Չինական կենսագազի կայաններ տան համար. Այլընտրանքային ջեռուցում՝ կենսագազ։ Կենսագազային կայանների առավելությունները տան համար
Արդյունաբերական զարգացած երկրների շարքում Դանիան զբաղեցնում է առաջատար տեղը կենսագազի արտադրության և օգտագործման մեջ։ Այս երկրում արտադրվող կենսագազը կազմում է նրա ընդհանուր էներգետիկ հաշվեկշռի մինչև 18%-ը։ Բացարձակ թվով Գերմանիան առաջատար տեղն է զբաղեցնում միջին և մեծ տեղակայանքների քանակով (մոտ 10000)։
Իտալիայում ներկայումս չկա կենսագազի կայանների զարգացման պետական ծրագիր, սակայն իտալական էլեկտրաէներգետիկ ընկերությունը պարտավոր է կենսագազից արտադրված էլեկտրաէներգիա գնել սպառողների համար գնից 80%-ով բարձր գնով։ Ավստրիայում մինչև 1997 թվականը գործում էին հիմնականում գյուղատնտեսական տիպի կենսագազի 46 կայաններ: 1997-ին շահագործման են հանձնվել 10 ֆերմերային տիպի կայանքներ և 5 խոշոր։ Նախատեսվում է կենսագազի կայանների թիվը հասցնել 150-ի: Ավստրիայում չկա կենսագազի կայանների կառուցմանն աջակցելու ազգային ծրագիր, սակայն դրանց կառուցմանն աջակցում են գյուղատնտեսության և շրջակա միջավայրի նախարարությունները: Ֆինանսական աջակցությունը տրամադրվում է դաշնային գյուղատնտեսական կազմակերպությունների և բանկերի կողմից:
Հյուսիսային շրջաններում վառելիքը խնայելու համար կենսագազի կայաններն օգտագործում են մեզոֆիլային ռեժիմ, ինչը մեծացնում է ռեակտորների պահպանման ժամանակը և աշխատանքային ծավալը։ Օրինակ՝ կենսագազի կայանների նախագծումը, որը մշակվել է AB Enbom-ի (Ֆինլանդիա) կողմից, որոնք գործում են Լապլանդիայի պայմաններում 33°C ֆերմենտացման ջերմաստիճանում:
Կենսագազային էներգիայի զարգացման եվրոպական ուղու թերությունը արտադրող օբյեկտներին թափոնների երաշխավորված մատակարարման բացակայությունն է՝ օրենսդրական մակարդակով ամրագրված: Արդյունքում, շահագործող կայանների քանակի ավելացումից և թափոնների պակասի ձևավորումից հետո, գործող կայանների ծախսերը կտրուկ աճել են՝ թափոնների ձեռքբերման կամ աճեցման, ինչպես նաև դրանց առաքման ծախսերի պատճառով:
Կենսագազակայանների ճնշող մեծամասնությունը կուտակում է չմշակված թափոններ, ինչը մի կողմից վատթարացնում է բնապահպանական իրավիճակը, իսկ մյուս կողմից՝ հանգեցնում է դրանց պահպանման և տեղափոխման ծախսերի ավելացման։ Բայց Եվրամիությունում արդեն սկսել են ուժի մեջ մտնել թափոնների մասին օրենքի փոփոխությունները, որոնք կենսագազակայանների սեփականատերերին պարտավորեցնում են խմորված զանգվածը վերամշակել պարարտանյութերի։
Հնդկաստանում, Վիետնամում, Նեպալում և այլ երկրներում կառուցվում են կենսագազի փոքր (մեկ ընտանիքի) կայաններ։ Դրանցում արտադրվող գազն օգտագործվում է ճաշ պատրաստելու համար։ Հնդկաստանում 1981 թվականից ի վեր տեղադրվել են 3,8 միլիոն կենսագազի փոքր կայաններ։ Նեպալն ունի կենսագազի էներգիայի զարգացմանն աջակցելու ծրագիր, որի շնորհիվ գյուղական տարածքներ 2009 թվականի վերջին ստեղծվել է 200 հազար փոքր կենսագազի կայան։
