БИОМАССА Как источник энергии

АНАЭРОБНОЕ ПЕРЕГНИВАНИЕ МОРСКИХ ВОДОРОСЛЕЙ

Анаэробное перегнивание морских водорослей или другого субстрата представляет собой процесс разложения органических веществ до диок­сида углерода и метана под действием нескольких групп бактерий (рис. 3). На первом этапе под действием метаногенных бактерий проис­ходит гидролиз с расщеплением межполимерных связей, чему способ­ствует структура растений, а затем полимеров, таких, как углеводы, протеины и нуклеиновые кислоты, до небольших растворимых молекул, усваиваемых клетками бактерий.

Продукты гидролиза под влиянием относительно обильной и бы­строрастущей группы неметаногенных бактерий превращаются в уксус­ную кислоту, водород и диоксид углерода, а последние под действием медленно растущей группы метанобактерий в метан. Для обеспечения стабильной высокопроизводительной ферментации необходимо со­ответствующее количество межмикробных ассоциаций [11, 12].

Обобщенная схема процесса получения метана путем анаэробного

АНАЭРОБНОЕ ПЕРЕГНИВАНИЕ МОРСКИХ ВОДОРОСЛЕЙ

Рис. 4. Схема процесса образования метана ферментацией биомассы.

Перегнивання биомассы представлена на рис. 4. После сбора биомасса измельчается, истирается и, если требуется, подвергается предваритель­ной обработке для усиления глубины биоразрушения. Затем сырье раз­бавляется 5-10% воды, и суспензия подается в первичный перегниватель вместимостью обычно 14 150 м3 со скоростью загрузки 1,6-6,4 кг лету­чей части твердых веществ/м3 в сутки и при времени гидравлического удержания 10-20 сут. В такой системе обеспечивается полное перемеши­вание и поддержание анаэробных условий при температуре 35°С. Отхо­дящие вещества оседают во втором анаэробном перегнивателе. Они мо­гут рециркулироваться и после предварительной обработки и обезвожи­вания использоваться в качестве удобрения или корма для животных. Плавающая рециркулирующая часть из вторичного перегнивателя по­сле обезвоживания также может быть использована для извлечения эк­страгированием неорганических компонентов либо удаляется. Газ, полу­ченный ферментацией, часто обрабатывают с целью удаления диоксида углерода и сероводорода. Возможен ряд вариантов этого технологиче­ского процесса, в том числе периодический, непрерывный с разделением метаногенных и неметаногенных фаз и с удержанием микроорганизмов в неподвижном слое.

БИОМАССА Как источник энергии

ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ

Комплекс по производству этанола, где полностью используется сырье (например, пшеничные зерна (рис. 4)), может дать положительный энер­гетический эффект. Такой комплекс включает установку для пронзвод- Ства этанола и промышленного типа хозяйство для откормки рогатого скота. В энергетическом балансе учитывается энергия, расходуемая на выращивание пшеницы, и энергия для производства пара.

Кислород

Микроорганизмы, ответственные за производство этанола фермента­цией, являются факультативными, так как они могут развиваться как при наличии кислорода, так и без него. В присутствии кислорода из на­чального субстрата образуется больше клеточной массы (в 5-10 раз больше, чем в анаэробных условиях), и скорость роста ее увеличивается. Другими словами, аэрацией можно увеличить выход клеточной массы и интенсивность процесса.

Тепловой и энергетический к. п. д

Для составления энергетического баланса необходимо точно опреде­лить границы рассматриваемой системы. Энергетический к. п.д. может быть использован для оценки к. п.д. различных систем по переработке биомассы. Однако в тех случаях, когда процесс переработки биомассы включает стадии производства энергии (например, водяного пара или электроэнергии), более полезным будет сравнение термодинамических к. п. д., поскольку последний дает возможность установить, какая из си­стем для производства работы (энергии) лучше по сравнению с идеаль­ной.

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@inbox.ru
msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.