Biogás na fazenda. Esquema, descrição

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Em outubro de 1997, foi construída a primeira estação de biogás rural da república na fazenda I. Gradyackas, distrito de Prenai. O esterco líquido de uma granja de criação de suínos, projetado para suportar até 30 porcas e 120-130 cabeças de reprodutores jovens de diferentes faixas etárias, passou a ser submetido ao processamento anaeróbio.

Os animais são alimentados com ração seca lá. A serragem é despejada nos porcos como cama na proporção de 100 kg/dia. para todo o gado. O esterco das máquinas é empurrado manualmente para o canal da esteira raspadora TSN-160, que o transporta para um contêiner enterrado com capacidade de 12 m3. Do tanque, o esterco flui para o biorreator.

O biorreator é feito a partir de um tanque ferroviário. Possui fundo duplo - é uma “camisa térmica” para circulação de água quente, aquecendo o conteúdo do tanque.

De acordo com as fases dos processos bioquímicos de tratamento anaeróbio - hidrólise (troca iônica entre diversas substâncias e água), acidofílica (fermentação por bactérias especiais) e metanogênica (o metano é formado durante a decomposição de substâncias orgânicas sem acesso de ar) - a cavidade de o biorreator é dividido por divisórias de câmara de ar em três seções. Um eixo agitador mecânico com lâminas feitas de cantoneiras de aço localizadas ao longo de uma linha helicoidal é montado ao longo do eixo longitudinal.

Capacidade do tanque 60m3, capacidade útil - 50m3. A temperatura do tratamento anaeróbico é de 35-37 °C. A regulação térmica, ou seja, o fornecimento de refrigerante (água), é automatizada. A dose projetada de carga diária de estrume é de 2,5 m3, a produção projetada de biogás é de 50-60 m3/dia. A velocidade de rotação do misturador é de 4 rpm, acionada por um motorredutor de 3 kW. O modo de mistura é cíclico: trabalho - 1 minuto, intervalo - 4 minutos. O biorreator é instalado sob o telhado e isolado com estofamento contendo serragem.

Biogás na fazenda
Arroz. 1. Biorreator de posto de gasolina experimental (isolamento de serragem não mostrado): 1 - estação de concreto (2 peças); 2 - “almofada” termo-isolante (2 unid.); 3 - aquecedor com água termoficada (“camisa térmica” do tanque base de óleo ferroviário); 4 - tubo de entrada de matéria-prima; 5 - corpo do biorreator (tanque); 6 - matérias-primas (estrume líquido); 7 - eixo misturador com pás; 8 - divisória airlock (4 unid.); 9 - biogás; 10 - tubulação de gás; 11 - biomassa processada; 12 - válvula sifão; 13 - ramal para tubulação de biomassa processada; 14 - transmissão por corrente; 15 - motorredutor (220 V, 3 kW)

Biogás na fazenda
Arroz. 2. Colocação de equipamentos de estação de biogás em uma fazenda de suínos camponeses (a esteira de abastecimento de esterco TSN-160 não é mostrada): 1 - bomba NZHN-200; 2 - instalação de armazenamento de resíduos de biomassa (fertilizantes orgânicos); 3 - chaminé; 4 - caldeira a gás (não são apresentados outros consumidores de biogás); 5 - painel de controle; 6 - regulador de pressão; 7 - medidor de biogás; 8 - biorreator

O estrume da instalação de armazenamento é bombeado NZHN-200 para o biorreator. Ao mesmo tempo, seu conteúdo processado é removido. Transbordando pelas divisórias da eclusa e pelo sifão separador de gases, ele segue pela tubulação até o tanque de armazenamento de adubo orgânico - contêiner localizado no setor de dejetos da granja de suínos.

O gás produzido no biorreator é enviado para a sala das caldeiras. E a água de termoficação (refrigerante) é usada para aquecer o biorreator e as instalações de produção.

A planta piloto de biogás foi testada entre outubro de 1997 e abril de 1996. Ao longo de sete meses foram processados cerca de 400 m3 de estrume líquido, dos quais foram obtidos 3800 m3 de biogás. A produção média de "combustível azul" é de 19 m3 por dia - isso representa 38% da produtividade projetada do biorreator. O baixo rendimento de biogás se deve ao pequeno número de animais na fazenda. Mais precisamente, a quantidade insuficiente de esterco obtido de suínos e a deficiência de matéria orgânica seca nele contida.

Estudos realizados simultaneamente em laboratório e na fazenda constataram que, ao alimentar os suínos com concentrados secos, são produzidos 0,3 m3 de biogás para cada quilograma ingerido. Portanto, para garantir a produtividade projetada do biorreator, a população da suinocultura deve ser aumentada em 2 a 3 vezes.

Inspirado pelos experimentos, I. Gradyackas planeja expandir sua fazenda, elevando o número de animais ali mantidos para 400 animais. Isto significa que existem pré-requisitos para a obtenção de maiores taxas de rendimento de biogás.

Autores: A.Anciunas, R.Janušauskas, Lituânia

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