Չինաստանը ներկայումս համաշխարհային առաջատարն է գյուղական շրջաններում կենսագազի արտադրության տեխնոլոգիաների ներդրման հարցում: Ավելի քան 40 միլիոն չինացի ընտանիքներ արդեն տեղադրել են կենսագազի կայաններ իրենց տներում, և այս ցուցանիշը տարեկան աճում է մի քանի միլիոնով։ Կենսագազի ընդհանուր արտադրությունը կազմում է 10,2 մլրդ մ3/տարի, ինչն այս ցուցանիշով Չինաստանին դնում է աշխարհում առաջին տեղում։ Բացի այդ, Չինաստանում կառուցվել են 4000 խոշոր կենսագազի կայաններ, որոնք գործում են անասնաբուծական տնտեսությունների թափոնների հիման վրա, իսկ կենսագազի տեխնոլոգիաներ օգտագործող գյուղատնտեսական ձեռնարկությունների մասնաբաժինը կազմում է 52%:
Չինաստանի իշխանությունները լրջորեն հույսը դնում են կենսագազի վրա՝ որպես գյուղական շրջանների համար էլեկտրաէներգիայի զգալի աղբյուր: Այսպիսով, եթե մինչև յոթնամյա ծրագրի ավարտը համակցված էլեկտրաէներգիայի կայանքների ընդհանուր հզորությունը կկազմի 5,5 ԳՎտ, ապա մինչև 2030 թվականը այն պետք է հասցվի 30 ԳՎտ-ի, այսինքն՝ 6 անգամ, ինչը գյուղի բնակիչներին ամբողջությամբ կապահովի էլեկտրականությամբ և ջերմությամբ։ սեփական արտադրություն.
Սակայն չինական կայանքները ունեն զգալի թերություն՝ ստացված արտադրանքի արժեքը: Չինական կայանքի ռեակտորի ծավալը սովորաբար առնվազն հինգն է խորանարդ մետր. Մեկ այլ կողմն ինքնին տեղադրման բարձր արժեքն է: Ծախսերը հիմնականում ծախսվում են փոս փորելու և մեծ ծավալի արտադրության վրա ցեմենտի աշխատանքներ, տեղադրել մետաղյա գմբեթ-գազակալ։ Շնորհիվ այն բանի, որ գազի բաքի երկաթյա գմբեթը ենթակա է կոռոզիայից, այս սարքավորումը նախատեսված է ընդամենը 8-ից 10 տարի աշխատելու համար:
Եզրակացություն
Թափոնների վերամշակման ժամանակակից տեխնոլոգիաները չեն կանգնում և գնալով ավելի արդյունավետ են դառնում։
Կենսագազի կայանը լուծում է վերամշակման խնդիրը օրգանական թափոններև մաքրում Կեղտաջրեր, դրանով իսկ նվազագույնի հասցնելով գոմաղբի պահեստավորման և հեռացման հետ կապված բնապահպանական խախտումների համար հնարավոր տուգանքները: Կենսագազի օգտագործումը ոչ միայն ապահովում է արտադրության ծախսերի զգալի կրճատում, սեփական արտադրության անխափան էլեկտրաէներգիայի և ջերմամատակարարման, այլ նաև էներգիայի, ջերմության և կենսապարարտանյութերի վաճառքից լրացուցիչ շահույթ ստանալու հնարավորություն։ Կենսպարարտանյութերի օգտագործումը նպաստում է հողի որակի բարելավմանը և բերքատվության բարձրացմանը: Արդյունքը էկոլոգիապես մաքուր մշակաբույսերի և անասնաբուծական արտադրանքի և շրջակա միջավայրի և վարելահողերի ընդհանուր աղտոտվածության նվազեցումն է:
Կենսագազը գազ է, որն առաջանում է կենսազանգվածի խմորման արդյունքում։ IN բնական պայմաններըԿենսագազը մշտապես արտադրվում է։ Ժամանակակից բիոէներգիայի մեջ նրա ձևավորման բնական գործընթացները դրվում են մարդու հսկողության տակ։ Կենսագազի արտադրությունն իրականացվում է կենսագազակայաններում՝ օգտագործելով հատուկ տեղադրումներ. Արտադրված կենսագազը բաղկացած է մեթանից (ավելի քան 50%) և ածխաթթու գազից, ինչպես նաև փոքր քանակությամբ կեղտերից (ջրածին և ծծմբաջրածին)։ Կենսագազը C0 2-ից մաքրելուց հետո (կենսագազի արդիականացում) ստացվում է բիոմեթան՝ ամբողջական անալոգային բնական գազ.
