ما هي مياه الصرف الصحي
لفهم نوع التهديد الذي يمكن أن تشكله مياه الصرف الصحي على الصحة والبيئة ، من الضروري تقديم تعريف واضح لهذا المفهوم. تشير النفايات السائلة إلى جميع أنواع المياه التي مرت بدورة كاملة أو غير كاملة من الاستخدام المنزلي والصناعي.
المياه العادمة وخصائصها الموجزة
أنواع التلوث
من بين الأنواع الرئيسية للتلوث الخيارات التالية:
- براز الإنسان والحيوان الداجن.
- كتل أخرى من أصل بيولوجي.
- مواد كيميائية مختلفة ، بما في ذلك المواد القلوية.
تشمل فئة النفايات السائلة أيضًا النفايات التي تدخل مجاري العاصفة نتيجة هطول الأمطار من أي نوع (مطر ، ثلج ذائب). لأنها تحتوي على عدد كبير من الكواشف وغيرها من المواد الكيميائية المستخدمة من قبل مرافق المدينة. وكذلك الشوائب من غازات العادم المترسبة ، من السيارات ، إلخ.
يتم تحقيق الكفاءة في معالجة مياه الصرف الصحي باستخدام الطريقة الصحيحة وفقًا لنوع التلوث المحدد.
بناءً على أنواع التلوث ، هناك 3 أنواع رئيسية من مياه الصرف الصحي.
تسمى المياه العادمة التي تحتوي على كمية كبيرة من الشوائب من أصل غير عضوي بالمعادن. في أغلب الأحيان ، تلامس هذه المياه مع جزيئات التربة والأملاح والمواد الأخرى من المجموعات غير العضوية.
إذا كانت هناك شوائب من أصل عضوي ، فإن مياه الصرف الصحي تندرج في فئة تحمل نفس الاسم. يوجد في مثل هذه المياه عدد كبير من المنتجات ، نتيجة النشاط الحيوي لعالم النبات والحيوان ككل.
هناك أيضا مياه الصرف الصحي البيولوجية. ترتبط الشوائب الموجودة في مثل هذه المياه بعناصر أخرى ، فهي تتغذى وتتضاعف في بيئة رطبة.
حرفة تحرير كود التحرير
| مكونات | وصفات صياغة |
|---|
واجهه المستخدم
- I. خزان لتخزين الوقود بحجم 10 دلاء.
- ثانيًا. بطارية داخلية. يخزن ما يصل إلى 30000 من الطاقة المولدة في الاتحاد الأوروبي.
- ثالثا. تقبل هذه الفتحة كبسولات أو دلاء من الكتلة الحيوية والوقود الحيوي.
أنواع الوقود
| الوقود | طاقة | سلطة | وانت ايضا | زمن |
|---|---|---|---|---|
| 1 دلو من الكتلة الحيوية | 4000 الاتحاد الأوروبي | 8 الاتحاد الأوروبي / اللباقة | 1000 | 50 ثانية |
| 1 دلو من الوقود الحيوي | 64000 الاتحاد الأوروبي | 16 الاتحاد الأوروبي / اللباقة | 2000 | دقيقة واحدة و 40 ثانية |
يعد استخدام الوقود الحيوي أكثر ربحية من الكتلة الحيوية. يمكن التحقق من ذلك بإجراء حسابات بسيطة (1.7.10):
يتطلب الأمر 336000 RF (21 فحمًا في محرك ستيرلينغ) لإنتاج 1000 مللي فولت من الكتلة الحيوية في المخمر. لذلك ، من 3000 mV من الكتلة الحيوية في المولد الحيوي ، سنحصل على 12000 من الاتحاد الأوروبي ، نظرًا لأن 1000 mV من الكتلة الحيوية هي 4000 EU ، وسننفق 336،000 × 3 = 1،008،000 RF لهذا الغرض.
في جهاز التقطير ، تتم معالجة 1000 مللي فولت من الكتلة الحيوية إلى 300 مللي فولت من الوقود الحيوي ، ويتم إنفاق 80000 مللي فولت من الكتلة الحيوية على هذا. 10 دلاء من الكتلة الحيوية تعادل 3 دلاء من الوقود الحيوي بتكلفة 800000 RF. لذلك ، لإنشاء 10 دلاء من الكتلة الحيوية ، يتعين علينا إنفاق 336،000 × 10 = 3،360،000 RF ، بالإضافة إلى 800،000 RF أخرى للمعالجة إلى وقود حيوي. نتيجة لذلك ، لإنشاء 3000 مللي فولت من الوقود الحيوي ، سننفق 4،160،000 RF ونحصل على 64،000 × 3 = 192،000 EU في المولد الحيوي
والانتباه الآن:
3000 مللي فولت من الكتلة الحيوية - 1،008،000 RF - 12،000 EU
3000 مللي فولت من الوقود الحيوي - 4،160،000 RF - 192،000 EU.
