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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Popular sobre o biogás. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Fontes de energia alternativa A obtenção de biogás a partir de resíduos orgânicos baseia-se em suas propriedades para liberar gás combustível como resultado da chamada "fermentação de metano" em condições anaeróbias (sem ar). O biogás produzido pela digestão do metano é uma mistura de 50-80% de metano, 20-50% de dióxido de carbono, aproximadamente 1% de sulfeto de hidrogênio e pequenas quantidades de alguns outros gases (nitrogênio, oxigênio, hidrogênio, amônia, monóxido de carbono e etc. ). Lembre-se de que 1 m2 de metano durante a combustão libera energia igual a aproximadamente 20-25 MJ. Por sua vez, a "fermentação do metano" ocorre durante a decomposição de substâncias orgânicas como resultado da atividade vital de dois grupos principais de microorganismos. Um grupo de microorganismos, geralmente chamados de bactérias formadoras de ácido, ou microorganismos fermentativos, decompõe compostos orgânicos complexos (fibras, proteínas, gorduras, etc.) álcoois, hidrogênio, monóxido de carbono, ácidos acético e fórmico, etc. Essas substâncias orgânicas menos complexas são uma fonte de nutrição para o segundo grupo de bactérias - bactérias produtoras de metano, que convertem ácidos orgânicos no metano necessário, bem como dióxido de carbono , etc Esse complexo complexo de transformações envolve uma grande variedade de microrganismos, segundo algumas fontes - até mil espécies, mas as principais ainda são bactérias formadoras de matano. Deve-se notar que eles se multiplicam muito mais lentamente e são mais sensíveis às mudanças ambientais do que os microrganismos fermentadores formadores de ácido, portanto, a princípio, os ácidos voláteis se acumulam no meio fermentado, e o primeiro estágio da fermentação do metano é chamado de ácido. Em seguida, as taxas de formação e processamento de ácidos são alinhadas, para que no futuro a decomposição do substrato e a formação de gás ocorram simultaneamente. E, claro, a intensidade da evolução do gás depende das condições criadas para a vida das bactérias formadoras de metano. Bactérias formadoras de ácido e produtoras de metano são encontradas em toda parte na natureza, em particular em excrementos de animais. Acredita-se que o esterco bovino contenha um conjunto completo de microorganismos necessários para sua fermentação. E a confirmação disso é o fato de que no rúmen e nos intestinos dos ruminantes, o processo de formação de metano ocorre constantemente. Portanto, não é necessário usar culturas puras de bactérias produtoras de metano para a produção de biogás para induzir o processo de fermentação. Basta fornecer às bactérias já no substrato condições adequadas para sua atividade vital. Para criar tais condições, os resíduos orgânicos são fermentados em câmaras especiais de fermentação (biorreatores), onde é mantido um ambiente estritamente anaeróbico, bem como condições adequadas de temperatura e acidez (pH), pressão, etc. E agora, antes de prosseguir com a consideração de vários projetos de usinas de biogás, vamos nos deter brevemente nos principais fatores que afetam a eficiência de tais usinas. O conhecimento destes fatores tornará a bioinstalação verdadeiramente rentável e não transformará o tão necessário trabalho de obtenção do gás numa inútil pá de estrume! Usinas para a produção de biogás a partir de aterros são geralmente divididas em quatro tipos principais:
É claro que os componentes obrigatórios de uma usina de biogás - o próprio biorreator e o tanque de gás para coletar o biogás, mas os dispositivos para aquecer a biomassa, misturá-la e também os dispositivos de controle - são coisas muito úteis, mas você pode prescindir eles. Autor: Shomin A.A.
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