Технические решения для промышленности
Закрыть
Технические решения для промышленности
Технологии

Соотношения углерода и азота, питание биологической массы для получения биогаза

2 марта 2014
Соотношения углерода и азота, питание биологической массы для получения биогаза
Автор
Автор статьи: Игорь Ливен
Как одно из условий для создания благоприятной среды является питание. Для любых бактерий важно наличие достаточного количества биогенных элементов, но в связи со спецификой процесса образования метана, состоящего из углерода и водорода, еще один качественный показатель состояния среды, обеспечивающий стабильное протекание анаэробного сбраживания с выделением биогаза определяется количественным соотношением количеств углерода и азота. Оно должно соответствовать диапазону значений Mуглерода/Mазота от10 до 16.

Это связано с тем, что при увеличении концентрации углерода в биологическом сырье, связанном с повышенным содержанием углеводов относительно белковой массы, снижается количество аммонийного азота, что ведет к увеличению концентраций водорода и углекислого газа, и уменьшению доли метана. Как следствие, повышается кислотность среды, ведущая к снижению активности метагенной составляющей анаэробного биоценоза. В свою очередь, увеличение белковых масс ведет к избыточному выделению аммиака, идущее со сдвигом рН в щелочную сторону, что так же ухудшает условия жизнедеятельности метанобразующих микроорганизмов. От исходного соотношения между белковыми, углеводными и жировыми массами в биологическом сырье зависит и процентный состав получаемого биогаза. Максимальное количество метана выделяют жиры, далее идут белки и замыкают углеводы.
Как уже упоминалось, для бактерий, проводящих гидролизную фазу анаэробной переработки, важным фактором интенсивности ее прохождения является обеспечение тесного взаимодействия с обрабатываемым субстратом, предполагающего беспрепятственный обмен между «пищей» и продуктами распада. То есть дать возможность свободного перемещения фаз, что реализуемо только при снижении вязкости биологического сырья. Одним из путей обеспечения этого условия является предварительное измельчение твердых материалов, особенно растительного происхождения, перед подачей на анаэробную переработку.
Соотношения углерода и азота, питание биологической массы для получения биогаза
Еще одним условием обеспечения благоприятного режима работы анаэробных бактерий, является поддержание необходимого уровня влажности перерабатываемого биосырья, при которой обеспечивается свободное перемещение бактерий и газа, то есть так же обеспечивается необходимый уровень вязкости.

Твердые вещества, в результате флотации перемещающиеся на поверхность субстрата, могут образовывать плотную корку, мешающую выделению и прохождению газа. Поэтому, в целях обеспечения лучшего контакта и предотвращения образования плавающей корки, а так же осадка, затрудняющего процессы жизнедеятельности анаэробных бактерий, проводится регулярное перемешивание бродящей массы. Не настолько частое, чтобы разрушить симбиотическую связь между ацитогенными и метагенными бактериянми, но и не настолько редкое, чтобы допустить образование плавающего и тонущего осадка.
Такое же существенное влияние на стабильность и интенсивность процесса биологического газообразования оказывают температурные условия их существования. Чем выше температура среды, тем интенсивнее проходит ферментация при брожении и больше объемы выделяемого газа. Но, при повышении температуры до определенных значений, доля метана в биогазе уменьшается из-за усиленного выделения аммиака, что снижает его энергетические показатели для дальнейшего использования в качестве биотоплива.

Для получения более полной информации, надо обратиться к нашим специалистам по телефону
+7 (495) 268-0242, или почте info@nomitech.ru, они окажут помощь в подборе необходимого оборудования, которое будет соответствовать вашим требованиям как в части технических характеристик, так и в ценовом плане.

комментарии
Комментариев: 2

А правда, что если стоки слишком густые, их сгущают для установки получения биогаза?

29.08.2014 15:18
Ольга Борисова
Ольга Борисова

Анна, да, если масса слишком жидкая, производят сгущение, чтобы добиться определенной концентрации. Как правило, просто добавляют органику - измельченную траву и прочее растительное сырье.

01.09.2014 10:13
Прежде, чем Вы сможете добавить свой комментарий, он будет проверен администратором.
вернуться назад