تبليغاتX
N.P.Y.R
New Physics Young Researchers
 ويژگي های بيوگاز ‏

ويژگي و چگونگي توليد بيوگاز ‏

بيوگاز به نام گاز مرداب نيز شهرت يافته با تركيبي از متان ‏(CH4)‏ و دي اكسيدكربن ‏(CO2)‏ و بوي ‏قابل تشخيص مانند تخم مرغ گنديده . سبك تر از هوا مي باشد و طبق مطالعات انجام گرفته در هندوستان آناليز ‏بيوگاز در جدول زير ذكر گرديده كه ميزان درصد گاز متان آن بستگي به دماي هاضم داشته و هر چه دماي هاضم ‏پايين تر باشد درصد متان آن بيشتر و ارزش حرارتي بالاتري دارد ولي ميزان گاز توليد شده كمتر است . بيوگاز ها ‏به دو دسته زير تقسيم مي شوند.‏
‏1.‏ بيوگازهاي با بار آلي ورودي زياد
‏2.‏ بيوگازهايي با بار آلي ورودي کم
دستگاهاي فوق داراي تفاوتهايي در ميزان گاز توليدي، زمان ماند و نحوه راهبري مي باشند.‏

جدول تركيبات بيوگاز

نام گاز

فرمول

درصد تركيب

متان

CH4

55 تا 65%

گازكربنيك

CO2

35 تا 45%

نيتروژن (ازت)

N2

0 تا 3%

هيدروژن

H2

0 تا 1%

اكسيژن

O2

0 تا 1%

هيدروژن سولفوره

H2S

0 تا 1%

دماي احتراق بيوگاز حدود 700 درجه سانتيگراد (دماي احتراق گازوئيل 350 درجه سانتيگراد و نفت و پروپان ‏‏500 درجه سانتيگراد ) و دماي شعله حاصل از آن 870 درجه سانتيگراد است . بيوگاز مانند ساير سوخت هاي ‏گاز قابل احتراق بوده و با نسبت 1- 20 با هوا مخلوط شده و سرعت اشتغال آن بالا مي باشد . ارزش حرارتي آن ‏در حدود 6 كيلووات ساعت بر مترمكعب است (يعني برابر ارزش حرارتي نيم ليتر سوخت گازوئيل) كه در جداول ‏بعدي خواص بيوگاز نسبت به گازهاي سوختي و ساير سوختها مقايسه شده است . فشار لازم و مطلوب براي ‏پخت و پز با بيوگاز بين 5 تا 20 سانتيمتر ستون آب مي باشد . ارزش حرارتي متان خالص در حدود 9000 کيلو ‏کالري بر متر مکعب مي باشد.‏

|+| نوشته شده توسط آریا فرمانی-شیمی فیزیک در سه شنبه بیست و چهارم اردیبهشت 1387  |
 

واکنشهاي شيميايي و بيولوژيکي بيوگاز

مرحله اول:‏
در طي اين مرحله مواد آلي پيچيده با وزن ملکولي زياد مانند پروتئين، سلولز و کربوهيدراتها به ملکولهاي ساده ‏تري همچون اسيدهاي آمينه، منوساکاريد و اسيدهاي چرب تبديل
مي شوند.‏
مرحله دوم:‏
در طي اين مرحله ترکيبات مونومري با وزن ملکولي کم به ترکيبات واسطه مانند پروپيانات، بوتيرات، فورمات ‏و متانول تبديل مي شوند.‏
مرحله سوم:‏
باکتريهاي استوژنيک تمام ترکيبات فوق را به اسيد استيک، هيدروژن و دي اکسيد کربن تبديل مي کنند.‏
مرحله چهارم:‏
تمام ترکيبات مرحله قبل به متان تبديل مي شوند.‏

کليه مراحل فوق توسط باکتريهاي بي هوازي اختياري به انجام مي رسد به غير از مرحله چهارم که توسط ‏باکتريهاي بي هوازي مطلق انجام مي گيرد.‏
نسبت کربن به ازت در مواد ورودي به راکتور مهم مي باشد که اين نسبت بايستي در حدود 30 – 40 به يک ‏در نظر گرفته شود.‏
به خاطر حساسيت بالاي باکتري هاي متان ساز به ‏
PH‏ بايستي ‏PH‏ را در حدود 5/7 الي 7/7 نگهداشت ‏که براي اين عمل مي توان ميزان قليائيت را در حدود 1500 تا 7500 ميلي گرم در ليتر کربنات کلسيم حفظ ‏کرد تا ظرفيت تامپوني خوبي در راکتور ايجاد گردد. در صورتي که ‏PH
‏ به کمتر از 5/5 برسد باکتريهاي متان ‏ساز غير فعال مي گردند.‏
ميزان گاز توليدي در حدود 5/0 الي 75/0 متر مکعب به ازاي هر کيلوگرم جامدات فعال هضم شده مي باشد. ‏بطور معمول ميزان بار گزاري راکتور بيوگاز در حدود 6/0 الي 6 کيلوگرم به ازاي هر متر مکعب از فضاي ‏راکتور مي باشد.‏

|+| نوشته شده توسط آریا فرمانی-شیمی فیزیک در دوشنبه بیست و سوم اردیبهشت 1387  |
 
 
بالا