يعتبر الوقود الحيوي أكثر ربحية من الكتلة الحيوية ، على الرغم من أنه في وقت سابق بأسعار الاتحاد الأوروبي الأخرى كان العكس.
| هذه المقالة هي عن المولد الحيوي من الغابات. قد تبحث عن المولد الحيوي من Mekanism. |
| المولد الحيوي | |
|---|---|
| اسم | المولد الحيوي |
| تعديل المصدر | الحراجة |
| اسم الهوية | |
| نوع | منع |
| سهل التخزين | نعم (64) |
| مقاومة الانفجار | 7.5 |
| صلابة | 1.5 |
| صلب | نعم |
| شفاف | نعم |
| متأثر بالجاذبية | رقم |
| ينبعث منها ضوء | رقم |
| قابل للاشتعال | رقم |
| الأداة المطلوبة |
يستخدم المولد الحيوي لتحويل الكتلة الحيوية أو الوقود الحيوي إلى الاتحاد الأوروبي. ينتج 8000 EU بسعر 8 EU / t عند تشغيله على Biomass أو 128000 EU عند 16 EU / t عند التشغيل على الوقود الحيوي (لكل دلو). تقوم بتخزين 10 دلاء من الوقود ويمكنها تخزين ما يصل إلى 30000 من الطاقة الزائدة في الاتحاد الأوروبي.
لن يقبل "المولد الحيوي" سوى الكتلة الحيوية والوقود الحيوي من الأنابيب والعلب والكبسولات. لا تقبل خلية الكتلة الحيوية أو خلية الديزل الحيوي ، مما يعني أنه يجب عليك إرسال المادة النباتية الخاصة بك من خلال جهاز تخمير ، ولا يمكنك وضعها في خلية ببساطة.
تجدر الإشارة إلى أنه بينما يستغرق محرك الغاز الحيوي 10000 نقطة ، أو 8 دقائق و 20 ثانية ، لاستخدام دلو من الكتلة الحيوية ، فإن المولد الحيوي سيستخدم نفس الكمية من الوقود في 50 ثانية فقط. وبالمثل ، يستغرق محرك الاحتراق 40.000 نقطة أو 33 دقيقة و 20 ثانية لاستخدام دلو من الوقود الحيوي ، بينما يحرقه المولد الحيوي في دقيقة واحدة و 40 ثانية. وبالتالي ، إذا كان لديك إعداد يستخدم الكتلة الحيوية أو الوقود الحيوي لمحركات الطاقة ، وقمت بتوصيل مولد حيوي بأنبوب الوقود نفسه ، فيجب أن تتوقع منه تجويع محركاتك.
خصوصية إنتاج الغاز الحيوي
يتكون الغاز الحيوي نتيجة تخمر الركيزة البيولوجية. يتحلل عن طريق البكتيريا المتحللة للماء والحمض والميثان. يتضح أن خليط الغازات التي تنتجها البكتيريا قابل للاشتعال. يحتوي على نسبة كبيرة من الميثان.
من خلال خصائصه ، فإنه لا يختلف عمليا عن الغاز الطبيعي ، الذي يستخدم للاحتياجات الصناعية والمنزلية.
يعتبر الغاز الحيوي وقودًا صديقًا للبيئة ، ولا تؤثر تكنولوجيا إنتاجه بشكل خاص على البيئة. علاوة على ذلك ، كمواد خام للغاز الحيوي ، يتم استخدام منتجات النفايات التي يجب التخلص منها.
يتم وضعها في مفاعل حيوي حيث تتم المعالجة:
- لبعض الوقت ، تتعرض الكتلة الحيوية للبكتيريا. تعتمد فترة التخمير على حجم المواد الخام ؛
- نتيجة لنشاط البكتيريا اللاهوائية ، يتم إطلاق خليط من الغازات القابلة للاحتراق ، والتي تشمل الميثان (60٪) وثاني أكسيد الكربون (35٪) وبعض الغازات الأخرى (5٪). أيضًا ، أثناء التخمير ، يتم إطلاق كبريتيد الهيدروجين الذي يحتمل أن يكون خطيرًا بكميات صغيرة. إنه سام ، لذلك من غير المرغوب فيه للغاية أن يتعرض الناس له ؛
- يتم تنظيف خليط الغازات من المفاعل الحيوي ويدخل إلى حامل الغاز ، حيث يتم تخزينه حتى يتم استخدامه للغرض المقصود منه ؛
- يمكن استخدام الغاز من خزان الغاز بنفس طريقة استخدام الغاز الطبيعي. يذهب إلى الأجهزة المنزلية - مواقد الغاز ، مراجل التدفئة ، إلخ ؛
- يجب إزالة الكتلة الحيوية المتحللة بانتظام من المخمر. هذا جهد إضافي ، لكن هذا الجهد يؤتي ثماره. بعد التخمير تتحول المادة الخام إلى سماد عالي الجودة يستخدم في الحقول والحدائق.
