Nhazi ihe mkpofu organic n'ime gas
Mkpofu organic bụ ụdị mkpofu a na-ahụkarị site na ihe omume kwa ụbọchị, ọkachasị site n'ezinụlọ, ahịa, ụlọ nri, na ụlọ ọrụ nhazi nri. Mkpofu akwụkwọ nri, mkpụcha mkpụrụ osisi, osikapa, ebe kọfị, nri ndị fọdụrụ, akwụkwọ kpọrọ nkụ, na nsị anụ ụlọ na-adaba n'ụdị a. N'ọtụtụ ebe, ihe mkpofu organic ka na-abanye n'ebe a na-ekpofu ihe (TPA) na-enweghị nhazi zuru oke. N'ihi ya, ikpo ihe mkpofu na-ewepụta isi ọjọọ, na-adọta ụmụ ahụhụ, na-emetọ mmiri mmiri, ma na-ewepụta gas methane (CH₄) n'ime ikuku a na-achịkwaghị achịkwa. Agbanyeghị, methane bụ isi iyi ike bara uru mgbe ejiri ya nke ọma. Nke a bụ ebe biogas na-enye ngwọta: ịgbanwe ibu gburugburu ebe obibi ka ọ bụrụ isi iyi ike mmeghari ohuru.
Gịnị bụ Biogas?
Biogas bụ gas a na-emepụta site na mmebi nke ihe ndị dị ndụ site na obere ihe ndị na-adịghị ahụ anya na-enweghị oxygen (anaerobic). Biogas na-abụkarị methane (ihe dị ka 50–70%), carbon dioxide (CO₂) (30–50%), na obere gas ndị ọzọ dị ka hydrogen sulfide (H₂S), mmiri uzuoku, na nitrogen. Methane bụ isi ihe na-ere ọkụ, na-ekwe ka ejiri biogas mee ihe maka isi nri, ikpo ọkụ mmiri, ọkụ, na ọbụna dị ka mmanụ ọkụ iji mepụta ọkụ eletrik. Site na nhazi ọzọ (mmelite), enwere ike ịcha biogas ka ọ bụrụ biomethane, nke nwere àgwà dị nso na gas eke.
Gịnị mere ihe mkpofu organic ji dị mma maka nhazi na gas?
Ihe mkpofu organic nwere carbohydrates, protein, na abụba ndị nje bacteria na-emebi ngwa ngwa. Ihe ndị a na-eje ozi dị ka "nri" maka nje bacteria na-emepụta gas. Ma e jiri ya tụnyere ijupụta ihe mkpofu, nhazi anaerobic na-enye ọtụtụ uru: a na-ebelata oke ihe mkpofu, a na-egbochi mwepụta methane iwu na-akwadoghị, a na-emepụta ike mmeghari ohuru, a pụkwara iji mgbaze dị ka fatịlaịza organic. Nke a pụtara na gas bio na-akwado akụnụba gburugburu site n'ịweghachi ihe oriri na ala ugbo.
Otu Biogas Digester si arụ ọrụ
A na-emekarị nhazi nke ihe mkpofu organic n'ime biogas n'ime ihe mechiri emechi nke a na-akpọ digester. N'ime ihe na-eme digester, obere nje na-arụ ọrụ n'ọtụtụ usoro:
1. Mmiri mmiri: A na-ekewa nnukwu molekul dị ka starch, cellulose, protein, na abụba ka ha bụrụ ihe ndị dị mfe (shuga, amino acid, fatty acids).
2. Acidogenesis: A na-agbanwe ihe ndị dị mfe ka ha bụrụ organic acid, mmanya, CO₂, na hydrogen.
3. Mmepụta Acetogenesis: A na-agbanwe ihe ndị e mepụtara n'oge gara aga ka ha bụrụ acetic acid, CO₂, na hydrogen.
4. Methanogenesis: Bakteria methanogenic na-agbanwe acetic acid yana hydrogen na CO₂ ka ọ bụrụ methane (CH₄).
Usoro anọ ndị a ga-eme n'otu n'otu. Ọ bụrụ na otu usoro emebie - dịka ọmụmaatụ, ọ bụrụ na ọ ghọọ acidic gabiga ókè - mmepụta gas biogas ga-ebelata.
Ihe Ndị E Ji Arụ Ọrụ na Nkwadebe Ihe Mkpofu
Ọ bụghị ihe mkpofu niile sitere n'okike ka a na-emepụta otu. Ihe mkpofu kichin na-adịkarị mmiri mmiri ma na-ere ngwa ngwa, ebe akwụkwọ kpọrọ nkụ na-adịkwu eriri ma chọọ usoro dị ogologo. Maka nsonaazụ kacha mma, a ga-ekewapụ ihe mkpofu na ihe ndị na-adịghị naokike dịka plastik, ígwè, na iko. Na mgbakwunye, enwere ike ịbepụ ihe ndị sitere n'okike n'ime obere iberibe, na-eme ka ire ere ngwa ngwa.
