Технологія виробництва біогазу
Процес утворення біогазу
Метаногенез -- це багатофазний безперервний процес трансформації органічного субстрату в біогаз з генерацією проміжних метаболітів, який відбувається в реакторі.
Утворення біогазу здійснюється в результаті біохімічних процесів і симбіотичної життєдіяльності 3-х основних груп бактерій, при цьому продукти метаболізму одних є продуктами харчування інших. Видовий склад ідентифікованих мікроорганізмів метанового бродіння складає понад 500 видів.
Синтез біогазу здійснюється в 4 фази:
- Фаза гідролізу Анаеробні бактерії під дією энзимів (амілаз, протеаз, ліпаз) розщеплюють високомолекулярні сполуки (білок, вуглеводи, ліпіди, целюлозу) органічних субстратів на низькомолекулярні зброджувані сполуки-метаболіти (цукор, амінокислоти, жирні кислоти, глюкозу й воду).
- Фаза окислення або ацидогенезу Період формування необхідних умов активації метанових бактерій завдяки залученню до процесу ферментації молекул кислот, утворених бактеріями. В анаеробних умовах утворюються нестійкі органічні кислоти – оцтова, мурашина, молочна, пропіонова, масляна, низькомолекулярні спирти й гази – діоксид вуглецю, водень, сірководень та аміак.
- Фаза зброджування або ацетилогенезу З органічних кислот здійснюється утворення оксикислот, в т.ч. піровиноградної кислоти. Фаза ацетилогенезу - для отримання вихідних продуктів створення метану, що дає енергетичне проміжне з'єднання ацетил-КоА, двоокису вуглецю і водень.
- Фаза метаногенезу Відновлення ацетил-КоА і СО2 з утворенням СН4, двоокису вуглецю і води як продуктів життєдіяльності метанових бактерій.
фактори забезпечення якості біогазу UTC в консорціумі з партнерами:
-
Впровадження повностадійної схеми метаногенезу
Проведення процесу ферментації органічної сировини з впровадженням усіх стадій забезпечує високу концентрацію метану в біогазовій суміші. UTC додатково запроваджує автономну кислотогенну стадію метаногенезу для підвищення біотрансформації органіки в метан
-
Підтримання у ферментаторі оптимального температурного режиму
UTC здійснює моніторинг температури органічного субстрату з метою контролю кількості утворення вуглецю (СО2), який обмежує вихід метану - чим більша кількість СО2 переходить у газоподібну форму, тим меншим буде вміст СН4 в біогазі
-
Глибоке очищення кінцевого продукту – біометану - від сірководню( Н2S), кислот і аміаку
Абсорбація біогазу від агресивних компонентів, зокрема Н2S, запобігає корозії устаткування КГУ, арматури, газових лічильників та двигунів; скорочує витрати на заміну масла та обслуговування обладнання в цілому; сприяє усуненню неприємного запаху
Завдяки біологічній очистці біогазові комплекси, впроваджені UTC:
Отримують біогаз на рівні природного, як експортно орієнтованого продукту згідно з вимогами ЕС
БГС працює без перерви на заміну масла, економлячи 4 тис. годин простою.