يعتبر مصنع الغاز الحيوي مفيدًا لمالك منزل خاص فقط إذا كان لديه وصول مستمر إلى النفايات من مزارع الماشية. في المتوسط ، من 1 متر مكعب. يمكن الحصول على الركيزة 70-80 متر مكعب. الغاز الحيوي ، ولكن إنتاج الغاز غير متساو ويعتمد على العديد من العوامل ، بما في ذلك. درجة حرارة الكتلة الحيوية. هذا يعقد الحسابات.
من أجل أن تكون عملية إنتاج الغاز مستقرة ومستمرة ، من الأفضل بناء العديد من مصانع الغاز الحيوي ، ووضع الركيزة في المخمرات بفارق زمني. تعمل مثل هذه التركيبات بالتوازي ، ويتم تحميل المواد الخام فيها بالتتابع.
هذا يضمن إنتاجًا ثابتًا للغاز ، بحيث يمكن توفيره باستمرار للأجهزة المنزلية.
معدات الغاز الحيوي محلية الصنع ، المجمعة من مواد خردة ، أرخص بكثير من مصانع الإنتاج الصناعي. كفاءتها أقل ، لكنها تتوافق تمامًا مع الأموال المستثمرة. إذا كان لديك إمكانية الوصول إلى السماد الطبيعي والرغبة في بذل جهودك الخاصة لتجميع الهيكل وصيانته ، فهذا مفيد للغاية.
حساب ربحية المصنع
يشيع استخدام روث البقر كمادة وسيطة لإنتاج الغاز الحيوي. يمكن أن تعطي بقرة بالغة ما يكفي منها لتوفر 1.5 متر مكعب. الوقود؛ خنزير - 0.2 متر مكعب ؛ دجاج أو أرنب (حسب وزن الجسم) - 0.01-0.02 متر مكعب. لفهم ما إذا كان هذا كثيرًا أو قليلاً ، يمكنك مقارنته بأنواع أكثر شيوعًا من الموارد.
1 م 3 يوفر الغاز الحيوي نفس القدر من الطاقة الحرارية مثل:
- الحطب - 3.5 كجم ؛
- الفحم - 1-2 كجم ؛
- الكهرباء - 9-10 كيلو واط / ساعة.
إذا كنت تعرف الوزن التقريبي للنفايات الزراعية التي ستتوفر في السنوات القادمة ، وكمية الطاقة اللازمة ، يمكنك حساب ربحية مصنع الغاز الحيوي.
لوضع مفاعل حيوي ، يتم تحضير ركيزة تتضمن عدة مكونات بالنسب التالية:
- السماد (يفضل بقرة أو خنزير) - 1.5 طن ؛
- النفايات العضوية (يمكن أن تكون أوراقًا فاسدة أو مكونات أخرى من أصل نباتي) - 3.5 طن ؛
- تسخين الماء إلى 35 درجة (يتم حساب كمية الماء الدافئ بحيث تكون كتلته 65-75٪ من إجمالي كمية المادة العضوية).
تم حساب الركيزة لإشارة مرجعية واحدة لمدة ستة أشهر ، بناءً على استهلاك الغاز المعتدل. بعد حوالي 10-15 يومًا ، ستعطي عملية التخمير النتائج الأولى: سيظهر الغاز بكميات صغيرة ويبدأ في ملء المخزن. بعد 30 يومًا ، يمكنك توقع إنتاج وقود كامل.
إذا كان المصنع يعمل بشكل صحيح ، سيزداد حجم الغاز الحيوي تدريجياً حتى تتعفن الركيزة. يعتمد أداء الهيكل بشكل مباشر على معدل تخمر الكتلة الحيوية ، والذي يرتبط بدوره بدرجة حرارة ورطوبة الركيزة.
التفاعل مع الأنابيب
يستقبل عبر الأنبوب:
- كبسولات مع الكتلة الحيوية والوقود الحيوي - أي جانب.
- دلاء من الكتلة الحيوية والوقود الحيوي - على كلا الجانبين.
- الكتلة الحيوية والوقود الحيوي على شكل سوائل - على كلا الجانبين.