N'ọrụ, a na-agwakọta ihe mkpofu sitere n'okike na mmiri iji mepụta slurry iji mee ka ọ dị mfe ịgbapụta ma gwakọta ya na ihe na-agbaze nri. Ụfọdụ sistemụ na-agbakwụnyekwa ihe mmalite n'ụdị sludge sitere na ihe na-agbaze nri ma ọ bụ nsị anụ ụlọ, ebe ha nwere ọtụtụ nje bacteria anaerobic nke na-enyere aka mee ka usoro ahụ kwụsie ike ngwa ngwa.
Ụdị ihe ndị na-agbaze ihe ndị dị na Biogas
E nwere ọtụtụ ụdị digester a na-ejikarị eme ihe:
– Dome edobere: Ihe na-eme ka dome simenti sie ike. Ọnụ ego mbụ ya dị oke elu, mana ọ na-adịgide adịgide ma chọọ obere mmezi.
– Drum na-ese n'elu mmiri: O nwere drum nchekwa gas na-ese n'elu mmiri, nke na-eme ka nrụgide gas kwụsie ike. Agbanyeghị, akụkụ ígwè nwere ike ire ere.
– Ihe na-agbaze akpa (plastik/geomembrane): Ọ dị ọnụ ala ma dịkwa mfe ịwụnye, ọ dabara adaba maka ojiji obere ma ọ bụ maka obodo. Ọ nwere ogologo ndụ karịa simenti.
– Ngwakọta ihe ndị na-agbaze ihe n'ime ụlọ ọrụ mmepụta ihe (CSTR, plọg flow, UASB): A na-eji ya eme ihe dị ka ihe mkpofu ahịa, ụlọ ọrụ nri, ma ọ bụ anụ ụlọ.
A na-ekpebi nhọrọ nke ihe na-edozi ahụ site na nha, ụdị ihe eji emepụta ihe, nnweta ego, na ihe achọrọ maka ike.
Ọnọdụ Dị Mma Maka Mmepụta Gas Biogas
Iji mee ka microorganisms rụọ ọrụ nke ọma, a ghaghị ịnọgide na-enwe ọtụtụ parameters:
– Okpomọkụ: E nwere oke abụọ n'ozuzu: mesophilic (ihe dị ka 30–40°C) na thermophilic (50–60°C). Mesophilic na-adịgide adịgide karịa maka ojiji ezinụlọ.
– pH: Ọ kacha mma 6,8–7,5. Ọ bụrụ na ọ dị oke acid, a ga-emetụta methanogens.
– C/N Ratio: Oke kacha mma maka kabọn na nitrogen bụ 20–30:1. Ihe mkpofu kichin nwere ike ịba ụba na nitrogen mgbe ụfọdụ; enwere ike ịhazi nke a site na iji ihe ndị bara ụba na kabọn dịka akwụkwọ kpọrọ nkụ.
– Oge obibi (HRT): Ogologo oge ihe ahụ na-anọgide na ihe na-agbaze nri, nke na-abụkarị ụbọchị 20-40 dabere n'ụdị ihe ahụ na okpomọkụ ya.
– Ịkpalite: Na-enyere aka na nkesa nke nje bacteria ma na-egbochi nsị mmiri, mana ekwesịghị ịdị oke oke n'ihi na ọ nwere ike imebi ebe obibi ndị ahụ.
Iji Biogas na Mgbaze nri eme ihe
A na-etinye gas bio nke a na-enweta na stovu biogas ma ọ bụ ngwaọrụ ọzọ eji eme ihe. Ebe ọ bụ na gas bio nwere H₂S na uzuoku mmiri, ụfọdụ sistemụ na-agbakwunye nzacha dị mfe dịka ihe e ji ígwè/kpọọ coal rụọ ọrụ ma ọ bụ ọnyà condensate iji belata ire ere na isi ọjọọ.
A na-akpọ ihe fọdụrụ n'ime ihe na-esi na ihe na-esi na ya apụta digestate. Digestate bara ụba na nri dị ka nitrogen, phosphorus, na potassium, yana ihe ndị dị ndụ nke dị mma maka imeziwanye nhazi ala. Enwere ike iji digestate mee ihe dị ka fatịlaịza mmiri mmiri, compost, ma ọ bụ dị ka ngwakọta ọkara na-eto eto mgbe usoro ịchachara. N'ụzọ dị otu a, ihe ndị na-esi na ya apụta anaghị aghọ ihe mkpofu ọhụrụ, kama ọ bụ isi iyi nke ihe oriri maka osisi.
