ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БИОКОНВЕРСИИ ДЛЯ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ

Ликвидация бытовых отходов, особенно органических, представляет собой серьезную проблему с точки зрения охраны окружающей среды. Одновременно они являются ценнейшим сырьем для получения горючего газа (метана) и комплексного удобрения для сельского хозяйства. При действующих нормах накопления мусора 250...360 кг в год на одного человека город с населением 100 тыс. чел. производит 25...36 тыс. т отходов в год.

Жители индивидуальных домов усадебного типа, у которых количество отходов увеличивается за счет отходов растениеводства и животноводства, могут быть обеспечены соб­ственным газом для приготовления пищи. Учитывая это, использование органических отходов для получения метана наиболее целесообразно для поселков и сельских населенных пунктов.

Получение метана происходит в перегнивателях, называемых биореакторами, которые могут быть периодического и непрерывного действия. Схема получения и использования биогаза из органических отходов приведена на рис. 5.4.

Биореактор периодического действия загружаюд отходами периодически или порционно, некоторое время в нем идет процесс сбраживания без доступа кислорода, в результате чего образуется метан. После окончания выделения газа реактор освобождают и загружают снова. Такая периодичность в получении газа затрудняет его непрерывное использование, что заставляет одновременно эксплуатировать несколько биореакторов, обеспечивающих непрерывную подачу газа.

В биореактор непрерывного действия отходы подаются равномерными порциями, поэтому выделение газа осуществляется непрерывно. Смесь отходов с водой проходит в биореакторе полный цикл сбраживания и разделения на фракции. Сбраживание происходит под воздействием .чмэробных (существующих без кислорода) бактерий при температурах от 0 до 70 °С. Однако оптимальными режимами являются температурный режим от 30 до 40 °С, который на­зывается мезофильным по названию бактерий, и другой от 50 до 60 °С, который называется термофильным. Наиболее активно метан выделяется при температуре 35 °С, поэтому большинство биореакторов работает в этом температурном режиме.

Основной задачей архитекторов при проектировании таких объектов является комплексное сочетание установок, размещение которых возможно в специальных пристройках или в подвале хозяйственной надворной пристройки. При проектировании агрокомплексов или заводов метановые установки должны быть отнесены от основных цехов на 60 м по соображениям взрыво- и пожароопасности. Следует также учитывать необходимость использования сброженного осадка, являющегося ценным органическим удобрением, для чего следует при решении генпланов комплексов предусматривать необходимые площади сельскохозяйственных угодий. Промышленные установки необходимо дублировать для бесперебойности выработки метана. Биореакторы в индивидуальных домах дублировать не следует.