لا شيء يمكن استخراجه.
|
الحراجة |
|||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| مواد |
|
||||||||||||||||
| أدوات |
|
||||||||||||||||
| حقائب ظهر |
|
||||||||||||||||
| الآليات |
|
||||||||||||||||
| المزارع الآلية |
|
||||||||||||||||
| تربية النحل |
|
||||||||||||||||
| بناء |
|
||||||||||||||||
| آخر |
|
تعليمات البناء الذاتي
إذا لم تكن هناك خبرة في تجميع الأنظمة المعقدة ، فمن المنطقي التقاط الشبكة أو تطوير أبسط رسم لمصنع غاز حيوي لمنزل خاص.
كلما كان التصميم أبسط ، كان أكثر موثوقية ومتانة. في وقت لاحق ، عندما تصبح مهارات التعامل مع البناء والنظام متاحة ، سيكون من الممكن تعديل المعدات أو تركيب تثبيت إضافي.
عند حساب حجم المخمر ، يجدر التركيز على 5 أمتار مكعبة. يتيح لك هذا التثبيت الحصول على كمية الغاز اللازمة لتدفئة منزل خاص بمساحة 50 مترًا مربعًا ، إذا تم استخدام غلاية أو موقد غاز كمصدر للحرارة.
هذا هو مؤشر متوسط ، لأن لا تزيد القيمة الحرارية للغاز الحيوي عادة عن 6000 كيلو كالوري / م 3.
يمكن تقسيم بناء مصنع الغاز الحيوي إلى عدة مراحل.
المرحلة 1 - تحضير حفرة لمفاعل حيوي
يقع مصنع الغاز الحيوي بالكامل تقريبًا تحت الأرض ، لذلك يعتمد الكثير على كيفية حفر الحفرة والانتهاء منها. هناك عدة خيارات لتقوية الجدران وختم الحفرة - حلقات بلاستيكية ، خرسانية ، بوليمرية.
أفضل حل هو شراء حلقات البوليمر الجاهزة ذات قاع فارغ. سوف تكلف أكثر من المواد الخردة ، لكن الختم الإضافي غير مطلوب. البوليمرات حساسة للإجهاد الميكانيكي ، لكنها لا تخاف من الرطوبة والمواد العدوانية كيميائيًا. لا يمكن إصلاحها ، ولكن إذا لزم الأمر ، يمكن استبدالها بسهولة.
المرحلة 2 - ترتيب تصريف الغاز
يعد شراء وتركيب محرضات خاصة لمحطات الغاز الحيوي مكلفًا. يمكن تخفيض تكلفة النظام عن طريق تجهيز تصريف الغاز. إنها عبارة عن أنابيب مجاري بوليمر مثبتة رأسياً ، حيث تم عمل العديد من الثقوب.
عند حساب طول أنابيب الصرف ، يجب أن يسترشد المرء بعمق التعبئة المخطط للمفاعل الحيوي. يجب أن تكون قمم الأنابيب فوق هذا المستوى.
يمكن تحميل الركيزة على الفور في المفاعل الحيوي النهائي. إنه مغطى بغشاء بحيث يكون الغاز المنطلق أثناء عملية التخمير تحت ضغط طفيف. عندما تكون القبة جاهزة ، فإنها ستضمن الإمداد الطبيعي للميثان الحيوي من خلال أنبوب المخرج.
المرحلة الثالثة - تركيب القبة والمواسير
المرحلة الأخيرة من تجميع أبسط مصنع للغاز الحيوي هي تركيب القبة العلوية. في أعلى نقطة من القبة ، يتم تثبيت أنبوب مخرج الغاز وسحبه إلى خزان الغاز ، وهو أمر لا غنى عنه.
قدرة المفاعل الحيوي مغلقة بغطاء محكم. لمنع اختلاط الميثان الحيوي بالهواء ، تم تجهيز مانع تسرب الماء. كما أنه يعمل على تنقية الغازات. من الضروري توفير صمام تحرير يعمل إذا كان الضغط في المخمر مرتفعًا جدًا.
اقرأ المزيد حول كيفية صنع الغاز الحيوي من السماد في هذه المادة.
مزايا وعيوب النظام
تتمتع مصانع الغاز الحيوي بالعديد من المزايا ، ولكن هناك أيضًا عيوب كافية ، لذلك قبل البدء في التصميم والبناء ، يجب أن تزن كل شيء:
- إعادة التدوير. بفضل مصنع الغاز الحيوي ، يمكنك الحصول على أقصى استفادة من القمامة التي سيتعين عليك التخلص منها على أي حال. هذا التخلص أقل خطورة على البيئة من مدافن النفايات.
