4 Langkah Proses Pengeluaran Biogas

Untuk Biogas dihasilkan daripada sisa organik, terdapat keperluan untuk Proses Pengeluaran Biogas Langkah-langkah yang perlu diikuti.

Biogas, yang biasa dipanggil biometana atau kadang-kadang dipanggil gas paya, gas pembetung, gas kompos dan gas paya di AS adalah salah satu tenaga boleh diperbaharui yang perlu dicari oleh lelaki untuk tenaga mampan semasa kita lari daripada tenaga bahan api fosil.

Bentuk lain tenaga boleh diperbaharui termasuk; tenaga suria, tenaga angin, tenaga hidroelektrik, tenaga nuklear, dll.

Sejarah mengatakan bahawa orang Assyria dan Parsi menggunakan biogas untuk memanaskan air mandian di 10^th abad SM dan 16^th abad SM masing-masing. Tetapi, ia adalah dalam 17^th abad yang Jan Baptista Van Helmont pertama kali menemui bahawa gas mudah terbakar boleh berkembang daripada bahan yang mereput.

Juga pada tahun 1776, Count Alessandro Volta menyimpulkan bahawa terdapat korelasi langsung antara jumlah bahan organik yang mereput dan jumlah gas mudah terbakar yang dihasilkan. Sir Humphry Davy pada tahun 1808 mendapati bahawa metana terdapat dalam gas yang dihasilkan daripada najis lembu.

Perkembangan dalam biogas diteruskan dengan loji pencernaan pertama yang dibina pada tahun 1859 di koloni kusta di Bombay, India, dan biogas diperoleh semula daripada kemudahan rawatan kumbahan yang "reka bentuk dengan teliti" dan digunakan untuk mengisi bahan api lampu jalan di Exeter, England pada tahun 1895. reka bentuk adalah berdasarkan tangki septik.

Biogas membantu manusia mengurangkan beberapa masalah yang dihadapi secara global seperti mengurangkan pergantungan kita kepada tenaga bahan api fosil untuk penghasilan tenaga global dan mengurangkan pembebasan metana ke atmosfera yang merupakan gas yang sangat berbahaya kepada lapisan ozon yang menyebabkan penipisan lapisan ozon.

Produk biogas boleh digunakan sebagai baja "semua semula jadi". Dalam penghasilan biogas, bahan organik terurai dalam persekitaran cecair dengan nutrien bahan organik larut dalam air dan menghasilkan enap cemar yang kaya dengan nutrien yang boleh digunakan sebagai baja untuk tumbuhan.

Jadual Kandungan

Apakah Biogas?

Biogas secara amnya merujuk kepada campuran gas berbeza yang dihasilkan oleh pemecahan bahan organik tanpa kehadiran oksigen. Biogas selalunya dihasilkan daripada bahan mentah seperti sisa pertanian, baja, sisa perbandaran, bahan kilang, kumbahan, sisa hijau atau sisa makanan.

Biogas ialah sumber tenaga yang bersih dan mesra ekonomi.

Biogas ialah sumber tenaga boleh diperbaharui dan dalam banyak kes menghasilkan jejak karbon yang sangat kecil. Biogas boleh dihasilkan melalui pencernaan anaerobik dengan organisma anaerobik yang mencerna accouterments di dalam sistem terhad atau penapaian accoutrements biodegradasi.

Biogas terdiri daripada metana, karbon dioksida, hidrogen sulfida dan lembapan dan benar-benar anda mengambil bahan organik menjalankannya melalui pencerna anaerobik menggunakan bakteria anaerobik dan pada dasarnya anda menggunakan proses penapaian ia sangat serupa dengan perut kita, anda mengambil makanan menggunakan bakteria.

Bakteria makan makanan pati din ia sendawa gas metana, gas metana terutamanya biogas. Biogas dicipta daripada bahan terbiodegradasi menggunakan aliran sisa makanan, baja, kumbahan, bahan buangan perbandaran daripada tumbuhan dan kemudian ia juga dicipta secara semula jadi di tapak pelupusan dan itu dipanggil tangkapan tapak pelupusan untuk mengumpul gas.

Biogas terutamanya metana (CH4) dan karbon dioksida (CO2) dan mungkin mempunyai beberapa kuantiti lembapan hidrogen sulfida (H2S) dan pilihan. Gas metana, hidrogen dan karbon monoksida (CO) dibakar atau dioksidakan dengan oksigen.

