Biyogaz hidrojen sülfürün uzaklaştırılması için oksijen jeneratörleri
Çevreci dönüşüm ve artan enerji maliyetleri gibi son eğilimler biyogazdan biyometan üretimi talebini artırmıştır. Yenilenebilir doğal gaz (RNG) olarak da bilinen biyometanı üretmek için biyogazdan karbondioksit (CO2), hidrojen sülfür (H2S) ve suyun uzaklaştırılması gerekir. Çok adımlı yaklaşımın bir parçası olarak, H2S'yi uzaklaştırmak için oksijen (O2) jeneratörleri kullanılabilir. Bu makineler, ham madde atıklarını işleyen bir çürütücüye oksijen enjekte eder. En iyi sonuçlar için diğer teknolojilerle birlikte de kullanılırlar.
Bu makalede daha spesifik olarak, biyogaz için oksijen jeneratörlerini H2S açısından ele alacağız. Bunun nedeni, bu gazın biyogaz üretmek için kullanılan atığın yan ürünü olmasıdır. Ele alınmadığı takdirde, yüksek oranda aşındırıcı olan H2S enerji üretiminde sorunlara yol açabilir. Aslında, çoğu doğal gaz şebekesinde bu gaza ilişkin izin verilebilir limitler vardır. Biyogaza kısa bir giriş yaptıktan sonra, H2S'nin uzaklaştırılması için oksijenin neden en uygun yöntem olduğunu öğrenmek üzere okumaya devam edin.
Biyogaz ve biyometan nedir?
Biyogaz üretilirken farklı türlerde atıklar kullanılır. Buna tarımsal, organik ve endüstriyel atıklar dahildir. Biyogaz, temel olarak bu çöp ayrıştığında oluşur ve bu süreç, "anaerobik çürüme" olarak bilinir. Atıklar, H2S de dahil olmak üzere yüksek düzeyde sülfür bileşikleri içerdiği için ayrılmaları gerekir. Korozyona neden olmanın yanı sıra, H2S çevre açısından da zararlıdır.
Belirtildiği gibi, H2S'nin uzaklaştırılması, biyogazın biyometana dönüşmesinin önemli bir parçasıdır. Bu çok adımlı işlem genellikle bir çürütücü, biyogaz blower'ı, düşük basınçlı soğutmalı tip kurutucu, biyogaz sıkıştırma ve PSA veya membran CO2 giderme ve/veya diğer teknolojileri içerir. CO2 geri kazanımı da mümkündür ve biyogaz tesislerinin santrallerinin ek gelir elde etmesinin bir yoludur.
Daha önce açıklandığı gibi, oksijen çürütücüye enjekte edilir ve çürütücüde H2S uzaklaştırma için mikrodoz uygulanır. Atıkların ayrışması ve gaza dönüşmesi çürütücü içinde gerçekleşir. Dolayısıyla, biyometan temizlenmiş biyogazdır ve doğal gazla aynı kabul edilir.
H2S'nin giderilmesi için neden oksijen kullanılır?
H2S'nin biyogazdan uzaklaştırılmasıyla ilgili çeşitli yaklaşımlar mevcuttur. Yaygın olanlar arasında oksijen dozlama ve ferrik dozlama yer alır. En iyi yaklaşım belirlenirken, oksijen dozlamanın daha az bakım gerektirdiğini ve genellikle daha uygun maliyetli olduğunu göz önünde bulundurmak önemlidir.
Ferrik dozlamayla ferrik tuz/klorür düzenli olarak yenilenmelidir. Benzer şekilde, aktif karbon filtrelerin değiştirilmesi gerekir ve bu da ek işletme giderleri demektir. Bu maliyetlerin aşağıda açıklanan diğer yöntemler için de geçerli olduğunu göreceksiniz. Ayrıca, oksijen dozlamanın neden en iyi yöntem olduğunu açıklayacağız.