- تجديد الخامات. الكتلة الحيوية ليست الفحم أو الغاز الطبيعي ، الذي يؤدي استخراجه إلى استنفاد الموارد. في الزراعة ، تظهر المواد الخام باستمرار.
- كمية صغيرة نسبية من ثاني أكسيد الكربون. عندما يتم إنتاج الغاز ، لا تكون البيئة ملوثة ، ولكن عند استخدامه ، يتم إطلاق كمية صغيرة من ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي. إنه ليس خطيرًا وغير قادر على تغيير البيئة بشكل حاسم ، لأنه.تمتصه النباتات أثناء النمو.
- انبعاث معتدل للكبريت. عندما يتم حرق الغاز الحيوي ، يتم إطلاق كمية صغيرة من الكبريت في الغلاف الجوي. هذه ظاهرة سلبية ، لكن مقياسها معروف عند المقارنة: عندما يتم حرق الغاز الطبيعي ، يكون التلوث البيئي بأكاسيد الكبريت أكبر بكثير.
- عمل مستقر. يعتبر إنتاج الغاز الحيوي أكثر استقرارًا من الألواح الشمسية أو طواحين الهواء. إذا لم يكن بالإمكان التحكم في الطاقة الشمسية وطاقة الرياح ، فإن مصانع الغاز الحيوي تعتمد على الأنشطة البشرية.
- يمكنك استخدام إعدادات متعددة. الغاز دائما خطر. لتقليل الأضرار المحتملة في حالة وقوع حادث ، يمكن تشتيت العديد من مصانع الغاز الحيوي حول الموقع. إذا تم تصميمه وتجميعه بشكل صحيح ، فسيعمل نظام مكون من عدة مخمرات أكثر استقرارًا من مفاعل حيوي كبير.
- فوائد للزراعة. تُزرع بعض أنواع النباتات للحصول على الكتلة الحيوية. يمكنك اختيار تلك التي تعمل على تحسين حالة التربة. على سبيل المثال ، يقلل الذرة الرفيعة من تآكل التربة ويحسن جودة التربة.
الغاز الحيوي له أيضًا عيوب. على الرغم من أنه وقود نظيف نسبيًا ، إلا أنه لا يزال يلوث الغلاف الجوي. قد تكون هناك أيضًا مشاكل في إمداد الكتلة الحيوية النباتية.
غالبًا ما يقوم أصحاب النباتات غير المسؤولين بحصادها بطرق تستنفد الأرض وتخل بالتوازن البيئي.
ملامح تشغيل المفاعلات الحيوية الغشائية
لاستعادة المؤشر المهم الأولي لمستوى نفاذية غشاء المفاعل الحيوي ، يتم إجراء المعالجة بمحلول الكواشف المختلفة. في أغلب الأحيان ، يتضمن هذا الغسيل الكيميائي استخدام عوامل مؤكسدة.
في معظم الحالات ، بغض النظر عن طراز المعدات المحدد ، يتم استخدام المواد التالية لهذه العملية:
هيبوكلوريت الصوديوم
- حامض الستريك بنسبة 0.2 إلى 0.3.
- هيبوكلوريت الصوديوم بقيم تركيز تتراوح من 0.2 إلى 1٪.
كإضافة إلى الكواشف المذكورة أعلاه ، لتحقيق نتيجة أفضل ، يمكن استخدام حمض الهيدروكلوريك والصودا الكاوية ومواد أخرى من فئة المنظفات أو عوامل التعقيد.
من المعقول إجراء عملية التنظيف باستخدام تركيبة موسعة لا تزيد عن مرة واحدة في 2-3 أشهر. وعند استخدام هيبوكلوريت ، يمكن تكرار الإجراء حتى مرتين في شهر واحد.
لشطف وحدة الضغط ، يتم استخدام تقنية تدوير المحلول ، التي يتم توفيرها بواسطة مضخة متصلة من حاوية خاصة ، حيث يتم وضع الإصدار الغاطس بالكامل للمعدات. أن يكون وقت الغسيل في الحالتين الأولى والثانية من 2 إلى 3 ساعات.
في حالة التلوث الشديد وعدم كفاءة الطرق المذكورة أعلاه ، يتم اختيار الأغشية ، ويتم الغسل ميكانيكيًا عن طريق توفير نفث من الماء ، والذي يزيل سطح الترسبات.
صعوبات في تشغيل المفاعل الحيوي
هناك العديد من المشكلات الإشكالية المرتبطة بالتطبيق العملي للمفاعل الحيوي الغشائي.
