Биогаз

Диоксид углерода и сероводород — неизбежные спутники природного, нефтяного (попутного) и биологического газа ( биогаза ), а также разнообразных технологических газовых смесей, причем содержание СО2 и Нг5 в них может достигать высоких значений — до 40—45% (об.) [47—50]. [c.285]

Получение синтетического топливного газа при очистке биогаза [c.301]

Предполагается [51] значительную часть топливного газа в недалеком будущем производить из нетрадиционных источников сырья — анаэробным разложением канализационных стоков, остатков сельскохозяйственной продукции и т. д. При этом подготовка биогаза (очистка его от СО2, НгЗ и осушка с последующей компрессией для хранения и распределения потребителям) с использованием мембранных методов по сравнению с традиционными, например с абсорбцией и адсорбцией, может дать существенный экономический эффект. [c.301]

Рис, 8,23, Варианты организации процесса очистки биогаза на композиционных мембранах МЕМ-0,79 [51] [c.302]

Биогаз, полученный анаэробным разложением отходов, содержит метан [ 60% (об,)] и диоксид углерода [ 40% (об,)]. В газе присутствуют сероводород, аммиак, пары воды теплотворная способность его невысока— 19,5— 19,8 МДж/м После очистки и осушки газ должен содержать не менее 98% (об,) СН4 (теплотворная способность не менее 33,0 МДж/м ), концентрация Нг8 не должна превышать (3—5) 10 % (3—5 млн ). [c.302]

Таблица 8.14. Характеристики вариантов процесса очистки биогаза на мембране МЕМ-079

Анализируя связь между достигаемым фактором разделения СО2/СН4 и параметрами процесса очистки на примере одноступенчатой схемы (вариант о), можно сделать вывод, что фактор разделения значительно влияет на степень извлечения только до некоторого определенного (в данном случае а= 10) значения. Это подтверждается и на примере других процессов мембранного разделения газов. Сравнение различных методов очистки биогаза, в том числе и мембранного, приведено в литературе [51]. [c.303]

Рис. 8.24. Сравнение затрат на очистку биогаза [68] (по ценам 1983 г.)

Результаты испытаний пилотной установки с аппаратом плоскокамерного типа (мембрана МЕМ-079) показали, что даже при разделении в одну ступень концентрация метана в топливном газе достигает 98% (об.). При увеличении числа ступеней (работа в каскадном режиме) возможно достижение, высокой — до 90%—степени утилизации метана из исходного биогаза. Очевидно, что даже при высоких (3540 м /ч) нагрузках по газу эксплуатация мембранной установки экономически выгоднее. [c.304]

На основе имеющихся опытных данных был проведен технико-экономический анализ очистки 1000 м /ч биогаза следующего состава (по объему) 67,7% СН4, 27,1% СО2, 0,3% H2S, 4,9% воздуха, насыщенного парами воды и ароматическими соединениями. К составу очищенного газа предъявлялись требования содержание H2S<1 мг/м , влаги <1-10" % (1 млн ), метана 97% (об.). [c.304]

На основании опытных и литературных данных рассчитывали удельные затраты для следующих вариантов организации процесса очистки биогаза (в скобках — удельные затраты на 1 м очищенного газа) [c.304]

Таблица 8.15. Сравнение затрат (в относительных единицах) на очистку биогаза [46]

Характеристики сжигаемых в стационарных двигателях газов могут существенно различаться. Типичные газы - это природный (преимущественно метан), кислый газ (высокосернистый), городской газ (с высоким содержанием водорода), канализационный газ (сероводород) и биогаз (содержащий коррозионноактивные галогенорганические соединения). Каждый из газов отличается по характеристикам и требует использования масел с определенными свойствами. Поэтому, при подборе масел для газовых двигателей нужно ориентироваться на специфические условия их применения. [c.130]

Возобновляемые источники энергии могут быть прямо преобразованы в электрическую энергию, а солнечная и геотермальная энергия также в тепловую, что уже нашло практическое применение как в СССР, так и в ряде зарубежных стран. Однако к. п. д. преобразования и экономические показатели производства энергии при использовании большинства этих источников (за исключением гидравлической энергии) уступают в настоящее время получению электрической энергии на базе органических топлив. Поэтому, несмотря на высокий оцениваемый годовой технический потенциал рассмотренных источников энергии — свыше 80% современного мирового потребления энергоресурсов (даже без учета энергии солнечного излучения), общий вклад их в развитие мировой энергетики до конца века будет незначительным. Небольшим будет и вклад биомассы в качестве альтернативного сырья для производства заменителей нефтяных моторных топлив в виде спиртов или биогаза, хотя для отдельных стран, в основном расположенных в тропическом поясе, использование биомассы может играть существенную роль. [c.26]

