РОЗДІЛ 27. Технології продуктування біогазу

Співвідношення потужностей біогазових установок між об'ємами реакторів і наявністю худоби в господарствах

Таблиця 27.29.

Ціна біогазових установок різних об'ємів

При визначенні економічної ефективності застосування вирішуються три завдання:

1. Економічна ефективність заміни традиційного палива отриманим біогазом.

2. Економічна ефективність заміни мінеральних добрив органічно чистими.

3. Зниження загального викиду в атмосферу шкідливих сполук оксидів сірки, вуглецю, азоту, ванадію і неспаленого палива.

Вихід біогазу за добу з 1 куб.м ємності реактора складає 2,0 куб.м. Кількість товарного біогазу - 65 -75% від повного його виходу, так як решта витрачається на підігрів біомаси. Приймається кількість товарного біогазу 70% від повного виходу. Теплотворна здатність 1 куб.м біогазу рівноцінна 0,7 л мазуту чи дизельного палива. Вихід сухої маси добрив становить 0,08 від завантаження гною при початковій вологості 90%. Питома вага вологого гною дорівнює 0,8 т / куб.м. Щодобове оновлення початкової маси 10%. Приймаємо вартість одержуваного добрива по сухій масі рівну вартісті на споживчому ринку торфокомпостній суміші - 0,7 грн за 1 кг або 700 грн за тонну. Позитивна частина проекту складає для кожного обсягу установки п.8. (див.табл. 27. 29.). Чистий ефект можна отримати при обліку річних витрат, амортизаційних відрахувань та експлуатаційних витрат. Ці показники характеризують досконалість конструкторських розробок і режим роботи установок, вони можуть бути неоднаковими навіть всередині об'ємного ряду. Тому їх складову приймаємо в середньому 20% від капітальних витрат.

Таблиця 27. 30.

Показники еффективности біогазової установки

Таблиця 27.31.

Економічна ефективність біогазової установки

Економічний розрахунок зроблений за укрупненими показниками: при мінімальній продуктивності установки, за вартістю виготовлення одиничного дослідного зразка, без урахування досконалості технології виробництва. Насправді економічна ефективність буде вища за такими чинниками: - шлам після зброджування можна використовувати не тільки як добрива, але і для одержання білково-вітамінного концентрату (ББК) в якості добавки у корми. При використанні шламу для отримання ББК економія кормів становить 25%. Ефект від використання шламу в кормовиробництві в 2 рази вище, ніж в якості добрива. - При заміні технології штабельного зберігання і компостування гною анаеробним зброджуванням втрати азоту в шламі знижуються на 20%. Ефективність цього явища в розрахунку не врахована.

- Не врахована в розрахунках ефективність впливу на грунт бактеріальної стерилізації і втрати схожості бур'янів, що входять у вихідну масу. - При метановому зброджуванні усувається запах гною та іншої вихідної сировини. Оцінку даного ефекту в грошовому вираженні зробити важко, однак це необхідно враховувати. - При заміні палива біогазом усуваються шкідливі викиди в атмосферу і поліпшується загальна екологічна обстановка. Поки немає точної економічної оцінки цього фактора, але кількісну оцінку можна розрахувати. Заміна рідкого (твердого) палива біогазом (свинокомплекс на 3000 голів) дозволить запобігти шкідливим викидам в атмосферу: незгорілого палива - 60 л / рік; оксидів сірки - 524,04 кг / рік; оксидів вуглецю - 1236,72 кг / рік; та діоксидів азоту - 243,84 кг / рік. Це поліпшить екологічну обстановку тваринницьких господарств і птахофабрик. Навіть укрупнений розрахунок по одному виду сировини (навозу) і за двома складовими ефекту показує, що застосування біогазових установок доцільно, економічно і екологічно ефективно [15,80].

Біогазова установка на відходах свинокомплексу.

Біогазові установки на гної тварин є найпростішими і набули широкого поширення у всьому світі. Устаткування модульне, і якщо підприємство планує збільшення поголів'я в майбутньому, то можна нарощувати і потужність установки. При використанні біогазової установки підприємства можуть скоротити обсяги використання або будівництва лагун в 2 рази. Сполуки органіки в гної колоїдні, вони перешкоджають випаровуванню вологи з субстрату. У біогазової установці кількість органіки зменшується, а переброджена маса сепарується. У рідкій фракції органіки практично нема, і вода з не легко іспаряється. Одна свиноматка зі шлейфом в 20-24 поросят (вагою до ЗО кг) дає в добу приблизно 14,5 кг гною. Свиня на відгодівлі вагою від 30 до 110 кг дає в середньому 4,5 кг. Для розрахунків добового виходу гною маточника використовується постійне маточне поголівя. Економічно доцільно встановлювати біогазову установку на свинокомплексах з річним виходом свиней не менше 10 тисяч свиней (500 свиноматок). З тонни свинячого гною (суху речовину) можна отримати 65 м3 біогазу. На тваринницьких комплексах найвигідніше перетворювати біогаз в електроенергію і тепло. Навіть якщо потреби комплексу невеликі, то у підприємства є додаткові технологічні лінії, які споживають електроенергію. Але так само можна використовувати газ і безпосередньо для спалювання, або доочищувати і заправляти біометаном масний автотранспорт.

Таблиця 27.32

Ефективність установки на переробку 20 тонн / добу

Таблиця 27.33.

Технічні характеристики біогазової установки на пташиному посліді [80]