مخطط معالجة مياه الصرف الصحي
تلوث سريع جدًا لعناصر التنظيف الرئيسية ، ألا وهي الأغشية والمرشحات. يرتبط بضرورة التحكم في عملية المعالجة المسبقة ، والإزالة الكاملة للعناصر مثل الشعر ، وبقايا المواد الليفية ، وما إلى ذلك.
تلف الأغشية المنفذة أثناء التشغيل أو التنظيف.
الأعطال المتكررة في تشغيل خط الاتصال الموجود في نظام التشغيل الآلي ، وفشل النظام المسؤول عن عملية النفخ.
تلوث حواجز شبكية وشبكات يتطلب وقتًا إضافيًا وتكاليف مالية للتنظيف.
احتمال فشل تشغيل أجهزة التهوية والمنافخ مما يعني إصلاحات باهظة الثمن وطويلة للجهاز. كلما كانت ظروف التهوية أسوأ ، زادت سرعة عملية تقليل مستوى نفاذية الغشاء وزاد معدل تكوين الرواسب.وفي نفس الوقت لا يكون لمثل هذه المشكلة تأثير كبير على جودة درجة التطهير حتى وقت معين.
فشل النظام المسؤول عن إعادة التدوير ، ووقف تشغيل المفاعل الحيوي تلقائيًا ، إلخ.
يجب أن نتذكر أنه كلما زادت إنتاجية المفاعل الحيوي ، وبالتالي كمية المياه العادمة المعالجة يوميًا ، زادت التكاليف المالية للاقتناء والصيانة اللاحقة.
فيديو: معالجة الغشاء لمياه الصرف الصحي
مجموعة مختارة من الأسئلة
- ميخائيل ، ليبيتسك - ما هي الأقراص المستخدمة في قطع المعادن؟
- إيفان ، موسكو - ما هو GOST للصفائح المعدنية المدلفنة؟
- مكسيم ، تفير - ما هي أفضل رفوف لتخزين المنتجات المعدنية المدرفلة؟
- فلاديمير ، نوفوسيبيرسك - ماذا تعني المعالجة بالموجات فوق الصوتية للمعادن دون استخدام مواد كاشطة؟
- فاليري ، موسكو - كيف تصنع سكينًا من المحمل بيديك؟
- ستانيسلاف ، فورونيج - ما هي المعدات المستخدمة لإنتاج مجاري الهواء الفولاذية المجلفنة؟
تكنولوجيا الغاز الحيوي
يعتمد مبدأ تشغيل مصنع الغاز الحيوي على تخمير الركيزة الحيوية. يتحلل تحت تأثير الكائنات الحية الدقيقة المتحللة بالماء والميثان والحمض. يتم إنتاج الغاز القابل للاحتراق الذي يحتوي على كمية كبيرة من الميثان.
الغاز في الواقع ليس أدنى من الطبيعي ، ويستخدم في الحياة اليومية والصناعة. هناك تركيبات جاهزة. لكن تكلفتها عالية جدًا ، وتصل فترة الاسترداد إلى 10 سنوات.
لتشغيل مصنع الغاز الحيوي ، من الممكن استخدام المواد الخام المتاحة - النفايات القابلة لإعادة التدوير. تتم معالجتها على النحو التالي:
- تخمر المواد الخام تحت تأثير الكائنات الحية الدقيقة.
- تنطلق الغازات القابلة للاشتعال - الميثان وثاني أكسيد الكربون وغيرها. يمثل الميثان الحجم الرئيسي
- يتم تنقية الغازات وتدخل إلى خزان الغاز حيث يتم تخزينها حتى يتم استخدامها بشكل مباشر.
يمكن استخدام الغاز بنفس طريقة استخدام الغاز الطبيعي. يمكن استخدامه كوقود للغلايات والأفران ومواقد الغاز وما إلى ذلك. يجب إزالة نفايات المواد الخام من التركيب في الوقت المناسب. يمكن استخدام النفايات كسماد.
يحلم المالك الحكيم بموارد الطاقة الرخيصة والتخلص الفعال من النفايات والحصول على الأسمدة. يعتبر مصنع الغاز الحيوي المنزلي الذي يعمل بنفسك طريقة غير مكلفة لتحقيق الأحلام.
سيكلف التجميع الذاتي لهذه المعدات أموالًا معقولة ، وسيكون الغاز المنتج مفيدًا جيدًا للأسرة: يمكن استخدامه للطهي وتدفئة المنزل والاحتياجات الأخرى.
دعنا نحاول فهم تفاصيل هذا الجهاز ومزاياه وعيوبه. وأيضًا ما إذا كان من الممكن بناء مصنع غاز حيوي بشكل مستقل وما إذا كان سيكون فعالًا.