Tenaga yang dibebaskan ini membolehkan biogas digunakan sebagai bahan api ia selalunya untuk sebarang tujuan pemanasan seperti memasak, ia juga boleh digunakan dalam enjin pembakaran dalaman untuk menukar tenaga dalam gas kepada elektrik dan haba.

Biogas ialah gas yang sangat kaya dengan metana dan dihasilkan daripada penghadaman sisa (pertanian, kumbahan dan tapak pelupusan sampah) yang berada pada tahap mikrob dan boleh digunakan untuk penghasilan tenaga. Biogas terdiri terutamanya daripada CO2 dan H2S tetapi masih boleh mengandungi konstituen lain yang boleh menghasilkan biogas.

Apabila kepekatan CO2 tinggi, nilai kalori biogas dikurangkan jadi, pengasingan CO2 biasanya dilakukan sebelum biogas digunakan untuk penjanaan kuasa.

Yang penting, kandungan CO2 yang tinggi ini, serta skala pengeluaran biogas yang lebih kecil menjadikan pemisahan CO2 ini sangat menarik untuk membran. Oleh yang demikian, bidang ini telah menjadi tumpuan usaha penyelidikan sejak kebelakangan ini.

Biogas selalunya dimampatkan dengan cara yang setara dengan gas asli dimampatkan kepada Gas Asli Mampat (CNG) dan digunakan untuk menggerakkan kereta di UK. Sebagai contoh, biogas dianggarkan mempunyai kemungkinan menggantikan kira-kira 17% bahan api kereta, ia layak mendapat geran atau subsidi tenaga boleh diperbaharui di beberapa bahagian di planet ini.

Biogas boleh dibersihkan dan dinaik taraf kepada norma gas asli apabila ia menjadi 'Biometana'. Biogas diambil kira sebagai sumber yang boleh diperbaharui kerana kitaran pengeluaran dan penggunaannya tidak henti-henti.

Ia tidak menghasilkan karbon dioksida bersih bahan organik yang tumbuh ditukar dan digunakan tetapi tumbuh semula dalam kitaran berulang yang berterusan dari perspektif karbon kerana karbon dioksida penting diserap dari atmosfera dan oleh itu pertumbuhan sumber bio utama dibebaskan apabila bahan itu akhirnya ditukar kepada tenaga.

Walaupun biogas lebih ringan daripada udara, biogas yang melarikan diri menggantikan udara dan dikumpulkan dalam aci, bilik atau rongga.

Kemudahan biogas semuanya sangat serupa tetapi ia juga sangat unik, semuanya mempunyai input yang berbeza sejauh suapan, semuanya mempunyai proses yang sedikit berbeza dan semuanya mempunyai output yang berbeza. Ada yang ingin menjana elektrik, ada yang ingin menjana haba dan wap dan ada yang ingin mencipta gas hanya untuk digunakan semula atau untuk mengimbangi gas asli.

Di bawah adalah beberapa industri yang boleh mendapat manfaat daripada biogas;

Kemudahan pemprosesan makanan
Kilang pulpa dan kertas
Kemudahan loji rawatan air sisa
Sisa perbandaran
Landfills
Kemudahan bebas dengan bahan mentah

Apa yang boleh saya lakukan dengan Biogas?

Biogas sememangnya boleh berguna kepada kita dalam pelbagai cara. Jadi jika ditanya "apa yang boleh saya lakukan dengan Biogas?" maka jawapan saya ialah Biogas digunakan dengan mudah dalam semua aplikasi yang direka untuk gas asli seperti pembakaran langsung termasuk pemanasan dan penyejukan penyerapan, memasak, pemanasan ruang dan air, pengeringan dan turbin gas.

Ia mungkin juga digunakan dalam membakar enjin pembakaran dalaman dan sel bahan api untuk penghasilan kerja mekanikal dan/atau elektrik.

Saya boleh menggunakan Biogas untuk pengeluaran elektrik dan haba di dalam negara. Elektrik boleh digunakan dalam enjin, mikroturbin dan sel bahan api.

Dengan penghasilan biogas, saya boleh membantu mengurangkan pengeluaran gas rumah hijau seperti metana kerana pembakaran yang cekap menggantikan metana dengan karbon dioksida.

