Sűrített oxigén biogáz előállításához

Munkafolyamat: Sűrített oxigén alkalmazása biogáz termelésben

Szerves hulladék takarmányozása
A biogáz előállítási folyamata során szerves hulladékot, például mezőgazdasági és erdészeti hulladékot, szemetet vagy szennyvizet táplálnak be a rothasztóba, és oxigén hiányában fermentálják biogáz előállítására.

Hidrogén-szulfid képződés
A szerves hulladék fermentációja során káros melléktermékek, például hidrogén-szulfid (H2S) keletkeznek. A hidrogén-szulfid korrodálja a berendezéseket és rontja a biogáz minőségét, ezért el kell távolítani.

Oxigén ellátás
A sűrített oxigén közvetlenül a rothasztófej terébe kerül egy helyszíni oxigéngenerátoron keresztül. Az oxigénkoncentráció általában 90% és 95% között van, amelyet szükség szerint módosítanak, hogy csak a szükséges mennyiségű oxigént biztosítsák a pazarlás elkerülése érdekében.

Hidrogén-szulfid eltávolítása
Az oxigént a rothasztóba táplálják, és reakcióba lép a hidrogén-szulfiddal, így ártalmatlan szulfidokat (például ként) termel, hatékonyan eltávolítva a hidrogén-szulfidot. Ez a folyamat javítja a biogáz minőségét és védi a későbbi berendezéseket.

Biogáz gyűjtés
A hidrogén-szulfid eltávolítása után a biogázt összegyűjtik és tárolják. A tisztított biogáz felhasználható energiatermelésre, hőenergia-termelésre vagy ipari célokra, tovább valósítva az erőforrások hatékony felhasználását.

Gázkibocsátás ellenőrzése
Az oxigénadagolást és a biogáz minőségét valós időben figyelik érzékelők és felügyeleti rendszerek, hogy biztosítsák az egész folyamat stabilitását és hatékonyságát.

A rendszer visszajelzése és beállítása
A valós idejű adatok alapján a helyszíni oxigéntermelő rendszer automatikusan be tudja állítani az oxigénkoncentrációt a hidrogén-szulfid eltávolítási hatékonyságának optimalizálása és a működési költségek minimalizálása érdekében.

A biogáznak szüksége van oxigénre?

A biogáz egy megújuló tüzelőanyag, amely akkor keletkezik, amikor szerves anyagokat, például élelmiszert vagy állati hulladékot a mikroorganizmusok oxigén hiányában lebontanak. Ezt a folyamatot anaerob emésztésnek nevezik. Ahhoz, hogy ez megtörténjen, a hulladékanyagot olyan környezetbe kell zárni, ahol nincs oxigén.

Miért tartják távol az oxigént a biogáz-generátorból?

A biogáz rendszerek az anaerob emésztésnek nevezett folyamatot alkalmazzák. Ezeket a rendszereket anaerob emésztési tartálynak is nevezik (3. ábra). Ennek megfelelően az anaerob emésztés folyamata során a baktériumok oxigénmentes környezetben bontják le a szerves anyagokat.

Miért kell megakadályozni, hogy az oxigén bejusson a biogáz-rombolóba?

Valószínűsíthető továbbá, hogy az oldható szerves anyagok aerob légzéssel CO2-dá alakulnak. Így azt hitték, hogy a reaktorok instabilitása, lassú indítások, alacsony metánhozamok és akár teljes reaktormeghibásodás is előfordulhat az anaerob rothasztókba jutó oxigén miatt.

Mi a biogáz-termelés 4 szakasza?

A biogázt anaerob baktériumok állítják elő, amelyek a szerves anyagokat négy általános szakaszban bontják le: hidrolízis, savanyítás, ecetsavtermelés és metántermelés. Az anaerob lebontás gázfázisú termékét biogáznak nevezik, és hozama jelentősen függ a szubsztrátumtól (alapanyagtól).

Hogyan készítenek sűrített biogázt?

anaerob bomlási folyamat révén biogázt termelnek. A biogázt a hidrogén-szulfid (H2S), a szén-dioxid (CO2), a vízgőz eltávolítására megtisztítják, és sűrített biogázként (CBG) sűrítik, amelynek metán (CH4) tartalma meghaladja a 90%-ot.