المخمر
المخمر عبارة عن مركب جاهز لزراعة الكائنات الحية الدقيقة مع الجرعات التلقائية من العناصر الغذائية.
في عملية زراعة الثقافات الميكروبيولوجية ، يجب مراعاة المتطلبات الأساسية: يجب تنظيم العوامل المناخية للبيئة الخارجية ، ومعايير الضغط ، وسرعة وشدة الخلط ، وإزالة المنتجات الثانوية (ثاني أكسيد الكربون / ثاني أكسيد الكبريت).
تصنيف العمليات الميكروبيولوجية من حيث التصميم التكنولوجي
يمكن تصنيف أي عملية ميكروبيولوجية من حيث:
- الزراعة الهوائية واللاهوائية.
- الزراعة السطحية / العميقة؛
- دورية (طور) وزراعة مستمرة.
أصبحت عملية الزراعة العميقة للكائنات الحية الدقيقة في وسط مغذي سائل منتشرة في المجال الصناعي. مثل هذه العملية لها عدد من السمات المميزة: فهي تتم على عدة مراحل ويتم اختزالها إلى التحول "تكوين غاز - سائل - صلب (خلايا)".
يمكن أن يعمل مصدر الكربون غير القابل للذوبان (على سبيل المثال ، n-paraffin) كمادة صلبة.
ترتبط زراعة الكائنات الحية الدقيقة حتما بإطلاق الحرارة. ينطبق هذا أيضًا على الحالات التي تتم فيها الزراعة في المختبر. مع كميات صغيرة من الزراعة واستخدام الأواني الزجاجية الكيميائية الخاصة ، يكون التأثير الحراري صغيرًا ، ومع ذلك ، في التركيبات الكبيرة التي تحتوي على كمية كبيرة من المادة ، يتم إطلاق حرارة وفيرة.
من المهم للغاية أثناء عملية النمو الحفاظ على نفس درجة الحرارة في جميع أنحاء الحجم بأكمله لفترة طويلة من الزمن.
تصنيف المخمرات حسب حجم المادة
اعتمادًا على الحجم الإجمالي للمادة المزروعة ، يتم تصنيف المفاعلات الحيوية إلى مخمرات معملية ومخمرات صناعية:
1. المجال الرئيسي للتطبيق العملي للمخمر المخبري هو استنساخ وزراعة العينات الميكروبيولوجية على نطاق المختبر ، وكذلك لتربية الثقافات المبتكرة والفطريات والإنزيمات والكائنات الحية الدقيقة.
واحد أو أكثر من خزانات المفاعل ووحدة الإمداد هي المكونات الرئيسية لمخمر التخمير.
تتمثل الوظيفة الرئيسية لوحدة الدعم في دعم حياة الكائنات الحية الدقيقة وتكاثرها. قد تشمل هذه الوحدة
- مضخات لضخ الهواء وإزالة ثاني أكسيد الكربون ؛
- مستشعرات التحكم في درجة الحرارة التي تدعم وتنظم دورة حياة العينات الميكروبيولوجية.
المخمر ، بما في ذلك المخمر ، من BioRus له عدد من المزايا:
- بيئة العمل
- الاكتناز
- إمكانية التشغيل المستقل لعدة سفن تحت سيطرة واحدة ؛
- دقة وسهولة ضبط معلمات ثقافة الخلية ، والقدرة على تصدير نتائج العمل ، وإعداد التنبيهات ، وتصور البيانات ، وما إلى ذلك بسبب البرنامج القائم على SCADA الذي يأتي مع شراء مفاعل حيوي ، بغض النظر عن تكوينه وإصداره
- توافر الأوعية القابلة للإزالة لنفس المخمر
- إمكانية التجهيز بمعدات إضافية (على سبيل المثال ، مرشح دوار لنمو الخلايا في وضع التروية)
- دمج ما يصل إلى أربعة مفاعلات حيوية (بأحجام مختلفة ومتطابقة) في نظام واحد بوصلة واحدة لمصدر الطاقة والغاز والمياه وتحت تحكم كمبيوتر واحد مع إمكانية وجود نظام تحكم فردي (نظام معياري).
2. يتم استخدام التخمير الصناعي في الصناعات الغذائية والصيدلانية والميكروبيولوجية لإنتاج الفطريات والبكتيريا والخميرة ، وكذلك لإنتاج البروتينات والمواد النشطة بيولوجيًا والمضادات الحيوية والأدوية الأخرى اللازمة للإنسان في مختلف مجالات الحياة والطب.
تعمل وحدات النظام المتكاملة أو المفاعلات الحيوية المختبرية المتصلة بجهاز كمبيوتر شخصي وتعمل على أساس برنامج خاص كأجهزة تحكم.