Ի տարբերություն արևի և քամու, կենսագազը, ինչպես բնական գազը, կարող է պահեստավորվել և ապահովել էլեկտրաէներգիայի շարունակական արտադրություն, այսինքն՝ կատարել էներգիայի մատակարարման կարևոր խնդիր էլեկտրական ցանցի գագաթնակետային բեռի ժամանակաշրջաններում:
Կենսագազը կարող է օգտագործվել էլեկտրական և ջերմային արտադրության, ավտոմեքենաների լիցքավորման համար (in խոշոր քաղաքներՇվեդիայի քաղաքային ավտոբուսների պարկը սնվում է տեղական կենսագազով և կարող է ներարկվել (բիոմեթանի վերածվելուց հետո) առկա գազի ցանցերև պահեստավորման հարմարություններ:
Ինչո՞ւ է մեզ անհրաժեշտ կենսագազը, եթե ունենք բնական գազ և դրա մատակարարման ենթակառուցվածք:
Նախ, կենսագազը պատրաստվում է կենսազանգվածից՝ վերականգնվող բուսական նյութից. դրա արտադրությունն ու օգտագործումը թողնում է ավելի փոքր ածխածնի հետք:
Երկրորդ, գյուղատնտեսական թափոնները կարող են (և պետք է) օգտագործվեն կենսագազի արտադրության մեջ, ինչը կանխում է շրջակա միջավայրի աղտոտումը և բարձրացնում դրա արդյունավետությունը:
IN վերջին տարիներըԵվրոպական կենսագազի արդյունաբերությունը երկնիշ աճի տեմպեր է ցուցադրում։ ԵՄ-ում կենսագազից էլեկտրաէներգիայի արտադրությունը 2012 թվականին կազմել է 46,419 ԳՎտժ, 2013 թվականին՝ 52,327 ԳՎտժ (համեմատության համար՝ էներգիայի այս քանակությունը մոտավորապես համապատասխանում է Պորտուգալիայի տարեկան էլեկտրաէներգիայի սպառմանը): Եվրոպական արտադրության կեսից ավելին ստացվել է Գերմանիայից 111 , որն ունի 8700 կենսագազի կայան 112 :
Չինաստանը համարվում է կենսագազի արտադրության համաշխարհային առաջատարը, 113, սակայն այստեղ նկատվում է մի հետաքրքիր երևույթ. Չինական կենսագազի ճնշող մեծամասնությունը արտադրվում է գյուղական տնային տնտեսությունների կողմից՝ սեփական սպառման համար՝ ջեռուցման, կերակուր պատրաստելու և նույնիսկ որոշ դեպքերում էլեկտրաէներգիայի արտադրության համար: Կան 41 միլիոն 114 տնային կենսագազի նման կայաններ, և ակնկալվում է, որ մինչև 2020 թվականը այդ թիվը կհասնի 80 միլիոնի՝ կառավարության ակտիվ աջակցությամբ:
Կենսագազի արտադրության մեջ բնապահպանական տեսանկյունից ամենացանկալին կենդանիների և թռչնամսի թափոնների օգտագործումն է։ Այս արդյունաբերությունները առաջացնում են մեծ ծավալների հեղուկ և պինդ թափոններ, որոնց հեռացմանը պետք է նախորդի հատկապես զգույշ վերաբերմունքը։ Թույլ երկրներում բնապահպանական վերահսկողություն, որը ներառում է Ռուսաստանը, անասնաբուծական թափոնները կարող են թունավորել հողը և ջրային մարմինները: Այս թափոնների օգտագործումը կենսագազ արտադրելու և այնուհետև ջերմություն և էլեկտրաէներգիա արտադրելու համար իրականում շահեկան ռազմավարություն է: Մի կողմից՝ շրջակա միջավայրի աղտոտվածության խնդիրը մեծապես վերացված է, մյուս կողմից՝ գյուղացիական տնտեսությունները և նրանց շրջակա միջավայրն ապահովված են «անվճար» էներգիայով։