Сельскохозяйственные и органические бытовые отходы можно подвергать анаэробной ферментации с получением биогаза с высоким содержанием метана. В сжатом или сжиженном виде этот газ можно использовать в качестве моторного топлива. Однако производство его, базирующееся на локальных ре- [c.123]

Сточные шламы ликвидируют путем выпаривания и сушки, которые обычно осуществляют после анаэробной ферментации. Ее проводят для удаления биологически отработанной массы в отапливаемых газом котлах, где широко используют биогаз, получаемый в ферментационных газогенераторах. Полной дегидратации шламов можно достичь только в установках, отапливаемых газами и СНГ. Высушенный шлам содержит достаточное количество растительных и минеральных веществ, которые позволяют использовать его как удобрение. Такой шлам, с одной стороны, достаточно легко продать сельскохозяйственным потребителям и распределить на обширных площадях, а с другой,— сжечь в мусоросжигателях вместе с твердыми городскими отходами в тех случаях, когда количество его невелико или когда нет спроса на шлам как удобрение. [c.373]

По подсчетам экономистов, в ближайшие 20—25 лет в Советском Союзе, по уже отработанным технологиям можно производить ежегодно 15—18 миллиардов кубических метров полезного газа. Потенциальные же возможности еще выше. Ведь в СССР сейчас приходится около двух тонн органических отходов на одного человека в год, что соответствует возможности получения 1000 кубических метров биогаза. Для справки добавим, что в настоящее время ежегодно городской житель нашей страны тратит на приготовление пищи 100 кубических метров бытового газа, что эквивалентно 150 кубическим метрам биогаза. Таким образом практически все население страны может быть обеспечено газом [c.137]

Биогаз можно получать не только из отходов, но и со специально предназначенных для этого плантаций. А чтобы не занимать полезные площади на суше, такие плантации логично расположить в море. [c.137]

И наконец, бактерии можно использовать и для повышения эффективности обычных нефтепромыслов. Мы уже знаем, что при нынешних методах добычи значительная часть нефти так и остается в земных недрах. А вот если запустить в отработавшую свое скважину работников-невидимок, то они очень быстро переведут оставшуюся нефть в биогаз, и старые месторождения обретут новую жизнь. В Институте микробиологии АН СССР и в Институте биохимии и физиологии микроорганизмов уже прошли проверку технологии газификации остаточной нефти с помощью метанообразующих бактерий. Полученный таким образом бактериальный метан практически не отличается от природного. [c.138]

Отработанное рапсовое и другие растительные масла можно использовать в качестве топлива, в том числе в смеси с нефтяными маслами. Процесс сгорания могут осложнять присадки, продукты старения масла и износа металлов. Исследуется возможность анаэробной конверсии отработанного рапсового масла с целью получения топливных биогазов (метана и др.) на установках для очистки сточных вод. При этом ни присадки, ни продукты износа металлов в активном иле не накапливаются (Германия). [c.330]

С каждым годом все большее число разнообразных процессов микробиологического синтеза реализуется в промышленных условиях, Промышленная биотехнология становится новым перспективным направлением, открывающим необозримые горизонты использования продуктов биосинтеза микроорганизмов в народном хозяйстве. Увеличивается число биохимических заводов и комбинатов по производству уже освоенной продукции микробиологического синтеза — ферментных препаратов, витаминов, кормовых антибиотиков, аминокислот, микробиологических препаратов для борьбы с вредителями растений, кормовых дрожжей и др. Широким фронтом ведутся исследования по получению и технологии производства новых биологически активных препаратов, разрабатываемых с использованием современных достижений молекулярной генетики и генной инженерии. К перспективным задачам промышленной биотехнологии относится также реализация микробиологических процессов, направленных на решение энергетической проблемы, в том числе производство биогаза, топливного этанола, метана, топливного водорода с помощью фотосинтезирующих микроорганизмов и др. [c.3]

М.-основной компонент природного и рудничного газов (до 98%), образуется также в результате анаэробного (метанового) брожения целлюлозы (болотный газ, биогаз). М. составляет основу атмосферы ряда планет-Сатурна, Юпитера и его спутника Титана. [c.55]

Биотехнология призвана не только совершенствовать традиционные методы, широко используемые в пищевой промышленности при производстве молочнокислых продуктов, сыра, пищевых кислот, алкогольных напитков, но и создавать современные технологии для синтеза полимеров, искусственных приправ, сырья (текстильная промышленность), для получения метанола, этанола, биогаза и водорода, для извлечения некоторых металлов из руд. [c.7]

ПОЛУЧЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТОЙ ЭНЕРГИИ. БИОГАЗ [c.21]

