Використання біогазових установок
Для отримання високих обсягів біогазу і біодобрив і довгої служби установки стабільна щоденна робота біогазової установки вимагає високого рівня дисципліни обслуговуючого персоналу. Велика кількість проблем трапляється через погрішності в експлуатації. Найчастіше такі проблеми можна звести до мінімального значення наступними діями:
— використання високоякісних матеріалів та приладів;
— вибору простих конструкцій установки, адаптованої до місцевих кліматичних умов і наявної сировини;
— сумлінного навчання персоналу і отримання консультацій професіоналів з експлуатації установки.
Підготовка до запуску. Підготовка перед запуском включає в себе перевірку газової системи і перевірку реактора на герметичність. Для цього до системи газу під’єднують водяний манометр та перекривають всі крани, для того, щоб виміряти манометром надлишковий тиск повітря.
До робочого рівня реактор заповнюється водою. Надлишок повітря має витіснятися через запобіжний клапан. Після здійснення цього залишають на добу реактор з водою і фіксують свідчення манометра. Встановити, що газова система і реактор володіють герметичністю можна після закінчення доби за показаннями манометра. Якщо тиск в реакторі зменшується, необхідно знайти течії і усунути їх.
Запускати роботу біогазової установки можна тоді, коли з’ясується придатність до роботи елементів установки та її в цілому, а також відповідальність вимогам безпечної експлуатації.
Етап введення в експлуатацію. Перше завантаження нової установки має складатися з сировини, яку відпрацювали на іншій установці (близько 10 %) або штамів метаноутворюючих мікроорганізмів, велика кількість яких міститься у свіжій біомасі великої рогатої худоби. На весь курс ферментації сильний вплив мають вік та кількість початкової порції сировини. Рекомендується ще до закінчення будівництва установки подбати про достатню кількість сировини. При завантаженні вперше недостатньої кількості сировини можна розбавити великою кількістю води — на 2/3 об’єму.
Типи сировини. В залежності від типу сировини, що використовується, для виходу біогазової установки на стабільний рівень роботи, потрібними можуть бути декілька днів або декілька тижнів. Після отримання однорідної маси сировини з необхідною вологістю здійснюється її завантаження в реактор, заповнення якого становить не більше 2/3 внутрішнього об’єму. Залишок об’єму реактора використовують для накопичення газу.
Температура сировини, що завантажується в ректор повинна наближатися до вибраної оптимальної температури зброджування.
Оптимізація введення в експлуатацію. Для оптимізації процесу зброджування можуть бути використані деякі відомі методи пуску:
— заповнення реактора гарячими газами і поступове завантаження гнойових стоків введення в реактор;
— активної закваски від нормально діючого реактора;
— додавання реагентів, таких як вапно, вуглекислий газ та інші;
— заповнення реактору свіжими гнойовими стоками;
— заповнення реактору теплою водою і поступове додавання в неї гнойових стоків.
Щоб забезпечити стійкість зростання мікроорганізмів у період запуску, завантажувальна сировина повинна поступово нагріватися, але не більш ніж на 2 °С на добу з доведенням до 35…37 °С. Під час нагрівання повинно здійснюватися інтенсивне перемішування
сировини. Активна життєдіяльність мікроорганізмів у реакторі і виділення біогазу починаються через 7…8 діб.
Характеристики етапу введення в експлуатацію. Період, коли установку вводять в робочий режим експлуатації, називається пусково-налагоджувальним і характеризується наступним:
— рівнем pH;
— режимом виходом газу;
— якістю біогазу, що містить близько 60 % вуглекислого газу;
— запахом біогазу.
Стабілізація пронесу. Якщо сировина часто і інтенсивно перемішується, відбувається швидший перехід до робочого режиму експлуатації. Якщо під час введення установки в робочий період стабілізація процесу зброджування затримується, в реактор потрібно додати невелику кількість біомаси ВРХ для відновлення балансу pH. Велика кількість не забродженої сировини буде виробляти велику кількість біогазу відразу після стабілізації процесу зброджування. Після того як рівень біогазу, що виробився, впаде до потрібного, можна починати здійснення регулярного завантаження сировини.
Підготовка газгольдера. Спочатку необхідно провести випробування відповідно технічних умов і огляд органами державно- технічного нагляду газгольдера, а лише потім проводити підготовку для заповнення газом у складі модуля.
До заповнення газгольдера газом, з усієї системи, в тому числі і з газопроводів, необхідно бути витіснене повітря, для того щоб уникнути утворення вибухонебезпечної суміші. Витіснення повітря проводиться водою з наступним витісненням води газом під тиском або негорючими газами. Якщо вміст кисню в пробі газу, взятої з газгольдера не перевищує 5 % , то витіснення повітря вважається закінченим.
Необхідно перевірити зовнішнім оглядом стан контрольно — вимірювальних приладів, що входять до складу газгольдера (зворотний і запобіжний клапани, манометр, редуктор тиску). За допомогою вимірювача заземлення перевіряється надійність заземлення газгольдера. Опір заземлення не повинен бути більш, ніж 4 Ом.
Якість газу. У період виходу на робочий режим експлуатації якість біогазу є невисокою. У зв’язку з цим, перші два добових обсяги біогазу повинні бути випущені в повітря, для того, щоб запобігти вибухонебезпечної ситуації, пов’язаної із залишковим киснем, що міститься в газгольдерах. Після того, як біогаз стане займистим, він може бути використаний для планованих цілей.