Այնուամենայնիվ, կենսագազի էներգիայի նկատմամբ այս խելամիտ մոտեցումը բախվում է, այսպես ասած, տնտեսական իրականությանը: Փաստն այն է, որ կենդանական թափոններից կենսագազի արտադրությունն ավելի թանկ է, քան հատուկ աճեցված «էներգետիկ կայաններից», պահանջվում է հումքի ավելի բարդ վերամշակում՝ համապատասխան լրացուցիչ կապիտալ ծախսերով:
Գերմանիան դաժանորեն դիմակայեց տնտեսական այս իրողությանը։ Կենսագազի բիզնեսը խթանելու վատ մտածված քաղաքականությունը նպաստեց ոչ թե գյուղատնտեսական թափոնների վերամշակմանը, այլ բիոէներգիայի կողմնորոշմանը գյուղատնտեսական հողերում էներգետիկ բույսերի (առաջին հերթին՝ եգիպտացորենի) ինտենսիվ մշակմանը՝ հետագա էլեկտրաէներգիայի արտադրության համար, ինչը հանգեցրեց. կենսագազի էլեկտրակայանների զանգվածային կառուցում նույնիսկ բնապահպանական գոտիներում 115 . Կենսաէներգիայի համար օգտագործվող եգիպտացորենի տարածքը կրկնապատկվել է վերջին տասնամյակի ընթացքում՝ հիմնականում այլ մշակաբույսերի հաշվին 116:
2014 թվականին գերմանական կենսագազի քաղաքականությունը լուրջ շտկման ենթարկվեց։ օգոստոսի 1-ից ուժի մեջ է մտել նոր հրատարակությունՎերականգնվող էներգիայի մասին օրենքը (EEG), ըստ որի հետագա զարգացումկենսագազի էներգիան պետք է հիմնված լինի թափոնների վերամշակման վրա, այլ ոչ թե հատուկ աճեցված էներգետիկ մշակաբույսերի օգտագործման վրա: Խստացումն արտահայտվել է նաև սնուցման սակագների նվազմամբ և կենսագազի խոշոր էլեկտրակայանների կառուցումը սահմանափակող ֆինանսական միջոցներով։ Նմանատիպ միջոցառումներ ներկայումս դիտարկվում են ողջ Եվրամիությունում։
Այսպիսով, Եվրոպայում կենսագազի արդյունաբերության հետագա ճակատագիրը հիմնականում անորոշ է թվում: Մենք բավականին վստահությամբ կարող ենք ենթադրել, որ առկա հզորությունների կրճատում չի լինի, սակայն հետագա ընդլայնման տեմպերը դժվար է կանխատեսել։ Այնուամենայնիվ, ոչ ոք դեռ չի չեղարկել գոյություն ունեցող եվրոպական ընդլայնման պաշտոնական ծրագրերը (Վերականգնվող էներգիայի ազգային գործողությունների ծրագրեր): Դրանք նախատեսում են մինչև 2020 թվականը կենսագազի էլեկտրաէներգիայի արտադրության ծավալը 65000 ԳՎտժ (միջին տարեկան աճը՝ 1,85 ԳՎտժ) 117: Այս քանակությամբ էներգիա արտադրելու համար անհրաժեշտ է 28 մլն խմ կենսագազ (բնական գազի համարժեք), որը. Եվրոպական բնական գազի սպառման 5%-ը։
Պետք է հաշվի առնել նաև, որ նման խոշոր տնտեսությունները զարգացած գյուղատնտեսությունԻնչպես Ֆրանսիան և Իսպանիան, այսօր ունեն կենսագազի բիզնեսի ներթափանցման չափազանց ցածր աստիճան: Այսպիսով, 2013 թվականի արդյունքներով Ֆրանսիան կենսագազի արտադրությամբ զիջում է Իտալիային չորս անգամ, իսկ Գերմանիան՝ ավելի քան 14 անգամ։ Սա գործոն է, որը մեծացնում է աճի հայտարարված նպատակներին հասնելու հավանականությունը:
Խնայող սեփականատերը երազում է էժան էներգիայի ռեսուրսների, թափոնների արդյունավետ հեռացման և պարարտանյութեր ստանալու մասին: Ինքնուրույն տնային կենսագազի կայանը էժան միջոցերազանքների իրականացում.
