10 steps to a green and more efficient production

Carbon reduction for green production - all you need to know
10 steps to green compressed air production

Everything you need to know about your pneumatic conveying process

Discover how you can create a more efficient pneumatic conveying process.
3D images of blowers in cement plant
Затваряне

Използване на кислород в инсталациите за биогаз

19 Юли 2024

инсталация за биогаз

инсталация за биогаз

1. Какво е биогаз?

Биогазът е биогориво, което се генерира от ферментацията или разлагането на органична материя- процес, по време на който се освобождава смес от газове, наречена биогаз, която може да се използва за производство на електрическа енергия, топлинна енергия или като гориво.

 

Основните източници на биогаз са:

 

  • животновъдни и агропромишлени отпадъци
  • утайки от градски пречиствателни станции
  • органичната част на битовите отпадъци.

 

Биогазът е смес, съставена главно от метан (CH4) и въглероден диоксид (CO2), в зависимост от суровината, която използваме.

 

Биогазът е една от така наречените зелени енергии и ни предлага устойчиво решение на две много важни екологични предизвикателства:

 

  1. От една страна, когато произвеждаме биогаз, ние допринасяме за намаляване емисиите на парникови газове, отделяни от генерираните отпадъци, тъй като CH4 и CO2 се улавят, в контролирана среда.
  2. От друга страна, чрез използването на отпадъци за производство на биогаз, заместваме част от световното потребление на енергия с възобновяема устойчива енергия. 

2. Как функционира електроцентрала с биогаз?

Първоначално, суровината се събира и въвежда в биореактор, където протича ферментацията, която генерира биогаз.

 

Произведеният биогаз може да бъде насочен за директна употреба в котел, пригоден за изгаряне, или инжектиран в пречиствателна станция за пречистване и преобразуване в биометан.

 

Този биометан, известен също като възобновяем природен газ, може да се използва директно в съществуваща инфраструктура за природен газ, както за транспортиране, така и за разпределение.

Друг продукт, получен от производството на биогаз, е остатъкът от процеса на ферментация, който протича в биореактора и който може да се използва като течен тор.

3. Как работи анаеробният биореактор?

Определението на думата анаеробен означава без наличие на кислород, поради това анаеробният биореактор е напълно запечатан, за да се предотврати навлизането на светлина и въздух. Това може да изглежда противоречиво, когато кажем, че използването на кислород за производство на биогаз е полезно, но и това има своето обяснение.

 

В биореактора, поради липсата на кислород и приложената към него топлина, микроорганизмите преобразуват материала в утайката, генерирайки газовете, които съставляват биогаза.

 

Вътре в биореактора има миксер, който хомогенизира сместа и спомага на генерираните мехурчета биогаз да се издигнат до горната част на резервоара.

 

В допълнение към метана (CH4) и въглеродния диоксид (CO2) се образуват водна пара (H2O) и сероводород (H2S), който е много корозивен и може да повреди оборудването нататък по веригата, така че е много важно да се елиминира.

 

Има различни методи за отстраняване на H2S:

 

  1. Чрез дозиране на железен оксид (FeO), което е доста скъпо, защото зависи от консумативните вещества. 
  2. Чрез адсорбция с молекулярни сита с активен въглен, отново скъп метод, тъй като е необходимо голямо съоръжение за филтриране на малък обем H2S.
  3. Чрез дозиране на кислород или микрооксигенация, което обикновено е решението с най-ниска цена на притежание, ако този кислород се генерира самостоятелно в завода.

 

Основната идея е чрез окисление да се отдели кислородът в горната част на биореактора, така че H2S да се преобразува в сяра и вода.

 

Микрооксигенирането също така ще подобри качеството на смляната утайка, намалявайки потенциала й да образува пяна и подобрявайки капацитета за обезводняване.

 

След микрооксигениране биогазът вече отговаря на необходимите стандарти.

4. Защо се използва кислород вместо въздух?

Въздух не се използва, тъй като той съдържа 78% азот, който би намалил температурата на биогаза, както и концентрацията на метан може да спадне под 50%, което е твърде ниско за газовия двигател и инсталацията за преобразуване на възобновяем природен газ. Също така, е много скъпо процеса за елиминиране на азотът нататък по веригата.

Опасно ли е производството на газ на място, във вашето производство?

Надеждният източник на промишлен газ е от съществено значение в много индустрии. Използването на промишлени газове винаги крие риск, независимо от механизма на тяхното доставяне. Производството на газ на място предлага няколко предимства за безопасност: от една страна се произвежда само необходимото количество газ, така че вече не е необходимо да се съхраняват големи количества газ на място. Като комбинирате вашата генераторна инсталация с добра вентилационна система и аларма за ниво на кислород, можете да контролирате и минимизирате всички рискове.

Научете повече за кислородните генератори на Atlas Copco.

Научете повече за генераторите на сгъстен въздух и кислород за производство на биогаз в нашата електронна книга

Air and gas treatment Компресорна техника, Industries Oxygen generators Gas generation Products Biogas