Đang tải... (xem toàn văn)
Biogas hay còn gọi là công nghệ sản xuất khí sinh học, là quá trình ủ phân rác, phân hữu cơ, bùn cống rãnh, để tạo ra nguồn khí sinh học sử dụng trong hộ gia đình hay trong sản xuất. Khí Biogas là khí sinh học, là một hỗn hợp khí sản sinh từ sự phân hủy những hợp chất hữu cơ dưới tác động của vi khuẩn trong môi trường yếm khí (còn gọi là kỵ khí). Thành phần Khí Biogas : CH4, CO2, N2 ,H2, H2S …, trong đó CH4, CO2 là chủ yếu. Bản chất của phương pháp kỵ khí Là các chất thải được phân hủy nhờ các vi sinh vật (VSV) trong điều kiện hoàn toàn không có oxy.
Bài tiểu luận Vi Sinh Vật Ơ nhiễm mơi trường công nghệ xử lý ô nhiễm môi trường chi phí thấp Giảng viên: TS Dư Ngọc Thành Sinh viên: Bài Tiểu luận Khái niệm Ơ nhiễm mơi trường Cơng nghệ xử lý nhiễm MT chi phí thấp Tài Liệu tham khảo Ơ nhiễm mơi trường Ơ nhiễm mơi trường tượng môi trường tự nhiên bị bẩn, đồng thời tính chất vật lí, hóa học, sinh học môi trường bị thay đổi, gây tác hại tới đời sống người sinh vật khác Ô nhiễm chủ yếu hoạt động người gây Ngồi ra, nhiễm cịn số hoạt động tự nhiên: núi lửa phun nham thạch gây nhiều bụi bặm, thiên tai lũ lụt tạo điều kiện cho nhiều loài vi sinh vật gây bệnh phát triển Cơng nghệ xử lý Ơ nhiễm MT chi phí thấp Biogas XLNT bãi lọc trồng Constructed wetland 2.Tổng quan công nghệ Biogas Kết luận công nghệ Biogas Biogas Ứng dụng công nghệ Biogas ưu điểm, nhược điểm công nghệ Biogas 2.1 Khái niệm 2.6 Sơ lược nguyên liệu 2.2 Cơ sở lý thuyết 2.Tổng quan công nghệ Biogas 2.5 Các yếu tố A/H QT lên men Thiết kế hầm Biogas Các VSV bể Biogas 2.1 Khái niệm Biogas hay cịn gọi cơng nghệ sản xuất khí sinh học, trình ủ phân rác, phân hữu cơ, bùn cống rãnh, để tạo nguồn khí sinh học sử dụng hộ gia đình hay sản xuất Khí Biogas khí sinh học, hỗn hợp khí sản sinh từ phân hủy hợp chất hữu tác động vi khuẩn mơi trường yếm khí (cịn gọi kỵ khí) Thành phần Khí Biogas : CH4, CO2, N2 ,H2, H2S …, CH4, CO2 chủ yếu Bản chất phương pháp kỵ khí Là chất thải phân hủy nhờ vi sinh vật (VSV) điều kiện hồn tồn khơng có oxy 2.2 Cơ sở lý thuyết công nghệ Biogas Dựa vào vi khuẩn yếm khí để lên men phân huỷ kỵ khí chất hữu sinh hỗn hợp khí cháy : H2, H2S, NH3, CH4, C2H2,… CH4 sản phẩm khí chủ yếu (nên cịn gọi trình lên men tạo Metan ) 2.2.1 Sơ đồ trình lên men Metan 2.6 Sơ lược nguồn nguyên liệu việc xử lý nguồn nguyên liệu trước ủ Nguồn nguyên liệu Là phế liệu, phế thải sản xuất nông, lâm nghiệp, hoạt động sống , sản xuất chế biến nông lâm sản Phân gia súc Là nguồn nguyên liệu chủ yếu hầm Biogas nước ta Khả cho phân thành phần hố học phân gia súc,gia cầm Vật ni Khả cho phân hàng ngày 500kg v.nuôi Thể tích : m3 Bị sữa Bị thịt Lợn Trâu Gia cầm 0,038 0,038 0,028 -0,028 Thành phần hoá học ( % khối lượng phân tươi ) Trọng Chất lượng tan dễ tươi (kg) tiêu 38,5 41,7 28,4 6,78 31,3 7,98 9,33 7,02 10,2 16,8 Nitơ 0,38 0,70 0,83 0,31 1,20 Photph Tỷ lệ o Carbon / Nitơ 0,10 0,20 0,47 -1,20 20-25 20-25 20-25 -7-15 