Նման սարքավորումների ինքնուրույն հավաքումը կարժենա ողջամիտ գումար, իսկ արտադրված գազը լավ օգնություն կլինի տնային տնտեսության համար. այն կարող է օգտագործվել ճաշ պատրաստելու, տունը տաքացնելու և այլ կարիքների համար:
Փորձենք հասկանալ այս սարքավորման առանձնահատկությունները, դրա առավելություններն ու թերությունները: Եվ նաև՝ հնարավո՞ր է ինքնուրույն կառուցել կենսագազի կայան և արդյոք այն արդյունավետ կլինի։
Կենսագազն առաջանում է կենսաբանական սուբստրատի խմորման արդյունքում։ Այն քայքայվում է հիդրոլիտիկ, թթու և մեթան առաջացնող բակտերիաներով։ Բակտերիաների արտադրած գազերի խառնուրդը դյուրավառ է, քանի որ պարունակում է մեթանի մեծ տոկոս:
Նրա հատկությունները գործնականում չեն տարբերվում բնական գազից, որն օգտագործվում է արդյունաբերական և կենցաղային կարիքների համար:
Ցանկության դեպքում, յուրաքանչյուր տան սեփականատեր կարող է ձեռք բերել կենսագազի տեղադրում արդյունաբերական արտադրություն, բայց դա թանկ է, իսկ ներդրումը 7-10 տարվա ընթացքում մարում է։ Հետեւաբար, իմաստ ունի ջանք գործադրել եւ սեփական ձեռքերով բիոռեակտոր պատրաստել
Կենսագազը էկոլոգիապես մաքուր վառելիք է, և դրա արտադրության տեխնոլոգիան մեծ ազդեցություն չի ունենում միջավայրը. Ավելին, թափոնները, որոնք պետք է հեռացվեն, օգտագործվում են որպես կենսագազի հումք:
Դրանք տեղադրվում են բիոռեակտորում, որտեղ մշակվում է.
- կենսազանգվածը որոշ ժամանակ ենթարկվում է բակտերիաների: Ֆերմենտացման ժամանակահատվածը կախված է հումքի ծավալից.
- Անաէրոբ բակտերիաների գործունեության արդյունքում արտազատվում է գազերի դյուրավառ խառնուրդ, որը ներառում է մեթան (60%), ածխաթթու գազ(35%) և որոշ այլ գազեր (5%)։ Խմորման արդյունքում փոքր քանակությամբ նաև պոտենցիալ վտանգավոր ջրածնի սուլֆիդ է արձակվում: Այն թունավոր է, ուստի շատ անցանկալի է, որ մարդիկ ենթարկվեն դրան.
- բիոռեակտորից գազերի խառնուրդը մաքրվում և մատակարարվում է գազի բաք, որտեղ այն պահվում է մինչև իր նպատակային նպատակների համար օգտագործելը.
- Գազի բաքից գազը կարող է օգտագործվել այնպես, ինչպես բնական գազը: Նա գնում է Կենցաղային տեխնիկա – գազի վառարաններ, ջեռուցման կաթսաներև այլն;
- Քայքայված կենսազանգվածը պետք է պարբերաբար հեռացվի ֆերմենտատորից: Սա լրացուցիչ աշխատանք է, բայց ջանքերն արդյունք են տալիս։ Խմորումից հետո հումքը վերածվում է բարձրորակ պարարտանյութի, որն օգտագործվում է դաշտերում և բանջարանոցներում։
Կենսագազային կայանը ձեռնտու է առանձնատան սեփականատիրոջը միայն այն դեպքում, եթե նա մշտական մուտք ունի անասնաբուծական տնտեսությունների թափոններին։ Միջին հաշվով՝ 1 խմ-ից։ Դուք կարող եք ստանալ 70-80 խմ ենթաշերտ։ կենսագազ, սակայն գազի արտադրությունը անհավասար է և կախված է բազմաթիվ գործոններից, այդ թվում կենսազանգվածի ջերմաստիճանը. Սա բարդացնում է հաշվարկները:
5.3. Էլեկտրականություն.
5.4. Vermicompost.
6. Կենսագազի գործարանի արտադրած արտադրանքի պահեստավորում.
7. Որտեղի՞ց սկսել:
8. Մենք ինքներս ենք դա անում։
8.1. «Չինական» փոս.
