74. Біогазова установка на фермі врх (приклад)

Біогазова установка шляхом безкисневого бродіння виробляє біогаз та біодобрива з відходів сільського господарства.

У наведеному проекті сировиною для отримання біогазу є гній ВРХ. Також доброю сировиною можуть бути силос, каналізаційні стоки, жири, відходи харчової промисловості, відходи садівництва, солодовий осад, вижимка та ін.

Один м3 біогазу заміняє 0,6 л бензину, 0,8 кг вугілля, 0,7 м3 природного газу. Безвідходна переробка гною та інших відходів сільського господарства – це насамперед система очищення, яка при цьому ще й дає великі прибутки.

Гній із ферми звозиться або перекачується до біогазової установки в попередню яму, де змішується з відходами бойні.

Інші коферменти привозяться вантажівками та розвантажуються у бункер подачі біомаси. На першій стадії коферменти підготовлюють, перемішуються з гноєм.

Власне, реактор є газонепроникним, повністю герметичним резервуаром із залізобетону. Його конструкція передбачає також теплоізоляцію, оскільки всередині резервуару повинна бути фіксована для мікроорганізмів мезофільна температура близько 35°С. Усередині реактора знаходиться u1084 міксер, який використовується для повного перемішування суміші.

Свіжий гній має подаватися до реактора невеликими порціями декілька разів на день. Середня тривалість гідравлічного відстоювання всередині реактора (залежно від субстратів) становить 20-40 днів.Протягом цього часу органічні речовини всередині гною метаболізуються (перетворюються) мікроорганізмами.

Установка обладнана аварійно-факельним пристроєм, на той випадок, якщо двигуни не працюють і надлишок біогазу необхідно спалити. Газова система може включати в себе вентилятор, конденсатовідвідник, дусульфалізатор і т.д. Усе обладнання контролюється автоматичною системою контролю біогазової установки.

Для керування роботою біогазової установки достатньо лише одного робітника на 2 години в день Цей робітник контролює процес за допомогою звичайного комп’ютера і він сам працює на тракторі для подачі біомаси. Після 2-тижневого навчання на установці може працювати навіть людина без спеціальних навичок, тобто після школи або училища.

Вигоди від роботи біогазової установки

Біогаз

У процесі безкисневого бродіння із біовідходів виробляється біогаз. Цей газ може використовуватися як звичайний природний газ для обігріву приміщень. Його також можна накопичувати, перекачувати, після відповідної очистки використовувати для заправки автомобілів або ж продавати іншим споживачам.

Витрати на енергоносії – одна з основних статей витрат, яка впливає на собівартість продукції. Коли побудовано завод з виробництва етанолу або біодизелю, значна кількість енергії йтиме на утилізацію відходів. Будівництво очисних споруд – це великі капітальні витрати. Якщо завод з виробництва етанолу вартує 120 млн. грн, то очисні споруди – це, як мінімум, 20% від загальної суми. За ці самі кошти можна поставити біогазову установку. Очисні споруди споживають близько 50 % енергії, а біогазова установка її виробляє. З відходів можна отримати газ, електроенергію, тепло, добрива і забезпечити замкнутий цикл виробництва.

При цьому значно скорочуються капітальні витрати. Немає необхідності прокладати газопроводи, лінії електропередач і бардопроводи до полів фільтрації.

Зменшення викидів парникових газів на підприємстві можливе при встановленні біогазової установки. Орієнтовно половину вартості біогазової установки можна повернути за рахунок продажу квот СО2.

Виробники біодизелю так само зіткнуться з проблемою відходів при виробництві. Утилізація технічного гліцерину в біогазовій установці приноситиме близько 500 м3 біогазу і допоможе підвищити прибутковість устаткування.

У біогазовій установці можна переробляти будь-які відходи: рослинну масу (кукурудзяний силос, трав’яний, будь-який вид гною, відходи бійні (кров, кістки, канига, жир).

Електроенергія

Одним із суттєвих факторів, що значно впливає на рентабельність підприємства, є постійне зростання цін на електроенергію.

При спалюванні 1 м3 біогазу в теплоелектрогенераторі можна виробити 2 кВт·год. електроенергії.

Отже, маючи біогазову установку, підприємство зможе повністю або частково забезпечити свої потреби в електроенергії, при цьому ціна щороку не збільшуватиметься.

Теплоенергія

Теплоенергію, отриману від охолодження теплообмінника силової установки, можна використовувати u1076 для обігріву ферми, адміністративних будинків, сушіння насіння, підігріву води для утримання ВРХ.

Поряд з біогазовими установками можна відроджувати і встановлювати нові теплиці. Тепло також може використовуватися для приведення в дію рефрижераторів, що може використовуватися, наприклад,для охолодження свіжого молока на молочних фермах або для зберігання м’яса.

Так, при спалюванні біогазу, крім електроенергії, теплоелектрогенератор дозволяє отримати із 1 м3 біогазу 3 кВт тепла.

Добрива

1. Звичайний гній неефективно використовувати як добриво у свіжому вигляді. Після біогазової установки добрива можна використовувати відразу ж, адже маса, що перебродила, – це готові екологічно чисті, рідкі або після сепарування, тверді біодобрива (гумус) без нітратів, насіння бур’янів, патогенної мікрофлори, яєць гельмінтів, специфічних запахів.

2. У звичайному гної мінералізація становить приблизно 40% і мінерали зв’язані з органікою, тому засвоюються рослинами гірше, а в переброженій масі мінералізація 60% і мінерали переходять у форму доступну рослинам.

3. При використанні таких збалансованих біодобрив врожайність підвищується на 30-50%.

4. Мінеральних добрив потрібно вносити багато, а їх вартість дуже висока і значна їх кількість залишається у ґрунті, засолюючи його.

5. При звичайному зберіганні гною протягом тривалого часу відбувається значна втрата корисних мінеральних елементів, наприклад, азот вивітрюється.

6. До того ж, біодобрива поліпшують структуру ґрунту, збільшуючи в ньому вміст гумусу, і цим самим підвищується родючість самого ґрунту.

7. Вартість твердих біодобрив такої якості сьогодні в Україні у середньому становить 0,075 €/кг, тобто 75 €/тонну, а ціна на рідкий біогумус дорівнює 3 €/м3. В Європі ціна на тверді біодобрива становить 200 €/тонну.