ЭКОТОК Альтернативная энергетика ветряки солнечные батареи тепловые насосы электромобили биотопливо энергосбережение  спецтехника автомобили строительство выставки eco technology
 
 

Системы очистки биогаза

Анаэробные системы очистки биогаза

Избыток активного ила может перерабатываться двумя способами: после высушивания как удобрение или же попадает в систему анаэробной очистки. Такие же способы очистки применяют и при сбраживании высококонцентрированных стоков, содержащих большое количество органических веществ. Процессы брожения осуществляются в специальных аппаратах - метатенках.

Распад органических веществ состоит из трех этапов:
растворение и гидролиз органических соединений;
ацидогенез;
метаногенез.

анаэробные системы очистки газа,очистка биогаза,Системы очистки биогаза

На первом этапе сложные органические вещества превращаются в масляную, пропионовую и молочную кислоты. На втором этапе эти органические кислоты превращаются в усксусную кислоту, водород, углекислый газ. На третьем этапе метанообразующие бактерии восстанавливают диокись углерода в метан с поглощением водорода. По видовому составу биоценоз метатенков значительно беднее аэробных биоценозов.

Насчитывают около 50 видов микроорганизмов, способных осуществлять первую стадию - стадию кислотообразования. Самые многочисленные среди них - представители бацилл и псевдомонад. Метанообразующие бактерии имеют разнообразную форму: кокки, сарцины и палочки. Этапы анаэробного брожения идут одновременно, а процессы кислотообразования и метанообразования протекают параллельно. Уксуснокислые и метанообразующие микроорганизмы образуют симбиоз, считавшийся ранее одним микроорганизмом под названием Methanobacillus omelianskii.

Процесс метанообразования - источник энергии для этих бактерий, так как метановое брожение представляет собой один из видов анаэробного дыхания, в ходе которого электроны с органических веществ переносятся на углекислый газ, который восстанавливается до метана. В результате жизнедеятельности биоценоза метатенка происходит снижение концентрации органических веществ и образование биогаза, являющегося экологически чистым топливом. Для получения биогаза могут использоваться отходы сельского хозяйства, стоки перерабатывающих предприятий, содержащих сахар, бытовые отходы, сточные воды городов, спиртовых заводов и т.д.

Метатенк представляет собой герметичный ферментер объемом в несколько кубических метров с перемешиванием, который обязательно оборудуется газоотделителями с противопламенными ловушками. Метатенки работают в периодическом режиме загрузки отходов или сточных вод с постоянным отбором биогаза и выгрузкой твердого осадка после завершения процесса. В целом, активное использование метаногенеза при сбраживании органических отходов - один из перспективных путей совместного решения энергетических и экологических проблем, который позволяет агропромышленным комплексам перейти на автономное энергообеспечение.

Одностадийная и регенеративная система очиски

Системы очистки биогаза позволяют производить очистку биогаза до состояния биометана (полного аналога природного газа с концентрацией метана в пределах 90-97%). После  очистки газ может использоваться как моторное топливо для заправки автомобилей, либо подаваться в общую систему газоснабжения.
       
     Одними из самых эффективных технологий очистки биогаза после анаэробного брожения являются одностадийная и регенеративная системы. В принцип действия установки по очистке биогаза данным методом, заложены оба вышеупомянутых технологических процесса по удалению СO2, примесей H2S, а также остатков влаги. Входящий биогаз первоначально сжимается до рабочего давления 8 - 10 бар. Затем газ подаётся в очистную колонну и очищается охлаждённой водой под давлением. Вода подаётся из охлаждающей системы сверху в противоположном направлении подачи газа. Таким образом, СO2 и примеси H2S удаляются в очистной колонне, благодаря их большей растворимости в воде по сравнению с метаном. Колонна наполнена специальным материалом для обеспечения хорошей пропускной способности газа и теплопроводности.
     Процесс очистки наиболее эффективен, когда вода имеет низкую и постоянную температуру, для этого в комплектацию входит система охлаждения. Вода, использованная при очистке газа, содержит растворённый метан и другие газы, поэтому она сжимается до давления 2 бара и подаётся в колонну регенерации метана. Из воды извлекается газ и подаётся на вход системы очистки для рециркуляции.
     Потери метана можно регулировать давлением в регенерационной колонне. Регенерация метана из воды происходит 3мя способами:
1. рекуперированный газ насыщенный углекислым газом, сероводородом и метаном перенаправляется по большому кругу очистки через повторное сжатие на входном компрессоре
2. Газ, извлечённый из нижней части колонны также перенаправляется на начальный этап сжатия
3. Рециркуляционная вода направляется в газоразделительную колонну для воздушного удаления СO2 и H2S. Затем воздух и вода из газоразделительной колонны направляется в колонну биологической очистки, которая наполнена шариками из качественного пластика, шарики являются носителями бактерий. В результате интенсивного смешивания бактерии удаляют остатки сероводорода и углекислого газа. Микроорганизмы, удалённые с шариков собираются в виде ила.
     После очистной колонны стоит система осушки газа, которая состоит из осушающего модуля и угольного фильтра, система удаляет остатки воды из очищенного газа. Система осушки, самоочищающаяся и полностью контролируется электронной системой. Для оптимального контроля процесса уровень CO2, CH4, H2O, H2S и Wobbe-index постоянно фиксируются электронной системой контроля, результаты выводятся на дисплей системы.

     Преимуществом данной системы очиски является низкая себестоимость очистки газа, благодаря использованию воды как основного компонента очистки биогаза.

 
 
Добавление комментариев временно отключено!
Комментарии посетителей:
Биогаз
14:35 05/07/2011
Производство биогаза всё равно дешевле!
 
Леший
22:34 20/05/2011
Я вот хоть убейте не поверю в низкую себестоимость очистки газа. ну не могут новые технологии стоить копейки, корпорациям надо проценты по кредитам банкам и государсвам возвращать, от куда им надбавленную стоимость брать? с низкорентабельных технологий? НЕВЕРЮ!
 
Леший
04:27 23/03/2011
По мне так метатенк это должен быть обычный самогонный аппарат.
 
ВЛАДИМИР
13:26 30/01/2011
это здорово что есть такие системы а есть какой то чертеж этой установки и сколько стоит небольшая установка