8.2. Ճկուն խմորիչ:
8.3. «Ամեն եղանակի» տեղադրում.
9. Արդյունաբերական կառույցներ.
Ես ընտրեցի այս անունը նկարագրված դիզայնի համար, քանի որ շատ հաճախ կենսագազի վերաբերյալ գրականության մեջ նման դիզայնը նշվում է որպես հազար տարի առաջ Չինաստանում օգտագործված: Իհարկե, ավելի ճիշտ կլինի այն անվանել «ստորգետնյա կենսագազի կայան տաք հող».
Այս դիզայնը հատկանշական է նրանով, որ դրա մեջ չկան շարժվող մասեր, իսկ հումքը շարժվում է դրա երկայնքով՝ ձգողականության ուժով։ Կառույցը բաղկացած է մուտքային խողովակից, ռեակտորի փակ փոսից, կենսագազի ելքային խողովակից, տիղմի ելքային խողովակից և տիղմի բուֆերային բաքից։
Հումքը ակոսների միջով հոսում է մուտքի խողովակի վերին բացվածք: Սովորաբար օգտագործվում է հեղուկ գոմաղբ (գոմաղբի և մեզի խառնուրդ), որը թափվում է մոտակա կենդանիների տաղավարից կամ զուգարանից: Բնականաբար, նման կղանքային հավաքածուների բարձրությունը մի փոքր ավելի մեծ է, քան ընդունող խողովակի պարանոցի բարձրությունը, այնպես որ կղանքն ազատորեն հոսում է ընդունող խողովակի մեջ: Մուտքի խողովակը թեք իջնում է գետնին և մտնում է ռեակտորի պատը ռեակտորում գտնվող ենթաշերտի մակարդակից ցածր: Պարզվում է հիդրավլիկ փական, որը թույլ է տալիս թարմ ենթաշերտը մտնել ռեակտոր, բայց չի ազատում կենսագազը։ Իհարկե, կենսագազի մի մասը, որը առաջանում է ենթաշերտի հաստության մեջ, հենց ռեակտորի պատի մուտքային անցքի տակ, բարձրանալով դեպի վեր, մտնում է այս անցքը, ավելի է շարժվում մուտքային խողովակի երկայնքով և գոլորշիանում օդ: Բայց այս կորուստները կարելի է անտեսել։ Ելքային խողովակը դուրս է գալիս ռեակտորի հակառակ պատից գրեթե հենց իր հատակից և թեք բարձրանում։ Վերևում այն ներքևից մտնում է տարայի մեջ՝ վերևում բաց զուգահեռ զուգահեռականի տեսքով։ Այս կոնտեյների վերին եզրերը պետք է տեղակայված լինեն մուտքային խողովակի պարանոցի տակ: Այս կոնտեյներից «վթարային» արտահոսք պետք է անցկացվի ավելի ցածրադիր ծովածոց կամ փոս: Ներքևում գտնվող ռեակտորն ունի գլանաձև ձև, իսկ ռեակտորի վերին մասը պատրաստված է գմբեթ-կիսագնդի տեսքով։ Գմբեթի վերևից մի խողովակ է դուրս գալիս կենսագազի հեռացման համար:
Խողովակների, ռեակտորի և բուֆերային պահեստի պատերը պետք է ամրացվեն այնպես, որ չփլուզվեն հողի կամ ենթաշերտի ճնշման տակ և թույլ չտան, որ ենթաշերտը անցնի միջով: Վերին մասՌեակտորի գմբեթը պետք է այնպես արված լինի, որ դրա միջով կենսագազի արտահոսք չլինի։ Նախկինում սա պատրաստվում էր աղյուսից, շաղախից և հատուկ գիպսից։ Մեր օրերում սովորաբար օգտագործվում են բետոն և պոլիմերներ։
Ռեակտորի չափը (ծավալը) ընտրվում է օրական ֆեկալ թափոնների ծավալին համապատասխան: Այս ծավալը նույնպես կախված է ջերմաստիճանի ռեժիմ. Եթե ռեակտորի շուրջ հողի ջերմաստիճանը չի իջնում 30°C-ից, ապա ռեակտորի ներսում տեղի կունենա անաէրոբ խմորում մեզոֆիլ ռեժիմով: Այս խմորման ցիկլի տևողությունը երկու-չորս շաբաթվա ընթացքում է: Համապատասխանաբար, ռեակտորի ծավալը պետք է լինի կեղտաջրերի օրական 14 չափաբաժինից ավելի: Եթե երկրի խորքերում ջերմաստիճանը 20-25 ° C է, ապա կառաջանա հոգեֆիլային խմորում։ Այս դեպքում ռեակտորի ծավալը պետք է կրկնապատկվի։
Գործընթացն ընթանում է հետևյալ կերպ.
Ֆեկալ թափոնները մուտքային խողովակով հոսում են ռեակտոր: Այս դեպքում նման քանակությամբ տիղմը բարձրանում է ռեակտորի հատակից և մղվում բուֆերային բաքի միջով: ելքային խողովակ. Ֆերմենտացման գործընթացում կենսագազն արտազատվում է և բարձրանում ռեակտորի գմբեթի տակ։ Եթե ելքային կենսագազի խողովակով սպառողին ավելի քիչ գազ է հոսում, քան արտադրվում է, ապա ռեակտորում սուբստրատի մակարդակը նվազում է, իսկ մուտքային խողովակում և բուֆերային տանկում այն մեծանում է: Կենսագազի ճնշումը սահմանվում է մակարդակների տարբերությամբ բուֆերային հզորությունև ռեակտորում։ Այս դեպքում ռեակտորի գմբեթը պայմանականորեն կարելի է անվանել գազի պահոց: Այս գազի պահարանի աշխատանքային ծավալը հավասար կլինի վերին և ստորին դիրքերում ռեակտորում գտնվող ենթաշերտի ծավալների տարբերությանը, որի միջև ընկած ժամանակահատվածում կենսագազի ճնշումը կգտնվի նշված սահմաններում: Սովորաբար տարբեր գազի այրիչներիսկ կաթսաները պահանջում են գազի ճնշում 0,013-0,030 ատմ, կամ 13-30 սմ ջրի սյուն: Սկզբունքորեն, կարող է թույլատրվել մինչև 0,050 ատմ ճնշում, եթե տեղակայման դիզայնը կարող է դիմակայել դրան, քանի որ կենսագազի արտահոսքի արագությունը կարող է ճշգրտվել փականով կամ ռեդուկտորով:
Քանի որ ենթաշերտի խտությունը մոտ է ջրի խտությանը, կարելի է ենթադրել, որ ռեակտորում և բուֆերային պահեստավորման բաքում մակարդակների տարբերությունը պետք է լինի 13-50 սմ:
Ապահովելու համար, որ ռեակտորի ներսում կենսագազի ճնշումը չի գերազանցում 0,05 ատմ վերին սահմանը, անհրաժեշտ է ապահովել փական, որը արյունահոսում է կենսագազի վրա, եթե դրա ճնշումը գերազանցում է այս արժեքը: Ինչպես հասկանում եք, հազար տարի առաջ ավտոմատ չեն եղել մեխանիկական փականներ, տրամաչափված է տվյալ ճնշման համար։ Բայց խնդիրը, այնուամենայնիվ, ունի պարզ լուծում. Մուտքի խողովակը ռեակտորին միացնող անցքի վերին հատվածը կատարվում է բուֆերային բաքի պատերի վերևից 50 սմ բարձրության վրա: Այնուհետև, երբ կենսագազի ճնշումը մեծանում է, ռեակտորում սուբստրատի մակարդակը նվազում է՝ բարձրացնելով բուֆերային տանկի հիմքի մակարդակը: Ավելորդ ենթաշերտը թափվում է բուֆերային տարայից: Երբ ռեակտորի ներսում ենթաշերտի մակարդակը իջնում է մուտքային խողովակի բացվածքի վերին հատվածից ներքև, ավելցուկային կենսագազը դուրս է գալիս մուտքային խողովակի միջով:
Ենթաշերտի կենսագազի խողովակ մտնելու հնարավորությունից խուսափելու համար անհրաժեշտ է, որ բուֆերային տանկից արտանետման մակարդակը լինի ռեակտորից կենսագազի խողովակի ելքի կետից ցածր, այսինքն՝ ռեակտորի գմբեթի վերևից ներքև: Ուստի հարմար է նման ստորգետնյա ռեակտորները տեղակայել թեքության վրա՝ ավելորդից խուսափելու համար հողային աշխատանքներ.