Metana adalah 21 kali lebih cekap dalam memerangkap haba di atmosfera daripada karbon dioksida, pembakaran biogas yang membebaskan metana dan digunakan untuk tujuan lain akan mengurangkan pelepasan gas rumah hijau.

Dengan bantuan pengeluaran biogas, saya boleh membantu mengurangkan bau, serangga dan patogen yang berkaitan dengan simpanan baja di ladang kerana sisa haiwan dan tumbuhan boleh digunakan untuk menghasilkan biogas.

Ia diproses dalam pencerna anaerobik sebagai cecair atau sebagai buburan yang dicampur dengan air.

Digester anaerobik biasanya terdiri daripada pemegang sumber bahan suapan, tangki pencernaan, unit pemulihan biogas, dan penukar haba untuk mengekalkan suhu yang diperlukan untuk pencernaan bakteria.

Melalui pemangkin pengoksidaan kimia metana iaitu biogas boleh digunakan dalam penghasilan penghasilan metanol.

Biogas, jika dimampatkan untuk digunakan sebagai bahan api pengangkutan alternatif dalam kenderaan ringan dan berat, boleh menggunakan teknik sedia ada yang sama untuk mengisi bahan api yang telah digunakan untuk kenderaan gas asli termampat.

Di banyak negara, biogas dilihat sebagai alternatif yang menarik terhadap alam sekitar kepada diesel dan petrol untuk mengendalikan bas dan kenderaan transit tempatan yang lain.

Tahap bunyi yang dijana oleh enjin serbuk metana secara amnya lebih rendah daripada yang dijana oleh enjin diesel dan pelepasan asap ekzos dianggap lebih rendah daripada pelepasan daripada enjin diesel, dan pelepasan nitrogen oksida sememangnya rendah.

Bagaimanakah Biogas boleh memberi manfaat kepada Organisasi saya?

Kemudahan biogas boleh membantu organisasi yang mempunyai masalah sisa yang ingin mereka selesaikan
Ia boleh membantu organisasi yang ingin menjadi bebas tenaga atau mengurangkan pergantungan mereka kepada sumber tenaga luaran
Ia juga boleh membantu organisasi yang ingin memasukkan kemampanan ke dalam budaya organisasi mereka.

Langkah Proses Pengeluaran Biogas

Langkah-langkah proses penghasilan biogas terdiri daripada langkah-langkah proses yang terlibat dalam penghasilan biogas.

Biogas dihasilkan pelbagai jenis sisa organik melalui beberapa proses. Mikrob yang memakan biojisim memainkan peranan terbesar dalam penghasilan biogas kerana pencernaan yang dijalankan oleh mikrob ini menghasilkan metana.

Metana ini digunakan sebagai biogas. Ia juga boleh dinaik taraf untuk mempunyai kualiti gas asli yang membolehkannya diangkut dalam jarak yang jauh.

Ini mengakibatkan bukan sahaja pengeluaran biogas tetapi juga nutrien organik yang boleh digunakan untuk tujuan pertanian.

Langkah-langkah proses pengeluaran biogas termasuk;

Pelarutan atau hidrolisis
Asidogenesis
Asetogenesis
Metanogenesis

1. Pelarutan atau Hidrolisis

Pelarutan atau hidrolisis adalah salah satu langkah proses penghasilan biogas dan di sini lemak, selulosa dan protein dalam bentuk tidak larut diuraikan kepada sebatian larut.

Lemak diuraikan oleh organisma pengurai lemak, selulosa diuraikan oleh organisma pengurai selulosa, protein diuraikan oleh organisma pengurai protein. Semua ini diuraikan kepada sebatian larut. Organisma yang mereput ini boleh dipanggil mikrob.

2. Asidogenesis

Asidogenesis adalah salah satu langkah proses penghasilan biogas dan di sini bakteria berasid menukarkan sebatian larut kepada asid organik seperti asetat dan asid lemak meruap. jika proses membentuk asid lemak meruap maka, acetogenesis diteruskan seterusnya dan jika proses membentuk asetat, molekul hidrogen dan karbon dioksida, proses seterusnya ialah metanogenesis.

