Биомасса как источник энергии стр.143

Несколько академических институтов [1, 5, 53-56, 60-62, 74-78] и частных проектно-исследовательских предприятий [4, 6, 47, 79, 80-85] провели исследования эффективности использования небольших установок в сельском хозяйстве. Целью этих исследований являлось изучение

Рис. 2. Распределение потребляемой энергии в случае молочной фермы, содержащей 100 коров [7].

(Значения энергии приводятся в млн. ккал.)

влияния различных параметров на оптимальную конструкцию установки [4]. Кроме того, в них рассматриваются и детально анализируются вопросы, касающиеся оборудования и приборного оснащения локальных биогазификационных установок [23, 24, 25].

2.2. Ограничение загрязнения окружающей среды

Анаэробная ферментация является эффективным средством не только реализации отходов животноводства, но и предотвращения загрязнения окружающей среды [61-63]. В результате такого превращения твердые органические вещества теряют запах и становятся менее привлекательными для грызунов и насекомых [40, 53]. Не говоря даже о том, что в процессе перегнивання разрушаются болезнетворные микроорганизмы [40]. Кроме того, в результате конверсии углерода в биогаз снижается его концентрация и увеличивается концентрация азота [37, 38, 40, 64]. Следует также отметить, что в процессе анаэробной ферментации получают дополнительный корм для скота в виде, например, одноклеточного протеина [5].

3. УСТАНОВКА ФИРМЫ University of Oklahoma

Shool of Chemical Engineering and Materials Science (CEMS) [56-58] (рис. 3)

Установка для производства топливного газа и удобрения из биомассы, созданная фирмой University of Oklahoma School of Chemical Engineering and Materials Science (CEMS), состояла из нескольких модульных элементов, что облегчало ее сборку и эксплуатацию в условиях животноводческих и молочных ферм.

3.1. Схема технологического процесса

Схема технологического процесса переработки навоза в биогаз и удобрения представлена на рис. 4 и рис. 5 [86-88]. Установка содержит отстойник для навоза, насос, двухтрубный теплообменник, ферментер, сушильную площадку, систему плавающих газосборников и колонку для отделения сероводорода (рис. 4-6) [86-88]. Подаваемый свежий навоз

Рис. 3. Общий вид установки фирмы Chemical Engineering and Materials Science.

Получаемый биогаз исиользуется в качестве топлива для подогревателя воды, размещенного в доильном помещении (дальний правый угол). Сточные воды с сушильной площадки (слева) могут использоваться для полива пастбищ или сельскохозяйственных угодий. На заднем плане показан сток навоза.

Рис. 4. Схема технологического процесса получения метана биоконверсией навоза.

Рис. 5. Изометрическая проекция участка, предназначенного для размещения установки по производству метана.

/-отстойник; 2-насос; 3-теплообменник; 4-ферментер, или анаэробный перегииватель; 5-плавающие га-зосбориики; 6-площадка для сушки; 7-колоииа для отделения НгБ.

смешивается с равным количеством воды в бетонном отстойнике емкостью 1,36 м3. Отстойник размещается на доильной площадке, так как именно здесь концентрируется значительное количество навоза [59]. Кроме того, при таком расположении отстойника в него можно сливать отходящую горячую воду, используемую для мойки полов в коровнике. Последнее обстоятельство позволяет сократить время подогрева и частично расходы на подогрев до температуры, необходимой для ферментации.


⇐ вернуться назад | | далее ⇒