Традиционные биогазовые установки (Часть 6)

Продолжение: часть 6 – (5 часть здесь)

 

Таблица 4 – Анализ патогенной микрофлоры в органическом удобрении и эффективность обеззараживания, наличие яиц гельминтов и семян сорняков

Проба	Бактериальная обсеменен- ность, колоний/см3	Коли-индекс*, бактерий/дм3	Коли-титр	Эффективность обеззараживания, %
				по наличию
				бактериаль-ной обсеменен-ности	яиц гельминтов, шт/дм3	семян сорняков, шт/см3
№ 1	109КОЕ	1010КОЕ	3х105КОЕ	–	наличие	наличие
№ 2	107 КОЕ	105КОЕ	3х103КОЕ	99	отсутствуют	потеря всхожести

*коли-индекс: количество бактерий группы кишечных палочек в 1 дм³ воды.

По результатам авторами сделаны Выводы. В результате испытаний установлено, что биогазовая установка соответствует требованиям ГОСТ 31343-2007.

Производительность установки по биогазу составляет — 6,5 – 11,5 м³/сут., по удобрению — 0,5 – 0,7 т/сут., объем биореактора — 5 м³ , температура субстрата в биореакторе соответствует термофильному режиму — 52 – 54 ⁰С, расход биогаза на нагрев — 6,2 м³/сут, доза загрузки — 10 %, плотность полученного удобрения — 964,9 кг/м³, массовая доля сухого вещества — 4,7 %, эффективность обеззараживания навоза — 99 %.

По результатам приведенной в Казахстане работы следует, что для БГУ метантенк, которой размещен в ССП, для ускорения начала термофильного режима весной и мезофильного осенью (рисунок 1), снижения времени перерыва в выработке биогаза, целесообразно готовить в термостатированной емкости субстрат с колонией термофильных (мезофильных) бактерий анаэробного вида.

Наиболее типичными видами термофильных бактерий являются Methanobacterium soehngenii и Methanobacillus omelianskii. Термофильные метановые бактерии обычно сопутствуют анаэробным целлюлозным бактериям или культивируются совместно с ними. Температурная граница их развития 45 – 69 °С. Особенность этих бактерий — их высокая скорость роста благодаря ускоренному обмену веществ. Наступление неблагоприятной (низкой) температуры переводит их в стадию покоя, в которой они могут пребывать неопределенное время.

А мезофильные бактерии, лучше всего растут (их оптимум для роста) в температурных пределах 20 – 45 ⁰С. Свободноживущие мезофилы в холодные сезоны года неактивны. Ниже и выше температуры 20 – 45 ⁰С они находятся в состоянии покоя или смерти в зависимости от видовой принадлежности.

Поскольку в соответствии с таблицей 2 метантенки рассматриваемых БГУ различны, то различны и устройства (сооружения) непосредственно с ними связанные. Исходя из этого необходимые, для эксплуатации этих различных БГУ, разрешительных документов должны быть различны, как по видам (структуре), так и по стоимости.

В связи с тем, что БГУ обоих типов могут работать как в мезофильном, так и в термофильном режимах ферментации, вырабатываемые ими 2 вида удобрений будут одинаковы (таблица 5).

Различие будет в товарных объемах этих видов удобрений и биогаза (биометана), поскольку в традиционной БГУ значительная часть биогаза используется на поддержание температуры термофильного режима, а это не всегда приветствуется в хозяйствах и часто будет вынуждать собственника БГУ переходить на мезофильный режим работы.

Таблица 5 – Перечень видов продукции (удобрений), вырабатываемой при эксплуатации биогазовых установок, и области их использования.

Тип БГУ	Режим ферментации	Удобрение	Стоимость, у.е./кг	Область использования
Традиционная	мезофильный	Эффлюент*	1 у.е.	Только в полевых условиях*
	термофильный	Эффлюент обеззараженный	1,5 у.е.	В том числе в домашнем цветоводстве
с ССП	мезофильный	Эффлюент*	1 у.е.	Только в полевых условиях*
	термофильный	Эффлюент обеззараженный	1,5 у.е.	В том числе в домашнем цветоводстве
*разложенный в результате ферментации при мезофильном режиме органический материал может содержать вредоносную флору, т.к. невысокая температура в метантенке не обеспечивает 100 % стерильности. В соответствии с пунктом 2.3 санитарных правил СП 1.2.1170-02 (Органические и азотсодержащие минеральные удобрения) навоз и куриный помет, используемые для обогащения почвы азотом и другими элементами питания, должны подвергаться предварительному обезвреживанию (термической сушке, компостированию и др.). Соответствовать требованиям действующих нормативных документов, не содержать патогенной микрофлоры, в т.ч. сальмонелл, и жизнеспособных яиц гельминтов.

Одним из аргументов повышения стоимости эффлюента, полученного при термофильном режиме является потеря всхожести семян сорняков

В таблице 6, из ГОСТ 31343-2007, приведены оценки всхожести семян сорняков, и далее приведены примеры по методам оценки.

Таблица 6 – Шкала оценки по запасам всхожести семян сорняков

Запас всхожих семян	Интервалы классов численностью, тыс. всхожих семян в 1 т удобрений
	Бесподстилочный навоз влажностью, %
	менее 90, полужидкий	от 90 до 93, жидкий	более 93, навозные стоки
Низкий	Менее 30	Менее 20	Менее 17
Средний	30-100	20-60	17-50
Высокий	100-300	60-100	50-100
Очень высокий	Более 300	Более 100	Более 100

Многократные анализы навоза, компостов и других удобрений показывают, что всхожесть семян основных видов сорняков составляет от 10% до 30%. Поэтому в отдельных случаях допускается оценка органических удобрений по общему запасу семян. Для этого может быть использована предложенная шкала (таблица 6). При этом полученный результат анализов необходимо разделить на 10.

Читайте продолжение –> Часть 7