3. Acetogenesis

Walaupun metanogenesis juga boleh berlaku selepas asidogenesis, acetogenesis juga boleh berlaku selepas asidogenesis. Acetogenesis adalah salah satu langkah proses pengeluaran biogas yang membentuk asid lemak meruap dengan asidogenesis menukarkannya kepada asetat, molekul hidrogen dan karbon dioksida.

4. Metanogenesis

Metanogenesis adalah salah satu langkah proses penghasilan biogas dan di sini asid organik ditukar kepada metana, karbon dioksida dan air oleh bakteria metanogenik.

Rajah. Langkah Proses Pengeluaran Biogas

Gabungan proses di atas boleh dipanggil Fermentasi.

Sisa bio atau biojisim dihancurkan menjadi kepingan yang lebih kecil dan dicampur dengan jumlah air yang setara untuk menghasilkan buburan yang menyediakannya untuk proses penghadaman anaerobik.

Sebelum sebarang prosedur lain dijalankan dalam langkah-langkah proses pengeluaran biogas, sanitasi perlu dilakukan. Ini dilakukan dengan memanaskan buburan selama satu jam pada suhu 70^oC.

Ini membolehkan hasil sampingan yang bukan biogas (pencernaan) digunakan sebagai baja di ladang. Suhu buburan hendaklah sekitar 37^oC supaya mikrob atau mikroorganisma boleh berfungsi dengan baik.

Biogas dihasilkan melalui pencernaan anaerobik yang berlaku di dalam tangki selama kira-kira tiga minggu. Kemudian gas boleh ditulenkan dengan membuang beberapa kekotoran dan karbon dioksida yang mana selepas ini, biogas boleh sedia untuk digunakan.

Komponen utama sistem biogas termasuk:

Sistem penghantaran dari bahan mentah
Pencernaan anaerobik
Sistem pemanasan tambahan
Sistem penangkapan dan pembersihan gas
Sistem penyampaian untuk biogas untuk kegunaan akhir

Anda boleh menyemak video yang boleh memberi anda ringkasan langkah-langkah proses pengeluaran Biogas.

Tekan di sini.

Tjenis Biogas

Jenis-jenis biogas dikelompokkan mengikut jenis loji biogas yang digunakan untuk pengeluarannya. Jenis-jenis loji biogas termasuk;

Tbiogas Kubah Tetap
Tbiogas Pemegang Gas Terapung.

Tdia Biogas Kubah Tetap

Biogas jenis ini dihasilkan dalam loji biogas kubah tetap. Loji biogas kubah tetap ialah struktur bata dan simen yang mempunyai bahagian berikut:

Mtangki ixing: Terletak di atas paras tanah
Iruang nlet: Tangki pembancuh dibuka di bawah tanah ke dalam salur masuk yang condong
Digester: Ruang masuk dibuka dari bawah ke dalam pencerna yang merupakan tangki besar dengan siling seperti kubah. Siling digester mempunyai saluran keluar dengan injap untuk bekalan biogas.
Oruang utlet: Digester dibuka dari bawah ke dalam ruang keluar.
OTangki verflow: Camber alur keluar dibuka dari atas ke dalam tangki limpahan kecil.

Biogas dihasilkan melalui prosedur berikut:

Pelbagai bentuk biojisim dicampur dengan kuantiti air yang sama dalam tangki pembancuh. Ini membentuk buburan.
Buburan disalurkan ke dalam digester melalui ruang masuk.
Apabila digester diisi sebahagiannya dengan buburan, pengenalan buburan dihentikan dan loji dibiarkan tidak digunakan selama kira-kira dua bulan.
Dalam tempoh dua bulan tersebut, bakteria anaerobik yang terdapat dalam buburan menapai biojisim dengan kehadiran air.
Hasil daripada penapaian anaerobik, biogas terbentuk yang mula berkumpul di dalam kubah digester.
Oleh kerana lebih banyak biogas terbentuk dalam pencerna, tekanan yang dikenakan oleh biogas memaksa buburan yang dibelanjakan ke dalam ruang keluar.
Dari ruang keluar, buburan yang dibelanjakan melimpah ke dalam tangki limpahan.
Buburan yang dihabiskan dikeluarkan secara manual dari tangki limpahan dan digunakan sebagai baja untuk tumbuhan.
Injap gas yang disambungkan kepada sistem saluran paip dibuka apabila bekalan biogas diperlukan.
Untuk mendapatkan bekalan biogas yang berterusan, loji yang berfungsi boleh diberi makan secara berterusan dengan buburan yang disediakan.

