Dựa trên cơ sở nhiệt trị của Biogas (4500 – 6300 Kcal/m3), Hesse (1982) ước tính rằng 1m3 Biogas đủ để:
Chạy một động cơ 1 ngựa trong 2 giờ Cung cấp một điện năng khoảng 1.25 KWh
Cung cấp năng lượng để nấu ăn ngày 3 buổi cho gia đình 5 người Thắp sáng trong vòng 6 giờ (độ sáng tương đương đèn 60 W) Chạy 1 tủ lạnh 1m3 trong 1 giờ
Chạy một lò úm 1m3 trong nửa giờ
Như vậy 1m3 Biogas tương đương với 0,4 kg dầu diesel, 0,6 kg dầu hỏa, 0,8kg than.
Sử dụng Biogas để chạy động cơ Diesel: trong các hệ thống xử lý kết hợp yếm khí và hiếu khí người ta cần sử dụng điện năng để chạy máy bơm, máy nén khí... do đó Biogas được sử dụng để chạy động cơ diesel, chúng ta nên loại bỏ CO2
và H2S để đạt hiệu quả cao và giảm độ ăn mòn máy doH2S .
Cách lọc CO2
Vì CO2 có thể hòa tan trong nước do đó việc sục Biogas qua nước được coi là phương pháp đơn giản nhất để loại CO2. Ngoài ra CO2 còn có thể bị hấp thu bởi những dung dịch kiềm, do đó ta cũng có thể dùng dung dịch NaOH, Ca(OH)2 và KOH để loại CO2. Các phương trình phản ứng như sau:
2NaOH + CO2 Na2CO3 + H2O (q) Na2CO3 + CO2 + H2O 2NaHCO3
TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI ỨNG DỤNG CƠNG NGHỆ UASB
--- 25 --- Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O
1 kg vôi nung hòa tan trong 1m3 nước đủ để loại 300 L CO2.
Khả năng hòa tan của CO2 trong nước được thể hiện trong bảng Bảng 1.
Áp suất Nhiệt độ (oC) atm kg/cm2 0 10 20 30 40 1 1,03 0,40 0,25 0,15 0,10 0,10 10 10,3 3,15 2,15 1,30 0,90 0,75 50 51,7 7,70 6,95 6,000 4,80 3,90 100 103 8,00 7,20 6,66 6,00 5,40 200 207 - 7,95 7,20 6,55 6,05 (Theo Nonhebel (1972), trích dẫn bởi Chongrak, 1989)
Bảng 1. Khả năng hòa tan của CO2 trong nước (kg CO2/100 kgH2O)
Loại H2S
NaCO3 ở phương trình (q) có thể dùng để loại H2S trong Biogas qua phản ứng sau:
H2S + Na2CO3 NaHS + NaHCO3
Một cách đơn giản khác là cho Biogas đi qua mạt sắt trộn lẫn với dăm sắt phay. Phản ứng loại H2S như sau:
TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI ỨNG DỤNG CƠNG NGHỆ UASB
--- 26 --- Sau khi sử dụng oxyt sắt được tái sinh bằng cách đem Fe2S3 phơi nắng, ta có:
2Fe2S3 + 3O2 2Fe2O3 + 3S2