Diğer yöntemler
Diğer yaklaşımlar arasında demir hidroksitle temizleme, sodyum hidroksitle (NaOH) temizleme ve demir oksit peletleri yer alır. İlk iki yaklaşım, rejenerasyon ve dikkatli atık yönetimi gerektiren bir kimyasal süreç içerir. Demir oksit peletleri kullanıldığında, peletleri kullanım için doğru şekilde saklamak önemlidir ve rejenerasyon karmaşık olabilir.
Suyla temizlemede hazır su kullanılır ancak yüksek H2S seviyelerine sahip biyogaz için bu iyi bir yöntem değildir. Ayrıca, H2S ile doymuş suyun uygun şekilde atılması gerekir.
Oksijen üretimi: verimli, düşük maliyetli bir alternatif
Tüm bunlara alternatif olarak, H2S seviyelerini düşürmenin bir yolu olarak oksijen vermek mümkündür. Bu, oksijen ve H2S arasındaki biyokimyasal reaksiyonla gerçekleşir. Bu aerobik reaksiyon H2S'yi sülfür ve suya dönüştürür. Burada doğru oksijen seviyelerini kullanmak önemlidir. Bu, %0,3 - %3 aralığında kontrol edilir. En iyi sonuçları elde etmek için biyogazda genellikle oksijenin %1'i gerekir.
Giriş bölümünde de belirtildiği gibi, bu senaryoda yerinde oksijen üretimi en iyi seçenektir. Kimyasallara ihtiyaç duyulmadan, örneğin ferrik dozlamaya kıyasla daha sürdürülebilir bir yaklaşımdır. Ayrıca, gereken bakım nispeten düşüktür ve düşük bir toplam sahip olma maliyeti (TCO) sağlar. Aşağıda oksijen jeneratörlerini de açıklıyoruz.
Oksijen saflığı ile ilgili dikkat edilmesi gerekenler
Biyogazı biyometana dönüştürmek için oksijen kullanırken O2 saflığına dikkat etmek önemlidir. Saflık seviyeleri çok düşükse çok fazla azot (N2) kullanılabilir. Bu, biyogazın enerjisini azaltır. Diğer yandan, çok fazla oksijen (saflık ve debi) gereksiz olabilir ve güvenlik risklerine yol açabilir. Bu nedenle, biyometan üretimi için doğru oksijen saflık seviyelerinde kapsamlı bilgiye sahip gaz uzmanlarıyla çalışılması önerilir.
Biyogaz için yerinde oksijen jeneratörleri
Bu makalede de açıklandığı gibi, oksijen tedarikinizi kontrol etmenin en iyi yolu yerinde jeneratör kullanmaktır. Bu ekipman, saflık seviyelerini ayarlamanızı sağlar ve bu da yukarıda belirtilen riski azaltır. Ayrıca, gereksiz saflıkta oksijen üretmeyerek paradan da tasarruf edersiniz.
Oksijen teslimatlarıyla çalışmak mümkün olsa da bu, üretiminizde darboğazlar oluşturabilir. Yerinde üretim ile lojistik masraflarından kaçınmış olursunuz. Buna ek olarak, nakliye araçlarının oluşturduğu CO2 nedeniyle teslimat çevreye daha fazla zarar verir. Bunlar, diğer faydalarla birlikte oksijen üretimine ilişkin ilgili makalemizde ele alınmıştır.
Size yardımcı olmak için buradayız
Bu makalenin, biyometan üretmek için yerinde oksijen üretiminin neden faydalı olduğuna dair iyi bir genel bakış sunmasını umuyoruz. Ele alınan konular hakkında daha fazla bilgi almak isterseniz ekibimiz size yardımcı olmaktan memnuniyet duyar. Tüm yerinde oksijen jeneratörleri yelpazemiz hakkında bilgi vermeye hazırız. Bizimle bugün iletişime geçebilirsiniz.
