فایل بررسی ساخت دستگاه تولید بیوگاز و آزمایش آن با کود حیوانی
دسته بندي :
کالاهای دیجیتال »
رشته شیمی (آموزش_و_پژوهش)
1- بررسی منابع.. 5
1-1- تعریف بیوگاز.. 2
1-2- منابع تولید بیوگاز.. 2
1-3- نحوه تولید بیوگاز.. 2
1-4- اصول هضم بي هوازي در تولید بیوگاز.. 2
1-5- مراحل شیمیائی تخمیر مواد آلی (شامل چربیها، هیدراتهای کربن و پرتئین ها).. 2
1-5-1- تخمیر چربیها.. 2
1-5-2- تخمیر هیدراتهای کربن.. 2
1-5-3- تخمیر پرتئینها.. 2
1-6- پارامترهاي مؤثر بر فرآيند هضم بيهوازي.. 2
1-6-1- درجه حرارت محیط تخمیر.. 2
1-6-2- اسیدیته ((PH.. 2
1-6-3- میزان حضور مواد مغذی در محیط (C/N).. 2
1-6-4- درجه غلظت مواد.. 2
1-6-5- میزان حضور عوامل سمی.. 2
1-6-6- مدت زمان ماند مخلوط در مخزن هضم.. 2
1-6-7- همزدن محتویات مخزن هضم و هموژنیزه کردن محتویات.. 2
1-6-8- آماده سازی مواد خام قبل از بارگیری.. 2
1-6-9- وجود مواد تسریع کننده واکنش.. 2
1-6-10- اصلاح و تغيير در طراحي دستگاه بيوگاز.. 2
1-6-11- مواد افزودني شيميائي
1- بررسی منابع
1-1- تعریف بیوگاز
در واقع بیوگاز مخلوطی است از گازهای گوناگون که گاز متان عنصر اصلی تشکیل دهنده آن است (الماسی، 1361)؛ به طوری که حدود 55 تا 70 درصد این گاز را متان و حدود 35 تا 40 درصد آن را دی اکسید کربن و درصد بسیار ناچیزی را گازهای ازت و هیدروژن سولفوره و غیره تشکیل میدهند که مقادیر این گازها بستگي به دماي مخزن هضم و نوع مواد آلی داشته و با تغییرات آنها درصدهای گاز تغییر مییابند (عبدلی، 1363). به مجموعه گازهاي توليدي حاصل از هضم و دفع فضولات، اعم از انساني، گياهي و حيواني كه در نتيجه فقدان اكسيژن و فعاليت باكتريهاي غير هوازي خصوصاً باكتريهاي متانزا توليد ميشود، بيوگاز گفته ميشود. اين گاز به طور طبیعی در باتلاقها، مردابها و يا مکانهاي دفن زبالههاي شهري توليد ميشود و براي استفاده، لازم است مهار گردد (عمرانی، 1375). برای استفاده اقتصادی از بیوگاز، عمل تخمیر را میتوان در شرایط کنترل شده در دستگاهی نسبتاً ساده به نام مخزن هضم انجام داد (الماسی، 1384). بيوگاز از روش تخمير بيهوازي زيستتوده حاصل ميشودطبق مطالعات انجام گرفته بر روی تجزیه بیوگازِ حاصل از مخازن هضم، ترکیبات بیوگاز از این قرارند (جدول 1-1):
جدول 1‑1- ترکیبات موجود در بیوگاز
نوع گاز
درصد موجود در بيوگاز
CH4
70 – 55 %
CO2
40 – 35 %
N2
3 – 0 %
H2
1 – 0 %
O2
1 – 0 %
H2S
1 – 0 %
عنصر با ارزش بیوگاز، گاز متان میباشد که هر چه درصد آن بالاتر باشد، کیفیت بیوگاز بهتر و تولید آن بهصرفهتر میباشد (الماسی، 1361). بیوگاز دارای رنگی شفاف با بویي قابل تشخيص مانند بوی تخم مرغ گنديده و بی طعم و مانند دی اکسید کربن، یک گاز گلخانهای است؛ با این تفاوت که اثر گلخانهای آن حدود 25 برابر اثر دی اکسید کربن میباشد(شیخ قاسمی، 1373). بیوگاز با یک شعله آبی رنگ که دارای حرارت 800 درجه سانتیگراد است میسوزد (الماسی، 1361). این گاز با نسبت 1- 20 با هوا مخلوط شده و دارای سرعت اشتعال بالایی است (شعبانی کیا، 1383). فشار لازم و مطلوب برای پخت و پز با بیوگاز بین 5 تا 20 سانتی متر ستون آب میباشد. سوختن یک متر مکعب بیوگاز حدوداً 5500 تا 6500 کیلوکالری حرارت توليد میکند که این حرارت برای راهاندازی یک موتور احتراق داخلی به توان یک اسب بخار به مدت دو ساعت کافی است (فرای[1]، 1974). یک متر مکعب بیوگاز معادل 4/0کیلوگرم سوخت دیزل، 6/0کیلوگرم نفت و 8/0 کیلوگرم زغال سنگ است (برند[2]، 1981).
1- Fry
2: Brand