (. 2 plate-forme) Près fermenteur empilés qui y sont attachés via un tuyau en forme de T de trois grandes chambres de tracteur connectés les uns aux autres et. La nuit, quand le biogaz ne sont pas utilisés et stockés sous la cloche, il ya un risque que celui-ci en raison de surpression chavirage. réservoir en caoutchouc sert plus de capacité. 2h2x1 taille du fermenteur, 5 m est suffisant pour deux brûleurs, tout en augmentant l'efficacité du volume du système à 1 m3 de biogaz peut obtenir la quantité suffisante pour le chauffage des maisons.
Caractéristique de ce type d'installation - dispositif cloche 138 cm et une hauteur de 150 cm de tissu caoutchouté, utilisé pour la fabrication lodok gonflable. Le fermenteur est un réservoir métallique 140h380 cm et a un volume de 4,7 m3. Bell a introduit dans le fumier dans un fermenteur à une profondeur d'au moins 30 cm pour offrir une prise hydraulique barrière de biogaz dans l'atmosphère. Dans la partie supérieure du réservoir est munie robinet pouvant gonfler relié au tuyau; celui-ci le gaz fourni à la cuisinière à gaz avec trois brûleurs et une colonne pour le chauffage de l'eau. Pour garantir des conditions optimales pour le digesteur, le fumier mélangé avec de l'eau chaude.
Cadre a montré les meilleurs résultats dans 90% d'humidité de la matière première et la température de 30-35 °.

Utilisée pour chauffer le digesteur et effet de serre. Au-dessus du bâtiment est construit structure métallique qui est recouvert d'une pellicule de plastique: des conditions météorologiques défavorables, il vous garde au chaud et vous permet d'accélérer considérablement le processus de décomposition des matières.

En Roumanie, les producteurs de biogaz sont utilisés dans les fermes d'Etat ou de coopération. Voici l'un d'eux. Il a une capacité de deux fermenteur de 203 m3, cadre fermé avec un film plastique (Fig. 3). Hiver fumier est chauffé à l'eau chaude. la capacité de l'usine est de 300 à 480 m3 de gaz par jour. Ce montant est suffisant pour fournir tous les besoins du secteur agricole local.
Conseils pratiques.
Comme déjà mentionné, décisif. dans le développement du processus de fermentation est la température: le chauffage de la matière première à partir de 15? jusqu'à 20 ° peut doubler la production d'énergie. Donc a souvent un système spécial de générateurs de chauffage des matières premières, mais la plupart des plantes ne sont pas équipés avec elle; ils n'utilisent que la chaleur générée dans le processus de la décomposition de la matière organique. L'une des conditions les plus importantes pour le fonctionnement normal du digesteur est une isolation fiable. En outre, il est nécessaire de réduire au minimum les pertes de chaleur pendant le nettoyage et le remplissage de la trémie fermenteur.

Il faut se rappeler aussi la nécessité d'un équilibre biochimique, parfois des taux de production de bactéries d'acide plus élevés que le taux de consommation par les bactéries du second groupe, dans ce cas, la masse de l'acidité augmente et diminue biogaz. Situation peut être corrigée ou la réduction des portions de matières premières, soit par augmentation de sa solubilité (si possible, de l'eau chaude), ou, enfin, l'addition d'agent de neutralisation - par exemple de la chaux, la soude ou le lavage de boisson.

La production de biogaz peut diminuer en raison de la violation du rapport entre le carbone et l'azote. Dans ce cas, la substance est introduite dans la cuve de fermentation, contenant de l'azote, - l'urine ou dans une petite quantité de sel d'ammonium est généralement utilisé comme engrais chimique (50, - 100 g pour 1 m 3 de charge d'alimentation).

Il convient de rappeler que le taux d'humidité élevé et la présence d'hydrogène sulfuré (dont le contenu dans le biogaz peut atteindre 0,5%) stimulent une augmentation de la corrosion des parties métalliques de l'appareil. Par conséquent, l'état de tous les autres éléments du digesteur doit être régulièrement contrôlée et protégée avec soin les zones les dommages: meilleur fil rouge - en une ou deux couches, puis deux autres couches de la peinture à l'huile.

Comme le tuyau de transport de sortie de biogaz au sommet de la cloche à l'installation du consommateur peut être utilisé deux tubes (plastique ou métallique) et des tuyaux en caoutchouc. Il est souhaitable de maintenir une tranchée profonde pour éviter des discontinuités dans l'hiver en raison de congélation de l'eau condensée. Si le transport de gaz à travers le tuyau est en l'air, l'évacuation des condensats nécessite un dispositif spécial.








Le schéma le plus simple d'un tel dispositif est un tube en forme de U reliée au tuyau à son point le plus bas (figure 4). La longueur libre du tube de dérivation (x) doit être supérieur exprimée en millimètres de pression de colonne d'eau de biogaz. Comme le condensat s'écoule dans le tube de la canalisation, l'eau est versée par l'intermédiaire de son extrémité libre, sans fuite de gaz.
La partie supérieure de la cloche est également souhaitable de prévoir pour l'installation du tuyau d'écartement, la quantité de pression afin d'estimer la quantité de biogaz accumulées.

L'expérience d'exploitation a montré systèmes qui utilisent comme matière première un mélange de différentes substances organiques donne plus de biogaz d'un chargement de digestion des composants. L'humidité de la matière première est recommandé de réduire la peu en hiver (jusqu'à 88-90%) et d'augmenter en été (92-94%). L'eau qui a été utilisée pour la dilution doit être chaud (de préférence 35-40 °).


Les matières premières sont introduites dans des parties, au moins une fois par jour. Après que le premier fermenteur de démarrage souvent premier produit du biogaz, qui contient plus de 60% du dioxyde de carbone, et par conséquent ne brûle pas. Ce gaz est éliminé dans l'atmosphère, et de l'unité 1 -3 jours fonctionnera normalement.
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