تعتمد تكلفة المعدات من هذه الفئة بشكل مباشر على حجم المادة المزروعة والوظائف المتعددة لوحدة النظام.
كيفية صنع مولد حيوي
حرفتها بسيطة جدا. يكفي أن يكون لديك 6 سبائك ذهبية وكأسين وسيارة صلبة. باستخدام هذه المجموعة من الموارد ، ستتمكن من صنع مولد حيوي دون أي مشاكل.
من الضروري أيضًا قول بضع كلمات حول كيفية التعامل معها. المولد البيولوجي ، كما تتذكر بالفعل ، هو وسيلة مهدرة للغاية للحصول على الطاقة. من الأفضل أن تفكر عدة مرات قبل أن تقرر استخدامه من حيث إنتاج الطاقة.
لماذا تحتاج للكهرباء على الإطلاق؟ نحن نعلم ذلك كثيرًا. حسنًا ، يمكنني أن أعطي المثال الأكثر تطرفًا وأروعًا. على سبيل المثال ، تحتاج إلى توفير الطاقة للمدينة بأكملها. إذا كان لديك مدينة قمت ببنائها ، فهذه نقطة مثيرة للاهتمام للغاية في استخدام مولد حيوي. إذا كنت لا ترغب في بناء مدينة بيديك ، فيمكنك العثور على تعديلات ماين كرافت لمدينة جاهزة.إذا كان الأمر كذلك ، فستحتاج إلى الكثير من المولدات الحيوية ، وبالتالي ، إلى الكثير من الحقول.
الجاذبية سارية المفعول
قابلة للطي
استنتاجات وفيديو مفيد حول الموضوع
على الرغم من عدم وجود شيء معقد في تجميع معدات الغاز الحيوي وترتيبها ، يجب أن تكون منتبهاً للغاية للتفاصيل. الأخطاء غير مسموح بها ، لأن يمكن أن يؤدي إلى الانفجارات والدمار. نقدم إرشادات بالفيديو ستساعدك على فهم كيفية ترتيب النباتات وتجميعها بشكل صحيح وتكميلها بأجهزة مفيدة لاستخدام أكثر ملاءمة للغاز الحيوي.
يوضح الفيديو كيف يعمل مصنع الغاز الحيوي القياسي:
مثال على مصنع غاز حيوي محلي الصنع. فيديو تعليمي عن ترتيب النظام بيديك:
تعليمات فيديو لتجميع محطة غاز حيوي من برميل:
وصف عملية تصنيع محرضات الركيزة:
وصف تفصيلي لعمل مخزن مؤقت للغاز:
بغض النظر عن مدى بساطة مصنع الغاز الحيوي المختار لمنزل خاص ، فإنه لا يستحق التوفير فيه. إذا كان ذلك ممكنًا ، فمن الأفضل شراء مفاعل حيوي قابل للطي للإنتاج الصناعي.
إذا لم يكن الأمر كذلك ، فاصنعه من مواد عالية الجودة ومستدامة: البوليمرات أو الخرسانة أو الفولاذ المقاوم للصدأ. سيؤدي ذلك إلى إنشاء نظام إمداد بالغاز موثوق وآمن حقًا في المنزل.
هل لديك أسئلة حول موضوع المقالة ، أو وجدت عيوبًا أو لديك معلومات قيمة يمكنك مشاركتها مع قرائنا؟ يرجى ترك تعليقاتك ، طرح الأسئلة ، مشاركة تجربتك.
قدمت المقالة حول إنتاج الغاز الحيوي الأسس النظرية لإنتاج غاز الميثان من الكتلة الحيوية عن طريق الهضم اللاهوائي.
تم شرح دور البكتيريا في التحول التدريجي للمواد العضوية ، مع وصف الشروط اللازمة لإنتاج الغاز الحيوي الأكثر كثافة. في هذه المقالة ، سيتم تقديم تطبيقات عملية لمصانع الغاز الحيوي ، مع وصف لبعض التصميمات المرتجلة.
مع ارتفاع أسعار الطاقة والعديد من الماشية وأصحاب المزارع الصغيرة لديهم مشاكل في التخلص من النفايات ، ظهرت مجمعات الغاز الحيوي الصناعية ومصانع الغاز الحيوي الصغيرة لمنزل خاص في السوق. باستخدام محركات البحث ، يمكن لمستخدم الإنترنت العثور بسهولة على حل متكامل ميسور التكلفة يتناسب مع مصنع الغاز الحيوي وسعره ، والاتصال بموردي المعدات والاتفاق على إنشاء مولد غاز حيوي في المنزل أو في المزرعة.
مجمع الغاز الحيوي الصناعي