Uru Gburugburu Ebe Obibi na Mmekọrịta Ọha na Eze
Ịmepụta ihe mkpofu organic n'ime gas na-enye ezigbo uru:
1. Belata oke ihe mkpofu na-aga ebe a na-ekpofu ihe, si otú a na-agbatị ndụ ebe a na-ekpofu ihe ma na-ebelata ọnụ ahịa njem.
2. Na-ebelata ikuku gas na-ekupụta n'ime ụlọ n'ihi na a na-ejide ma jiri methane mee ihe, ọ bụghị na a na-ewepụta ya n'efu.
3. Mepụta ike dị ọcha nke nwere ike dochie LPG, nkụ ma ọ bụ kerosene.
4. Belata mmetọ na isi ọjọọ n'ebe obibi, ọkachasị n'ebe ndị mmadụ bi na ya na ahịa.
5. Ịmepụta ohere akụ na ụba site na njikwa ihe mkpofu nke obodo, mmepụta fatịlaịza organic, na ịchekwa ego ike.
N'ọkwa obodo ma ọ bụ obodo, gas bio na-abụkarị ihe na-akpali nnwere onwe ike. N'obodo ukwu, enwere ike itinye usoro gas bio na ahịa ọdịnala na ụlọ nri iji hazie nnukwu ihe mkpofu nri.
Ihe ịma aka dị na mmejuputa
N'agbanyeghị nkwa ya, mmejuputa gas bio na-eche ọtụtụ ihe ịma aka ihu. Nke mbụ, nhazi ihe mkpofu anaghị agbanwe agbanwe; ọnụnọ nke plastik na ihe ndị na-adịghị na organic nwere ike igbochi sistemụ ahụ. Nke abụọ, mgbanwe na nhazi nke ihe ndị e ji arụ ọrụ nwere ike imebi usoro ahụ, dịka ọmụmaatụ, oke mmanụ/mmanu nwere ike imebi arụmọrụ nke ihe ndị na-arụ ọrụ ọrụ ọrụ ọrụ ọrụ ọrụ. Nke atọ, ihe ọmụma teknụzụ dị mkpa iji nọgide na-enwe pH, ijikwa ihe ndị a na-etinye kwa ụbọchị, na idobe paịpụ na ebe nchekwa gas. Ọzọkwa, itinye ego mbụ n'iwulite ihe ndị na-arụ ọrụ ...
Atụmatụ Mmepe Dị Irè
Iji hụ na nhazi ihe mkpofu organic na-aga nke ọma n'ime biogas, enwere ike itinye ọtụtụ atụmatụ n'ọrụ: mmụta gbasara nhazi ihe mkpofu n'ebe a na-esi enweta ya, nhazi ihe mkpofu nke dabara na mkpa mpaghara, ọzụzụ ndị ọrụ, na nkwado amụma dịka ihe mkpali ike mmeghari ohuru. Mmekọrịta dị n'etiti gọọmentị, obodo, na ngalaba nkeonwe dịkwa oke mkpa, ọkachasị maka azụmaahịa dị n'etiti dịka ahịa na ebe nri. Site na usoro njikwa ahaziri nke ọma - site na nchịkọta na nhazi ihe organic ruo na ojiji nke mgbari - biogas nwere ike ịghọ akụkụ dị mkpa nke sistemụ njikwa ihe mkpofu nke oge a.
Penutup
Nhazi ihe mkpofu organic n'ime biogas bụ ihe ngwọta nke na-ejikọta mbelata ihe mkpofu, mmepụta ike mmeghari ohuru, na iji fatịlaịza organic eme ihe. Teknụzụ a na-arụ ọrụ na ụkpụrụ nke ịgbaze anaerobic na ihe na-agbaze, na-emepụta gas methane nke enwere ike iji maka mkpa ike kwa ụbọchị. Site na njikwa kwesịrị ekwesị - nhazi ihe mkpofu, ijikwa ọnọdụ mgbaze, na iji ngwaahịa ndị sitere na ya - biogas nwere ike inyere aka dozie nsogbu mkpofu ebe ọ na-eme ka nchekwa ike sikwuo ike. N'etiti ihe ịma aka gburugburu ebe obibi na mmụba mkpa ike, biogas na-enye ụzọ bara uru iji nweta ọdịnihu dị ọcha ma na-adịgide adịgide.