Tdia Biogas Pemegang Gas Terapung.

Biogas jenis ini dihasilkan dalam loji biogas pemegang gas terapung. Loji biogas pemegang gas terapung ialah struktur bata dan simen yang mempunyai bahagian berikut:

Mtangki ixing: Terletak di atas paras tanah
Dtangki igester: Ini adalah struktur seperti telaga bawah tanah yang dalam. Ia dibahagikan kepada dua ruang oleh dinding sekatan di antaranya.
Ia mempunyai dua paip simen panjang:

Paip masuk membuka ke ruang masuk untuk pengenalan buburan.
Paip salur keluar membuka ke dalam tangki limpahan untuk mengeluarkan buburan yang terpakai.

pemegang gas: Drum keluli terbalik terletak di atas pencerna. Drum terapung di atas pencerna. Pemegang gas mempunyai alur keluar di bahagian atas yang boleh disambungkan ke dapur gas.
OTangki verflow: Hadir di atas paras tanah.

Biogas dihasilkan melalui prosedur berikut:

Buburan (campuran kuantiti biojisim dan air yang sama) disediakan dalam tangki pembancuh.
Buburan yang disediakan dimasukkan ke dalam ruang salur digester melalui paip salur masuk.
Kilang itu dibiarkan tidak digunakan selama kira-kira dua bulan dan pengenalan lebih banyak buburan dihentikan.
Dalam tempoh ini, penapaian anaerobik biojisim berlaku dengan kehadiran air dan menghasilkan biogas dalam pencerna.
Biogas menjadi lebih ringan naik dan mula mengumpul dalam pemegang gas. Pemegang gas kini mula bergerak ke atas.
Pemegang gas tidak boleh naik melebihi tahap tertentu. Apabila lebih banyak biogas terkumpul dalam pemegang gas, tekanan mula dikenakan pada buburan.
Buburan yang dihabiskan kini dipaksa masuk ke dalam ruang keluar dari bahagian atas ruang masuk.
Apabila ruang alur keluar dipenuhi dengan buburan habis, lebihan itu dipaksa keluar melalui paip keluar ke dalam tangki limpahan. Ini kemudiannya digunakan sebagai baja untuk tumbuhan.
Injap gas alur keluar gas dibuka untuk mendapatkan bekalan biogas.
Sebaik sahaja pengeluaran biogas bermula, bekalan gas yang berterusan boleh dipastikan dengan penyingkiran biasa buburan terpakai dan pengenalan buburan segar.

SOALAN LAZIM

Di mana saya boleh membeli Biogas?

Anda boleh membeli biogas daripada pengedar biogas dan tenaga boleh diperbaharui berhampiran anda. Anda juga boleh dengan bantuan sumber internet untuk pengedar biogas berhampiran anda. Anda boleh melakukannya dengan hanya googling "Pengedar Biogas berdekatan saya" dan dengan lokasi anda dihidupkan, anda akan ditunjukkan pengedar biogas yang berdekatan dengan lokasi anda.

Adakah Biogas Meletup?

Ya, biogas meletup dan ini berlaku biogas adalah kerana biogas terdiri daripada beberapa gas yang mempunyai keupayaan untuk menyebabkan letupan.

Biogas terdiri daripada kira-kira 60% daripada metana dan metana adalah bahan letupan apabila ia bercampur dengan udara dan sebagainya, jika biogas bercampur dengan 10%-30% udara, ia boleh menyebabkan letupan. Juga, hidrogen sulfida dan ammonia yang juga terkandung dalam biogas juga boleh meletup.

Itulah sebabnya adalah perlu sebagai langkah berjaga-jaga untuk tidak membenarkan nyalaan atau asap berhampiran pencerna biogas.

Cadangan

Providence Amaechi

Editor at EnvironmentGo! | providenceamaechi0@gmail.com | + siaran

Seorang pencinta alam sekitar yang didorong oleh semangat. Penulis kandungan utama di EnvironmentGo.
Saya berusaha untuk mendidik orang ramai tentang alam sekitar dan masalahnya.
Ia sentiasa mengenai alam semula jadi, kita harus melindungi bukan memusnahkan.