Xử lý nguyên liệu Nguyên liệu dùng để lên men tạo khí sinh học phong phú, đa dạng trước sử dụng cần phải chọn lọc kỹ xử lý cho phù hợp với yêu cầu chất lượng sau : - Giàu cellulose - Ít Ligin - NH4+ ban đầu khoảng 2000mg/l - Tỷ lệ carbon / nitơ : 20/30 - Nguyên liệu phải hoà tan nước Ảnh hưởng loại phân đến sản lượng thành phần khí thu Nguyên liệu Phân bò Phân gia cầm Phân gà Phân heo Phân người Sản Hàm lượng Thời gian lượng khí CH4 (%) lên men m3 /kg (ngày) phân khô 1,11 0,56 0,31 1,02 0,38 57 69 60 68 10 30 20 21 Pha chế nguyên liệu, hỗn hợp khí sau lên men 210C Nguyên liệu Phân bị Phân bị +0,4% bã mía Phân bị +1% tro bếp Phân bò + 1% cellulose Phân bò +0,4% bã mía +1% urê Phân bị +1% tạp (1,7N) Sản lượng khí m3/ kg ng.liệu Thành phần sau 21 ngày (%) 24 ngày 80 ngày CH4 H2 CO2 0,063 0,071 0,061 0,084 0,21 0,21 0,19 0,21 60,0 57,6 60,4 52,8 1,1 2,1 2,9 - 34,4 38,4 34,4 44,0 0,081 0,081 0,26 0,22 68,0 68,0 - 30,6 - Ưu điểm - Nhược điểm công nghệ Biogas Ưu điểm - Quá trình phân hủy yếm khí tạo loại khí có ích metan Chất khí có chứa 90% lượng, dùng để đốt chỗ cho lò phân hủy chất thải, hay dùng để sản xuất điện - Sự phân hủy yếm khí thích hợp cho chất thải có độ nhiễm cao, phân hủy sinh học hợp chất phức tạp chất thải hữu - Có khả tăng cơng suất bể phản ứng - Chi phí thấp, tận dụng nguồn phế thải giúp đem lại hiệu kinh tế cao đặc biệt khu vực nông thôn nghèo Nhược điểm - Quá trình xảy chậm q trình hiếu khí - Rất nhạy với chất độc - Đòi hỏi thời gian dài để khởi đầu qúa trình Vì coi phân hủy sinh học hợp chất qua trình đồng trao đổi chất, q trình phân hủy yếm khí địi hỏi nồng độ chất ban đầu cao Ứng dụng công nghệ Biogas Quy mô nhỏ hộ gia đình Quy mơ sản xuất trung bình Quy mô lớn Sử dụng biogas quy mô nhỏ Máy phát điện chạy Biogas Đèn sử dung khí Biogas Quy mơ lớn Ứng dụng sản xuất thay nhiên liệu cho động Mô hình nhà máy sử dụng Biogas cung cấp điện Xe , tàu hoả sử dụng nhiên liệu biogas Sử dụng lượng Biogas Kết luận công nghệ Biogas Biogas hình thành mơi trường kỵ khí tác dụng enzym cellulosase nhóm vi khuẩn metan, vai trị enzym cellulosase phân hủy chất hữu thành chất có phân tử thấp hơn, chất nhờ nhóm vi khuẩn metan tác dụng với tạo thành khí metan có khả đốt cháy sinh lượng Nhờ có cơng nghệ biogas mà có nhiều nguồn lương sử dụng thay cho nhiên liệu hoá thạch Biogas có cơng lớn việc giúp cải tạo môi trường ...Ô nhiễm môi trường công nghệ xử lý ô nhiễm mơi trường chi phí thấp Giảng vi? ?n: TS Dư Ngọc Thành Sinh vi? ?n: Bài Tiểu luận Khái niệm Ô nhiễm môi trường Công nghệ xử lý ô nhiễm MT... vi sinh vật gây bệnh phát triển Công nghệ xử lý Ô nhiễm MT chi phí thấp Biogas XLNT bãi lọc trồng Constructed wetland 2.Tổng quan công nghệ Biogas Kết luận công nghệ Biogas Biogas Ứng dụng công. .. Có nhóm vi khuẩn tham gia bể biogas sau: Nhóm vi khuẩn biến dưỡng cellulose Nhóm vi khuẩn sinh khí metan Nhóm vi khuẩn thủy phân Nhóm vi khuẩn tạo axit gây lên men Nhóm vi khuẩn tạo Aceton Nhóm