فن‌آوري تولید بیوگاز از فاضلاب

فن‌آوري تولید بیوگاز از فاضلاب


زمان مطالعه : 6 دقیقه
کد خبر : 24228
استحصال بیوگاز می تواند از فرایندهاي بی هوازي فاضلاب نیز انجام گیرد که علاوه بر تولید انرژي می تواند در کنترل بو نیز موثر باشد.


استحصال بیوگاز می تواند از فرایندهاي بی هوازي فاضلاب نیز انجام گیرد که علاوه بر تولید انرژي می تواند در کنترل بو نیز موثر باشد.
به گزارش مرکز روابط عمومی و اطلاع رسانی معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری یکی از روشهایی که در آن می توان گاز زیادي به دست آورد تصفیه فاضلاب به روش UASB  است. از این روش براي تصفیه فاضلابهاي صنعتی با بار آلی زیاد استفاده می شود که داراي راندمان بالایی در حذف است. به همین دلیل در این روش متان، هیدروژن سولفوره و دي اکسید کربن زیادي تولید می گردد که در صورت عدم جمع آوري و دفع صحیح باعث تولید بو و ایجاد انفجار می شود.

جمع‌آوري گاز و کاربرد آن
جمع‌آوري گازهاي تولیدي سیستم بی هوازي که خارج از راکتور انجام می گیرد باید از دقت خاصی برخوردار
باشد و همان دقتی که در دستکاري گازهاي طبیعی مراعات می شو باید ، در این سیستمها نیز مورد توجه باشد سیستم جمع‌آوري گاز راکتور باید بتواند حداکثر گاز تولیدي را نیز پاسخگو باشد . متأسفانه در اکثر مواقع مخازن ذخیره را براي تولید گاز و نگهداري آن براي زمانهاي 4 تا 5 دقیقه می سازند و چون تولید گاز در زمان حداکثر خود نیاز به ذخیره بیشتري دارد باید براي ذخیره آن از مخازن دیگري سود جست . فشار گاز تولیدي در سیستم حداکثر 10 تا 20 اینچ ستون آب است و اگر در محلی ذخیره شود فشار آن به مرور زیاد شده و ممکن است با متصاعد شدن از  مخزن ذخیره علاوه بر ایجاد بو در مواردي باعث انفجار و آتش سوزي نیز بشود. اگر گازهاي خروجی از راکتور مجدداً به آن بازگردند ، فضاي بالاي راکتور روي سطح فاضلاب را که راه تماس راکتور با اتمسفر است را پر می کند. این عمل علاوه بر ایجاد بو ، مانع متصاعد شدن متان هاي تولیدي خواهد شد.
باقی ماندن و تجمع بیش از حد متنان در محل بالایی راکتور ممکن است در مواردي ایجاد انفجار کند و حتی ممکن است غلظت هیــدروژن سولفــوره در اطراف راکتور به حــدي برسد که باعث بروز خطر بهره برداران شود.
همچنین ممکن است گازهاي تولیدي به جوبکهاي خروج فاضلاب راه یافته و بهره برداران را بعلت محتواي
هیدروژن سولفوره در معرض خطر قرار داده و بعضاً باعث انفجار شود . ممکن است مقادیري گاز در حین عبور از
لوله ها و ورود به مخازن شستشو در فضاي اطراف پخش شوند . باید مسائل و خطرات ناشی از اینگونه پخش گاز
در سایت تصفیه خانه به نحوي قابل پیش بینی و پیشگیري باشد . گاز تولیدي در راکتور علاوه بر متان محتوي گاز کربنیک و هیدروژن سولفوره است بعلاوه محتوي رطوبت نیز خواهد بود . با تمام پیش بینی ها براي حذف رطوبت متأسفانه رطوبت باقیمانده در مواردي با ایجاد قطرات آب در شعله سوز و وسایل اندازه گیري مشکلاتی به وجود خواهد آورد که براي جلوگیري از این مسئله هم باید پیش بینی هاي لازم بعمل آید .
هیدروژن سولفوره موجود در بیوگاز خاصیت خوردگی شدیدي داشته و در حضور رطوبت به اسید سولفوریک که
خورنده تر از خود اوست تبدیل خواهد شد و اگر توأم با گازهاي سیستم بی هوازي سوزانیده شود به 2SO تبدیل شده که در هواي اطراف راکتور پخش و در صورت بارندگی به صورت باران اسیدي نازل و باعث خوردگی تمام چیزهاي درتماس با آن خواهد شد. میزان تحمل پذیري انسان در برابر هیدروژن سولفوره 10 میلیگرم در لیتر است، بعلاوه هیدروژن سولفوره در محیط اطراف بخش خود بوهاي بدي شبیه تخم مرغ گندیده به وجود خواهد آورد.