Современное состояние проблем и перспектив в области получения биогаза свидетельствует о том, что анаэробная конверсия органических отходов в метан — наиболее конкурентоспособная область биоэнергетики. Основное преимущество биогаза состоит в том, что он является возобновляемым источником энергии. Его производство будет так же длительно, как существование жизни на Земле. [c.24]

Процесс промышленного получения витамина В)2 — пример безотходной и экологически чистой технологии. Сырьем для ее реализации служат массовые отходы, а конечными продуктами — биогаз (65 % метана, 30 % диоксида углерода), использующийся как топливо, и биомасса метановых бактерий — источник биологически активных соединений, активирующих, например, рост молочнокислых бактерий. [c.57]

В 1985 г. фирма Монсанто ввела в эксплуатацию промышленную установку очистки биогаза, полученного из городских стоков с помошью аппаратов на полых волокнах Призм [67]. Газ на разделение подают под давлением 2,0 МПа. В результате очистки концентрация СО2 снижается с 34 до 2% (об.). Минимальная нагрузка по исходному газу составляет 300 м /ч. Срок окупаемости установки менее 6 лет, причем с повышением расхода очищаемого биогаза этот срок существенно уменьшается. [c.303]

Проведено сравнение [68, 69] затрат на очистку биогаза с помощью мембран исследовательского центра GKSS и абсорбци-оннымии методамии — водной промывкой и этаноламиновой (МЭА и ДЭА) очисткой (рис. 8.24). Расчеты производили для нагрузок по исходному газу 118, 1180 и 3540 м /ч давление газа, подаваемого на очистку,— 1,5 МПа. [c.304]

Затраты на мембранную очистку, полученные в результате эксплуатации опытных и промышленных установок, сравнивали с расходами на абсорбционный Селексоль-процесс (поглотитель— диметиловый эфир полиэтиленгликоля) результаты сравнения приведены в табл. 8.15 [46]. Из полученных данных следует, что мембранный способ разделения можно эффективно использовать для очистки биогаза. [c.305]

Производство биогаза весьма несложно. В специальный бак — метантеик загружают органические отходы, добавляют немного воды и специальную анаэробную закваску. Теперь нужно лишь поддерживать в метантенке плюсовую температуру. Все остальное бактерии сделают сами проведут необходимый процесс ферментации, переработают отходы в биогаз и шлам. Биогаз, как показывает анализ, на 50—70% состоит из обычного метана, а шлам представляет обой прекрасное органическое удобрение. [c.137]

И это еще не все. Сам процесс получения биогаза, по мнению специалистов, таит в себе немало резервов. В частности, можно ускорить процесс брожения. Например, если часть сброженной в метантенке биомассы вывести из него и смешать с вновь поступающим по трубам сырьем, разложение органических веществ начнется еще до того, как они попадут в метантенк. Это дает возможность сократить основной цикл с пяти суток до одних. А если микробиологи выведут высокоактивные виды микроорганизмов, то весь цикл реакций можно будет, вероятно, довести до нескольких часов. [c.137]

Эти одноклеточные водоросли и есть основной механизм установки. Именно они потребляют питательные вещества, содержащиеся в субстрате, и под ярким светом быстро размножаются. Время от времени бульон из корытец разреживают, откачивая излишек в уже знакомый нам метантенк. Здесь идут реакции брожения и вот, пожалуйста, из металлического баллона начинает выходить биогаз. [c.138]

Метан (СН4) представляет собой бесцветный неядовитый газ без запаха и вкуса главная составная часть природного газа (до 99%). Используется как топливо (разд. 8.2) и как химическое сырье [в особенности для производства синтез-газа или светильного газа (разд. 8.2), а также водорода, ацетилена, ци-ановодорода, сажи и хлорпроизводных метана]. Смесь метана с воздухом очень взрывоопасна (угроза взрыва в шахтах). Метан образуется при разложении целлюлозы (так называемый болотный газ) и различных биологических остатков (биогаз). Он входит в состав атмосферы некоторых внешних планет Солнечной системы и, по-видимому, существует в твердом состоянии на очень холодных небесных телах (метановые льдины в море жидкого азота). [c.249]

В составе природного коксового и биогазов М. используют в качестве топлива. В пром-сти его применяют для получения синтез-газа, водорода, ацетилена, техн. углерода, H N, метил- и метиленхлоридов, H I3, ССЦ, H3NO2, фреонов. [c.55]