Նորմալ աշխատանքի ընթացքում ես ամեն օր ցեխ եմ հանում բուֆերային բաքից այն ծավալներով, որոնք համապատասխանում են ընդունված կեղտաջրերի ծավալին: Շլամն օգտագործվում է որպես կենսապարարտանյութ։
Այս դիզայնը բավականին պարզ է և չի պահանջում սակավ նյութեր։ Բայց դա կաշխատի միայն տաք կլիմայական պայմաններում: Եթե նույնիսկ նման ռեակտորի պատերը սարքենք թերմոսի տեսքով, որպեսզի ջերմամեկուսացնենք շրջակա հողից, ապա ցուրտ սեզոնին չենք կարողանա ամբողջությամբ վերացնել ջերմության արտահոսքը։ Երբ ռեակտորի ներսում ջերմաստիճանը իջնի 200C-ից, կենսագազի արտազատումը գործնականում կդադարի։
Այս դիզայնը ունի նաև թերություն՝ ավազը կամ այլ ծանր նստվածքն աստիճանաբար կուտակվում է ռեակտորի հատակում։ Ուստի ժամանակ առ ժամանակ նման ռեակտորը պետք է բացվի և մաքրվի։ Ինչպես ինքներդ եք հասկանում, նախ, սա բարդացնում է ռեակտորի դիզայնը, և երկրորդը, մաքրման ընթացակարգն ինքնին շատ կեղտոտ է և աշխատատար:
Պավել Սեվերիլով
Չինաստանից կենսագազի կայանները համալիրներ են, որոնք նախատեսված են կենդանական տարբեր թափոնների մշակման համար, Սննդի արդյունաբերություն, ինչպես նաև օրգանական նյութեր: Աշխատանքի հիմքում ընկած է օրգանական նյութերի խմորման սկզբունքը, որի արդյունքում առաջանում է կենսագազի, որը ներառում է մեթան, ածխաթթու գազ, ջրածնի սուլֆիդ, ջրածին և ազոտ։
Այսօր կենսագազը ունիվերսալ է: Այն կարող է օգտագործվել ջեռուցման համակարգերկամ որպես թափոնների մշակման և մաքրման համակարգի անբաժանելի մաս:
Ինչպես գիտեք, Չինաստանը միակ երկիրն է աշխարհում, որտեղ կենսագազը շատ երկար ժամանակ օգտագործվում է։ Չինաստանից կենսագազի կայանները նույնիսկ արտահանվել են 19-րդ դարի վերջին։ Չինաստանում հասարակական տրանսպորտի կեսից ավելին աշխատում է կենսագազի վառելիքով։ Բնականաբար, նախնական զարգացումները դասակարգված էին, բայց արդեն 1999 թվականին Չինաստանում գործում էր մոտավորապես 7 միլիոն կենսագազի կայան:
Այս ոլորտում կառավարության ռազմավարությունը նպատակաուղղված է կենսավառելիքի կայանքների արտադրության աճին տարեկան 15%-ով: Այսօր շնորհիվ երկար տարիների փորձի և ժամանակակից տեխնոլոգիաներ, կենսագազի կայաններ արտադրված է Չինաստանումհաջողակ են ոչ միայն Չինաստանում, այլև արտասահմանում։ Իսկ մյուս արտադրող երկրներն ընդունում են Չինաստանի փորձը։ Նաև ներս ՎերջերսԱյն փաստը, որ կենսագազի կայանները արտադրում են սովորական մարդիկ իրենց ձեռքերով, գնալով ավելի տարածված է դառնում:
Կենսագազային կայաններ Չինաստանից տան կամ արտադրության համար
Դուք կարող եք պատվիրել անմիջապես արտադրողից ինտերնետի միջոցով: Առցանց խանութներում դուք կարող եք դիտել կենսագազի կայանների ակնարկներ նրանցից, ովքեր արդեն գնել են նմանատիպ կայաններ անձնական օգտագործման համար: Նաև արտադրողի կայքում հաճախ տեղադրվում են գնացուցակներ, որոնցում կարող եք դիտել կենսագազի տեղադրման գները:
