Технология HSAD (анаэробное пищеварение отходов)
Проекты
→
B. Управление бытовыми отходами
→
Технология HSAD, анаэробное пищеварение отходов под воздействием бактерий семейства АСИДОГЕНОВ и МЕТАНОГЕНОВ.
Твердые и жидкие бытовые отходы являются отходами сферы потребления, образующимися в результате бытовой деятельности населения, а также промышленных предприятий, предприятий переработки и сельского хозяйства. Они состоят из изделий и материалов, непригодных для дальнейшего использования в быту, но дальнейшим могут быть хорошим сырьём для изготовления продукта необходимого для потребления в разных сферах производства.
Это те отходы, которые накапливаются в жилом фонде, учреждениях, предприятиях общественного назначения (школах, зрелищных и детских учреждениях, гостиницах, столовых и т.п.). 
В настоящее время промышленность и жилые массивы производят большое количество отходов, которые необходимо утилизировать и переработать, но их становится такое количество, что старые методы утилизации становятся не эффективными и даже опасными. В практике под свалки, приспосабливают карьеры, штольни, выкапывают специальные ямы, строят полигоны, что являлась и является частичным выходом из данной ситуации, где с ощутимыми затратами существует экологическая проблема.
В Российской Федерации и во многих других странах утилизация и захоронение промышленных и бытовых отходов относится к компетенции органов местного самоуправления, поэтому большинство свалок имеют муниципальную принадлежность.
Несанкционированные или плохо оборудованные свалки, полигоны представляют собой угрозу для окружающей среды. Срок разложения некоторых продуктов до 100 лет. Отравляющие вещества со свалок могут проникать в грунтовые воды, а также естественным водотоком загрязнять реки и другие водоемы. Свалка — место обитания крыс, насекомых и других животных распространяющих эпидемии.
Если Вы имеете бытовые отходы городов и мегаполисов, отходы сельскохозяйственного производства и пищевой промышленности, не знаете что делать с накапливающимся мусором, несанкционированными свалками и полигонами, если Вы не имеете действенного плана мероприятий по управлению отходами — мы поможем организовать действенную производственную структуру по выработке биогаза, компоста и азотного органического удобрения и создать рациональное административное управление технологическим процессом, это то, что раньше Вы не замечали и выкидывали, а теперь можете делать из этого деньги.
Виды отходов: городские органические отходы, отходы мясокомбинатов, навоз скота, свиней, птичий помет, отходы растений, силос, отходы боен (кровь, кишки, жир), спиртовая барда, свекольный жом, канализационные стоки, ил и т д., то, что имеет свойство перегнивать, в том числе при помощи бактерий. Вы можете повысить свои доходы и значительно уменьшить свои расходы на приобретения электроэнергии и тепла, без особых дополнительных затрат иметь их ничего хорошую прибыль.
1. HSAD (Анаэробное пищеварение), США. 
Всего в мире в настоящее время используется или разрабатывается около 60-ти разновидностей технологий получения биогаза. Наиболее распространённый метод — анаэробное сбраживание в метатанках, без доступа воздуха, или анаэробных колоннах. Часть энергии, получаемой в результате утилизации биогаза направляется на поддержание процесса. В странах с жарким климатом нет необходимости подогревать метатанк. Бактерии перерабатывают биомассу в биогаз при температуре с выше 25°С. Получение биогаза экономически оправдано при переработке постоянного потока отходов, например на животноводческих фермах.
Процесс основан на разложении (гниение) под воздействием бактерий, принадлежащих к двум большим семействам: асидогенов и метаногенов, предварительно сортированного ТБО (органические отходы, густая грязь) в металлических емкостях без доступа воздуха при средней температуре около + 55°C. Этот газ подается под давлением в очистительную систему, а потом выделяется в два компонента метан и CO2.
Биогаз состоит из 55% — 75 % метана CH4, 25 % — 45 % CO2, включая небольшие примеси H2, H2S и органических веществ. Период образования качественного биогаза составляет от 7 -15 дней.
Экология.
Выбросы в атмосферу отсутствуют, ни каких стоков. Нет никаких очистных сооружений или систем фильтрации.
Производство биогаза позволяет предотвратить выбросы метана в атмосферу. Переработанный навоз применяется в качестве удобрения в сельском хозяйстве. Позволяет снизить применение химических удобрений, сокращается нагрузка на грунтовые воды.
Метан оказывает влияние, парниковый эффект, в 21 раз более сильное, чем СО2, и находится в атмосфере 12 лет. Захват метана — лучший краткосрочный способ предотвращения глобального потепления.
Применение.
Россия ежегодно накапливает до 300 млн. тонн в сухом эквиваленте органических отходов: 250 млн. тонн в сельскохозяйственном производстве, 50 млн. тонн в виде бытового мусора. Эти отходы являются сырьём для производства биогаза. Потенциальный объём ежегодно получаемого биогаза может составить 90 млрд. м³.
Биогаз собирают, предотвращая загрязнение атмосферы и используют в качестве топлива для производства: электроэнергии, тепла или пара, или в качестве автомобильного топлива. В Индии, Вьетнаме, Непале и др. странах строят малые (односемейные) биогазовые установки. Получаемый в них газ используется для приготовления пищи.
В Китае на конец 1990 года было произведено около 7 млрд. м3 биогаза в год. В 2006 году было 15 млрд. м3.
Среди промышленно развитых стран ведущее место в производстве и использовании биогаза принадлежит Дании — биогаз занимает до 18 % в её общем энергобалансе. В Западной Европе не менее половины всех птицеферм отапливаются биогазом.
Volvo и Scania производят автобусы с двигателями, работающими на биогазе. Такие автобусы активно используются в городах Швейцарии: Берн, Базель, Женева, Люцерн и Лозанна. По прогнозам Швейцарской Ассоциации Газовой Индустрии к 2010 году 10% автотранспорта Швейцарии будет работать на биогазе.
С учётом наших условий, метан, выработанный из биогаза или биогаз в основном его виде может использоваться в виде топлива для малых катальных, автотранспорта и выработки электроэнергии. Рядом с заводом по переработки ТБО планируется строительство модулей — парников для выращивания культур сельского хозяйства овощей и зелени, для круглогодичного обеспечения города свежими продуктами.
Выделенный метан из биогаза является сырьём для получения многих ценных продуктов химической промышленности — метанола, формальдегида, ацетилена, сероуглерода, хлороформа, синильной кислоты, сажи. Для получения водяного газа (CH4 + Н2О = СО + ЗН2). Применяется как топливо.
Оставшийся высококачественный компост и обогащенное азотом удобрение продаётся предприятиям сельского хозяйства и частным лицам.
Данная технология считается полностью безотходным производством, где каждый компонент имеет своё применение.
Остаток, в виде возможных шлаков составляет около 3%, что является минимумом в общем объёме переработки.
Технологические условия привязки к местности и необходимой внешней инфраструктуре является не только экологическим вопросом, но и на прямую зависит от дальнейшей рентабельности работы предприятия и рационального использования всех компонентов самого процесса.
Расчетные данные. 
Из 1 тонны твёрдых и жидких бытовых отходов по технологии HSAD получается 521 м3 биогаза.
Чистый метан имеет теплотворную способность около 1,000 Btu/ft3 или 35,315 Btu/m3.
1 Миллиону Btu эквивалентно около 293 kW/h;
Пример:
100 тонн муниципальных отходов
• 45% отходы для HSAD (фекальные осадки, домашние отходы, картон и т. д.)
• 55% отходы для сортировки (стекло, метал, пластик, дерево, минералы)
45 тонн отходов = 18.800м3 биогаза (80% возобновляемой нормы)
11.300м3 метана (60%) или 398 Миллионов Btu.
5.400 м3 CO2 (30%)
При 35% эффективности от 60% метана получается 139 миллионов Btu или 40 727 kW в день.
Из 137 тонн отходов производиться:
• 25256.00 тонн компоста в год
• 22.9 миллиона литров метана или 17 тонн в день (65% от общей массы производимого газа, 30% — CO2)
• 810 миллионов Британской тепловой единицы энергии в день.
Конструкция здания должна быть утеплённая для низких температур (стены, пол). Пол должен быть укреплён дополнительно.
Количество емкостей на объём переработки: 15.
Состав храниться в утеплённых металлических ёмкостях (зима до -55С),
Выход биогаза на 1 тонну абсолютно сухого вещества зависит от вида используемого сырья. Из тонны навоза крупного рогатого скота получается 200-350 м³ биогаза с содержанием метана 60 %, 300-630 м³ биогаза из различных видов растений с содержанием метана до 70 %.
В биогазовых расчётах используется понятие «животной единицы», чтобы иметь возможность сравнивать количество производимого из навоза разных животных биогаза.
Одной животной единице соответствуют:
1 взрослая корова
5 телят
6 свиней
250 куриц
Одна животная единица производит в день около 1,5 м³ биогаза.
Сырьё для переработки: отходы мясной промышленности, жидкие городские отходы, отходы сельского хозяйства, дерево, картон, пищевые отходы.
органические отходы — трава, солома, листья, сосновые иголки, навоз, фекальные осадки, домашние отходы, картон.
Конечный продукт переработки: биогаз, высококачественный компост и обогащенное азотом удобрение.
Примечание: Размер каждого резервуара 20ft х 60ft или приблизительно 7м х 20м (30 тонн). Количество резервуаров, при 160 тыс. тонн отходов и 360 рабочих дней и 30 тоннах вместимостью для каждого, потребуется 15 метантанков.
Требуемые условия по территории: площадь 4-5 гектара находящимся на ней офисным зданием, высотой до 40 метров, ангаром под склад и производственными модулями (утеплённая сборная конструкция). Близость к автодороге необходимо. К городским канализационным, газовым и электрическим сетям — не обоязательно.
Вывод: Данная технология является одной из самых малобюджетных и нетрудоёмких. При неоднородной массе отходов необходима предварительная сортировка. Одним из эффективных способов использования данного типа технологии, является использования её совместно с системой очистных сооружений города, стоков животноводства и отходов мясокомбината, для увеличения количества и качества биогаза.
Мы делаем все под ключ.
Переход на Главную страницу
Заявка заказчика: http://wsmg.org/articles/neobkhodimaja_dokumentatsija/
Ссылка для офрмления финансирования: Link
|
