Đang tải... (xem toàn văn)
Năng lượng sinh khối Biomass biogas - Briquet
BIOMASS BIOGAS-BRIQUET NHÓM THỰC HIỆN NGUYỄN VIỆT ANH ĐINH VĂN BỒN LÊ QUỐC HẢI ĐỖ VĂN BẰNG NGUYỄN VĂN DŨNG ĐẶNG THÁI ĐƯƠNG Năng lượng đang sử dụng trên thế giới hiện nay nếu quy ra dầu là gần 8,5 tỷ tấn, trong đó 40% là dầu, than khoảng 26% và khí thiên nhiên khoảng 24%. •Dầu mỏ: Còn khoảng 40 năm •Khí tự nhiên: Còn khoảng 60 năm •Than: Còn khoảng 230 năm Cần nguồn năng lượng thay thế Tài nguyên cạn kiệt Ô nhiễm môi trường Trái đất nóng lên HIỆN TRẠNG SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG HIỆN NAY CÁC NGUỒN NĂNG LƯỢNG THAY THẾ ĐÁNG QUAN TÂM NĂNG LƯỢNG SINH KHỐI (BIOMASS) Năng lượng sinh khối (Biomass) là năng lượng được tạo ra từ vật liệu sinh học được lấy từ cơ thể sinh vật, hay vừa mới tồn tại trong cơ thể sinh vật. NGUYÊN LIỆU SINH KHỐI VậtVật liệuliệu đượcđược cungcung cấpcấp từtừ ““VụVụ mùamùa năngnăng llượngượng” ” ChấtChất thảithải nôngnông nghiệpnghiệp RácRác thảithải sinhsinh hoạthoạt ChấtChất thảithải côngcông nghiệpnghiệp 5 5 nguyênnguyên liệuliệu sinhsinh khốikhối GỗGỗ PHÂN LOẠI NHIÊN LIỆU SINH KHỐI BIOGAS: là sản phẩm của quá trình phân giải yếm khí của các chất hữu cơ BRIQUET: là nhiên liệu rắn được tạo ra từ nguyên liệu sinh khối BIOFUEL: là những nhiên liệu lỏng lấy từ sinh khối BIOGAS BIOGAS LÀ GÌ? Biogas là sản phẩm khí của quá trình lên men kị khí phân giải các hợp chất hữu cơ phức tạp thành những hợp chất hữu cơ đơn giản trong đó có thành phần chính là khí metan Thành phần chính của Biogas là CH4 (50¸60%) và CO2 (30%) còn lại là các chất khác như hơi nước N2, O2, H2S, CO … Các nguồn nguyên liệu chính dùng để sản xuất biogas: Các loại bùn từ ao tù đầm lầy. Các loại phế thải trong sản xuất nông lâm nghiệp và chế biến nông lâm sản. Các sản phẩm phụ và phế thải từ sinh hoạt hằng ngày của con người. Các sản phẩm phụ và phế thải từ ngành chăn nuôi. CƠ SỞ LÝ THUYẾT QUÁ TRÌNH LÊN MEN METAN Giai đoạn 1: Biến đổi các chất hữu cơ phức tạp thành các chất hữu cơ đơn giản Chất hữu cơ phức tạp (Protein, Acid Amin, Lipid) Chất hữu cơ đơn giản (Glycerin, Acid béo…) Vi khuẩn Closdium Bipiclobacterium Bacillus gram âm không sinh bào tử Staphyloccus CƠ SỞ LÝ THUYẾT QUÁ TRÌNH LÊN MEN METAN Giai đoạn 2: Hình thành Acid Nhờ vào vi khuẩn Acetogenic Bacteria (vk tổng hợp acetat), các hydrates cacbon biến đổi thành các acid có phân tử lượng thấp (C 2 H 5 COOH, C 3 H 7 COOH, CH 3 COOH) và pH môi trường dưới 5 nên gây thối [...]... CO2 + H2 + CH3COO- + C2H5COOH + C3H8COOH CH3COO- + H2O CH4 + HCO 3- + Q 4H2 + HCO 3- + H2O CH4 + H2O + Q CƠ SỞ LÝ THUYẾT QUÁ TRÌNH LÊN MEN METAN Giai đoạn 3: Hình thành khí Metan Các phản ứng sinh hóa xảy ra chủ yếu: 4H2 + H+ + HCO 3- CH4 + 3H2O acid Formic: 4HCOOH CH4 + 3HCO 3- + 3H+ HCOOH H2 + CO2 acid Acetic: CH3COO- + H2 CH4 + 3HCO3acid Propionic: C2H5COO- + 2H2O CH3COO- + 3H2 + 3CO2 Metanol:... 3 0-3 5oC Quy mô lớn: 5 0-5 5oC Độ pH: 6,5 – 7,5 (nếu 7/1 (Tỷ lệ pha loãng đối với phân bò: 1/1, phân lợn: 2/1) Các ion NH4, Ca, K, Zn, SO4 ở nồng độ cao có ảnh hưởng đến sinh trưởng và phát triển của vi khuẩn sinh metan QUY TRÌNH SẢN XUẤT BIOGAS THU VÀ LÀM... ra của nước QUY TRÌNH SẢN XUẤT BIOGAS THU VÀ LÀM SẠCH KHÍ Loại trừ H2S : NaCO3 ở pt (*) có thể dùng để loại H2S trong Biogas qua phản ứng sau: H2S + Na2CO3 -> NaHS + NaHCO3 Một cách đơn giản khác là cho Biogas đi qua mạt sắt trộn lẫn với dăm bào: Fe2O3 + 3H2S -> Fe2S3 + 3H2O Sau khi sử dụng oxyt sắt được tái sinh bằng cách đem Fe2S3 phơi nắng, ta có: 2Fe2S3 + 3O2 -> 2Fe2O3 + 6S Loại