Внедрение биотехнологии в практику изменяет соотношение в системе человек—производство —природа, повышает производительность труда. Широкое использование биотехнологических процессов способствует стиранию грани между промышленным и сельским производством, поскольку продукты питания, корма и другие сельскохозяйственные продукты вырабатывают в индустриальных условиях. Так, на фермах применяют установки для переработки сельскохозяйственных отходов в биогаз, используемый для удовлетворения собственных потребностей в топливе внедряются промышленные методы производства компонентов 1едрмов. [c.5]

Экологачески чистую энергаю можно получать путем преобразования солнечной энергии в электрическую с помощью солнечных коллекторов, а также из биогаза и микробного этанола. [c.21]

Биогаз — это смесь из 65 % метана, 30 % СО2, 1 % сероводорода и незначительных примесей азота, кислорода, водорода и угарного газа. Энергия, заключенная в 28 м биогаза, эквивалентна энергии 16,8 м природного газа 20,8 л нефти 18,4 л дизельного топлива. В основе получения биогаза лежит процесс метанового брожения, или биометаногенез — процесс превращения биомассы в энергию. [c.21]

Особое место в утилизации отходов занимает метановое сбраживание. Оно позволяет получать из местного сырья биогаз как локальный источник энергии, а также улучшать качество органического удобрения и защищать окружающую среду от загрязнений. Экологически чистые источники энергии не влияют отрицательно на окружающую среду. Современные источники энергии — ГЭС, ТЭС, АЭС — вызывают серьезные нарущения во внешней среде. ГЭС (гидроэлектростанции) служат причиной затопления территорий, изменения ландшафта, гибели биоценозов. ТЭС (теплоэлектростанции) загрязняют атмосферу, нарушают альголо-гический баланс, вызывают отчуждение земель. АЭС (атомные электростанции) создают угрозу радиационного загрязнения. Сжигание нефти и газа вызывает повышение концентрации СО2, образование смога и, кроме того, уменьшение ресурсов нефти и газа. [c.22]

Для получения биогаза можно использовать отходы сельского хозяйства, испорченные продукты, стоки крахмалперерабатыва-ющих предприятий, жидкие отходы сахарных заводов, бытовые отходы, сточные воды городов и спиртовых заводов. Процесс ведется при температуре 30— 60°С и pH 6 —8. Этот способ получения биогаза широко применяют в Индии, Китае, Японии. В настоящее время для производства биогаза чаще используют вторичные отходы (отходы животноводства и сточные воды городов), чем первичные (отходы зерноводства, полеводства, хлопководства, пищевой, легкой, микробиологической, лесной и других отраслей), обладающие сравнительно низкой реакционной способностью и нуждающиеся в предварительной обработке. На рис. 2.6 представлена схема устройства реактора (метантенка) для обработки сельскохозяйственных отходов (навоз, остатки растениеводства). Подача отходов (суб- [c.23]

В результате жизнедеятельности биоценоза метантенка происходит снижение концентрации органических загрязнений в отходах или сточных водах с одновременным образованием биогаза. В состав биогаза входят метан и диоксид углерода, общее количество и процентное соотношение компонентов биогаза во многом определяется исходным составом сбраживаемой среды. Так, при распаде 1 г жироподобных веществ в среднем образуется 1200 мл газа состава, в % СН4 - 68, СО2- 32. [c.120]

Существенную роль в интенсивности газообразования и увеличении скорости деградации отходов играет перемешивание. Так как в большинстве своем сбраживаемые жидкости содержат в большом количестве взвешенные вещества, то при определенных режимах перемешивания возможно частичное оседание их на дно метантенка. При увеличении скорости перемешивания выход биогаза снижается незначительно, в среднем на 12-15%, при полностью отключенном перемешивании выход биогаза за сутки снижается почти в 3 раза. [c.121]

В последнем случае скорость распада органических соединений увеличивается и, как следствие, возрастает доза суточнор загрузки в метатенк. Трудность технологического осуществления процесса полутения биогаза определяется, в первую очередь, тем, что метановое брожение, как и всякий анаэробный процесс, практически не управляем и идет с очень низкой скоростью, а расход энергии, потребляемой клеткой на биосинтез, практически постоянен как в аэробных, гак и в анаэробных условиях. [c.121]

Очистка сточных вод (2004) -- [ c.349 , c.350 ]

Биотехнология (1988) -- [ c.0 ]

Общая микробиология (1987) -- [ c.321 ]

Экологическая биотехнология (1990) -- [ c.37 , c.85 ]

Микробиология (2006) -- [ c.144 ]

Газовая хроматография - Библиографический указатель отечественной и зарубежной литературы (1961-1966) Ч 2 (1969) -- [ c.0 ]

Биотехнология - принципы и применение (1988) -- [ c.0 ]

Научные основы экобиотехнологии (2006) -- [ c.166 , c.199 , c.227 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология