Техническое оборудование для производства биогаза

Получение биогаза в анаэробном процессе происходит в бескислородной среде, поэтому для его реализации необходим закрытый резервуар: специально сконструированный стационарный реактор или изолированные энергетические ячейки на полигоне отходов. В зависимости от цели применения метода используют реакторы, которые могут быть изготовлены или из металла, или из железобетона и которые оборудованы устройствами подачи тепла различной конструкции, которые обеспечивают в реакторе необходимую температуру для поддержания соответствующего анаэробного режима (рис. 5.9.).

Рис. 5.9. Схема действия метанового ферментатора

Если температура в окружающей среде значительно понижается, производство газа практически останавливается. Чтобы обеспечить в реакторе нужную температуру в холодный сезон, необходима соответствующая термоизоляция.

Чтобы обеспечить производство биогаза на промышленном уровне необходимо сложное, комплексное производство, которое состоит из системы аккумулирования биомассы, реактора биомассы (оборудование переработки) и системы аккумулирования и очистки биогаза.

На практике чаще всего используют или отдельные небольшие, относительно простые реакторы, главным образом, для переработки жидкого навоза у ферм (рис. 5.10.), или строят мощные устройства по производству биогаза для переработки различных биоотходов, чтобы получить метан (рис. 5.11.).

Процесс производства биогаза надо реализовать так, чтобы минимальная температура в 55⁰C сохранялась 24 часа без перерыва. В случае более низкой температуры соответственно нужно увеличить объем биореактора и время ферментации.

Рис. 5.10. Биоферментатор для переработки жидкого навоза

Рис. 5.11. Производство биогаза в Бельгии

Размеры биореакторов колеблются от 70 м³ до 5000 м³ и их мощность может быть от 500 до 300 000 тонн/год. Характеристики мощностей и размеров биореакторов даны в таблице 5.8. (Monnet 2003).

Таблица 5.8.

Характерные размеры и мощности биореакторов