trừ bùn trong... vệ sinh môi trường MỘT SỐ LOẠI HẦM BIOGAS KHÁC Dạng hầm VACVINA cải tiến KÍCH THƯỚC HẦM BIOGAS Kích thước hầm biogas được tính bằng tích số của các thông số sau: Phân tươi/ngày (kg) Số gia súc Với bò x2, với heo x3 Thời gian lưu trữ 60 ngày VD:Trang trại có 100 con bò, mỗi con sản xuất 2kg phân tươi/ngày Ta có tích số: 100x2x2x60=24000 kg Vậy hầm nên có kích thước 24m3 BIOGAS KẾT HỢP CÔNG-NÔNG... Vậy hầm nên có kích thước 24m3 BIOGAS KẾT HỢP CÔNG-NÔNG NGHIỆP SỬ DỤNG BIOGAS SỬ DỤNG BIOGAS Dùng để phát điện:Động cơ có thể biến 1m3 biogas thành 1kWh điện, tiết kiệm được 0,4 lít dầu diesel và góp phần giảm phát thải 1kg CO2 vào khí quyển “Nếu áp dụng công nghệ này mỗi năm nước ta có được 4 tỷ kWh điện từ biogas, bằng 10% năng lượng điện bằng nhiên liệu thay thế, tiết kiệm 1,6 tỷ lít dầu ... vanirielli H2, acid Formic Methanorumin anticum H2, acid Formic Methanococcus mazei acid Acetic, acid Butyric Methansarcina methanica acid Acetic, acid Butyric TIỀM NĂNG NGUYÊN LIỆU STT Vật liệu Khả năng khai thác biogas (l/kg vc khô) Năng lượng hàm chứa (kWh/kg vc khô) 1 Thân lúa mạch 200 – 310 1,19 – 1,85 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Thân cây ngô Thân cây khoai tây Lá củ cải đường Rau bỏ đi Phân bò Phân... tuyết đối, không có khả năng nứt gãy, không bị acid ăn mòn +Hiệu suất sinh khí cao vì áp suất lớn và kín tuyệt đối +Không tốn nhiều thời gian và nhân công lắp đặt +Có áp lực gas cao, tự điều áp, tự động phá váng +Có thế di chuyển dễ dàng MỘT SỐ LOẠI HẦM BIOGAS KHÁC Hầm Biogas Composite Nhược điểm: + Cửa nạp và cửa xả đặt trên cùng bình độ được dùng làm bể điều áp và chi cách nhau 1. 1-1 .6m, phân chưa kịp... đến sinh trưởng và phát triển của vi khuẩn sinh metan QUY TRÌNH SẢN XUẤT BIOGAS THU VÀ LÀM SẠCH KHÍ Ống 23 Lối ra của biogas Lối vào của nước Ống Loại trừ CO2 Đệm Sục Biogas qua nước được coi là pp đơn giản nhất để loại CO2 2NaOH + CO2 -> Na2CO3 + H2O (*) Na2CO3 + CO2 + H2O -> 2NaHCO3 Ca(OH)2 + CO2 > CaCO3 + H2O 250 0 Đĩa đục lỗ Lối vào của biogaz 150 Ngoài ra CO2 còn có thể bị hấp thu bởi... XUẤT BIOGAS CHUẨN BỊ NGUYÊN LIỆU Chọn lọc và xử lý nguyên liệu phù hợp với yêu cầu giàu xenlulozo ít lignin, tỷ lệ C/N từ 2 0-3 0 Nguyên liệu STT Tỷ lệ C/N 1 Phân trâu, bò 24 – 25 2 Phân lợn 20– 25 3 Phân gia cầm 7– 15 4 Phân người 2,9 – 10 5 Bèo tây tươi 12 – 25 6 Rơm rạ khô, trấu 48 – 110 QUY TRÌNH SẢN XUẤT BIOGAS LÊN MEN Lên men trong điều kiện kỵ khí: không có O2 Nhiệt độ: Quy mô nhỏ: 3 0-3 5oC... xả Cửa lấy khí ra HẦM BIOGAS DẠNG TÚI NILON ĐÁNH GIÁ Ưu điểm: + Kỹ thuật lắp đặt dễ dàng + Chi phí thấp + Vận hành đơn giản, sửa chữa dễ dàng Nhược điểm: + Chất dẻo dễ bị lão hóa trước ánh nắng mặt trời + Cần tránh tác động cơ học vì dễ rách, nên cần biện pháp bảo vệ trước vật nuôi, chuột, trẻ em… + Chiếm diện tích lớn HẦM BIOGAS DẠNG TÚI NILON MỘT SỐ LOẠI HẦM BIOGAS KHÁC Hầm Biogas Composite Ưu điểm: . KHỐI (BIOMASS) Năng lượng sinh khối (Biomass) là năng lượng được tạo ra từ vật liệu sinh học được lấy từ cơ thể sinh vật, hay vừa mới tồn tại trong cơ thể sinh vật. NGUYÊN LIỆU SINH KHỐI VậtVật. nguồn năng lượng thay thế Tài nguyên cạn kiệt Ô nhiễm môi trường Trái đất nóng lên HIỆN TRẠNG SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG HIỆN NAY CÁC NGUỒN NĂNG LƯỢNG THAY THẾ ĐÁNG QUAN TÂM NĂNG LƯỢNG SINH KHỐI (BIOMASS) Năng. mùamùa năngnăng llượngượng” ” ChấtChất thảithải nôngnông nghiệpnghiệp RácRác thảithải sinhsinh hoạthoạt ChấtChất thảithải côngcông nghiệpnghiệp 5 5 nguyênnguyên liệuliệu sinhsinh khốikhối GỗGỗ PHÂN