وجودسه راه براي حذف هیدروژن سولفوره از بیوگاز
سه راه براي حذف هیدروژن سولفوره از بیوگاز قابل پیش بینی است . عمومی ترین آن به کاربردن یک برج محتوي سود است که براي به حداکثر رساندن حذف آن بهتر است سود رقیق نیز در حال گردش در برج باشد تا تماس هیدروژن سولفوره با آن بیشتر برقرار شود . سود می تواند در مواردي که گاز کربنیک بالاست نسبت به حذف آن نیز اقدام کند.
معمولاً هیدروژن سولفوره در این عمل به سولفوره هاي محلول تبدیل و از محیط بیوگاز دور می شود. گرچه احداث اینگونه تأسیسات خیلی کم خرج است ولی نگهداري از آن می تواند پرهزینه باشد زیرا نیاز دارد گاهگاهی رسوبات تشکیل شده در آن را خارج نمود . براي حذف هیدروژن سولفوره لازم است PH محیط
حدود 10 باشد و در PH هاي زیر 5/9 قدرت حذف کاهش یافته و در PH بیشتر از 5/10 تشکیل رسوب و
گرفتگی لوله ها اتفاق خواهد افتاد . معمولاً راندمان حذف هیدروژن سولفوره بین 80 تا 90 درصد متغیر است.
راه دوم حذف هیدروژن سولفوره از بیوگاز استفاده از صافی ذغال فعال است. عیب بزرگ این روش اشباع شدن
ذغال ها و نیاز به آماده سازي مجدد آنهاست که بسیار پرخرج و پردردسر است و تهیه خود صافی ذغالی نیز گران خواهد بود.
بالاخره با استفاده از املاح آهن می توانیم گاز هیدروژن سولفوره را از محتویات بیوگاز حذف کنیم، در این عمل گاز هیدروژن سولفوره به صورت گوگرد خالص از محیط حذف شده و به عنوان محصول فرعی مورد استفاده قرار خواهد گرفت . هزینه احداث این سیستم حذف هیدروژن سولفوره خیلی گران است و گاهی یک تا دو دلار در حذف آن از هر فوت مکعب حجم بیوگاز هزینه لازم دارد .

کنترل بو در تصفیه بی‌هوازي
یکی از پردردسرترین مشکل بهره برداري از سیستم هاي بی هوازي حذف بو مخصوصاً بوهاي ناشی از هیدروژن
سولفوره است. این بوها در غلظتی معادل 5/0 قسمت در میلیون قابل تشخیص و اعتراض است . بعد از زمان
کوتاهی که در تماس با هیدروژن سولفوره باشیم و سیستم بویائی ما با استنشاق دچار خستگی شود به علت عدم درك بوهاي غلیظ هیدروژن سولفوره ممکن است انسان در معرض تماس با گاز و بروز خطر قرار گیرد، از این رو بهتر است وجود گاز از طریق دستگاههاي اندازه گیري تعیین شود تا سیستم بویائی انسان.
برحسب غلظت هیدروژن سولفوره هر نوع نشتی از بیوگاز احتمالاً با پیدایش بو توأم است، محتویات خروجی
راکتور هم بدون شک داراي مقادیر کمی هیدروژن سولفوره خواهد بود که در هنگام جریان فاضلاب خروجی در
جوبک ها رها خواهد شد.
ممکن است محل هاي تخلیه فاضلاب خروجی مخصوصاً نقاط رها شدن گازهاي هیدروژن سولفوره را به امکاناتی چون صافی ذعالی یا سایر وسائل جذب گاز هیدروژن سولفوره وصل کرد تا از پخش آن در فضاي اطراف ممانعت به عمل آید.
ممکن است براي جذب گاز هیدروژن سولفوره از صافیهاي محتوي مواد آلی (Filter-Compost (که در آن
گازهاي ورودي با میکروارگانیسم ها وارد فعل و انفعالاتی شده و با جذب مواد بودار هواي بدون محتوي بو را به
بیرون هدایت می کند ، استفاده نمود . مواد پرکننده این صافیها را هرازگاه باید خالی و پر نمود . نحوه قرار گرفتن کمپوست در صافی باید طوري باشد که فضاي لازم بین آنها براي عبور گاز تأمین گردد . توصیه شده به محتویات صافی کمی آهک براي زیادتر شدن کلسیم و بالاتر رفتن PH محیط براي حذف بهتر ناخالصیها اضافه کند.
گاهی مقداري لجن فعال به محتویات این صافیها اضافه می کنند . اگر محتویات گازهاي بالاي راکتور در 95 درجه فارنهایت بکار رود محتوي مقدار کافی رطوبت خواهد بود . در غیر اینصورت لازم است با پاشش مقادیري آب رطوبت لازم را در محیط صافی تولید کرد . لازم است گاهگاهی محتویات صافی را به هم زد تا از چسبیدن آنها بهم جلوگیري شود.
پایان پیام/23

تصاویر

نظرات شما
تهران، میدان ونک، خیابان ملاصدرا، خیابان شیخ بهایی شمالی،
خیابان لادن، پلاک 20 (کد پستی : 1991745681)
تلفن : 83530
ایمیل : pr@isti.ir
بیشتر بخوانیم