|
|||
4C6H5COOH + 24H2O → CH3COOH + 4HCOOH + 8H2 ⇐ ПредыдущаяСтр 5 из 5 4C6H5COOH + 24H2O → CH3COOH + 4HCOOH + 8H2 (бензоат) 12CH3COOH → 12CH4 + 12CO2 (ацетат) 4CHCOOH → 4CO2 + 4H2 3CO2 + 12H2 → 3CH4 + 6H2O 4C6H5COOH + 18H2O → 15CH4 + 13CO2 Бактерия тү рлерінен Methanobakterium formicicum жә не Metahanospirillum hungati басым қ атысады. Мысалы, Methanobakterium kadomensis st 23-20 кү н жү ретін метаногенезді 8 кү нде жү ргізеді. Ірі қ ара малдың, ү й қ ұ старының кө нінің ө нелуіне 20 кү дей, ал шошқ аның сұ йық кө нінің ашу процесіне 10 кү ндей қ ажет. Егер жыл сайын тү зілетін сиырдың 300 млн. т тезегін биогазғ а айналдырса, алынғ ан энергия мө лшері 33 млн. т. мұ найдан алынатын энергия мө лшеріне тенседі. Яғ ни, 1т сиыр тезегінің қ ұ ны 0, 11т. мұ найғ а тен. Ірі қ ара мал жә не шошқ а кө ндерінің тең мө лшерінен, шошқ а кө нінен 50%-ғ а кө п биогаз ө ндіріледі. Жамбыл облысы Жуалы ауданы " Қ ошқ ар ата" ауылында биогаз алу мен қ олданудың биотехнологиясы. Зерттеу барысында дә стү рлі мал шаруашылығ ымен айналысатын Жамбыл облысы Жуалы ауданының «Қ ошқ ар ата» ауылына қ ажетті биореактордың кө лемі, биогаздың ө німі мен қ ажетті мө лшері анық талды. Ү й жануарларының (малдың ) санына қ арай шикізаттың (кө ң нің ) тә уліктік дозасы (мө лшері) анық талды. ДШ – шикізат дозасы. Малдың санына қ арай ДШ анық тау: Мү йізді ірі қ ара 1989 х 36 кг = 71604 кг = 71, 604 т (тонна) Қ ой-ешкі 10404 х 4 кг = 41616 кг = 41, 616 т Жылқ ы 459 х 10 кг = 4590 кг = 4, 59 т Қ ұ с 5355 х 0, 16 кг = 856, 8 кг = 0, 8568 т Барлығ ы 118666, 8 кг немесе 118, 6668 т Яғ ни бір тә улікте тү зілетін шикізаттың дозасы ДШ = 118, 6668 т қ ұ райды. Зерттеу жұ мысы жаз айларында жү ргізілуіне байланысты, қ ажетті ылғ алдылық қ а жеткізу ү шін шикізатпен су мө лшерінің арақ атынасы 2: 1 қ ұ рады. Яғ ни, шикізатқ а қ осылатын су дозасы ДС = 59333, 4 литр. Мү йізді ірі қ ара, жылқ ы, қ ой-ешкінің кө ң інің, қ ұ с саң ғ ырығ ының ашу процесінде биогазды кө п мө лшерде 10-15 кү нде бө луіне байланысты, реактордағ ы ашу процесіне мезофилді режим таң далды. Ашытудың мезофилді режимінде реактордың айналу уақ ыты 10-20 тә улік қ ұ райды жә не шикізатты қ олданудың тә уліктік дозасы (Д) реактордағ ы шикізаттың жалпы кө лемінің (ШЖ) 1/20-ден 1/10 қ ұ райды. Қ ондырғ ыдағ ы шикізаттың жалпы кө лемі реактордың 2/3 кө лемінен (РК) аспауы қ ажет. Яғ ни, реактордың кө лемі РК = 1, 5 х ШЖ тең болады. ШЖ = 10 х Д, ал Д =ДШ+ДС ДШ =118666, 8 кг ДС = 59333, 4 л Д = 118666, 8 кг + 59333, 4 л = 178000, 2 кг = 178 т. ШЖ = 10 х 178 т = 1780 т. РК = 1, 5 х ШЖ = 1, 5 х 1780 т = 2670 м³ Биогаз қ ондырғ ысын қ олданудың экономикалық пайдасы: - отын мен электроэнергия ү немделеді; - тың айтқ ыш пен гербицид ү немделеді; - биогаз жә не биотың айтқ ышты сатуғ а болады; - ауылшарушылық ө сіміктерінің ө німі жоғ арылайды; - ү й жануарлары мен қ ұ старғ а жем қ оспалары қ олданылады; - биогаз қ ондырғ ылары бір жыл шамасында шығ ымын ө тейді; -органикалық қ алдық тар жинақ талмай, қ олданылуына байланысты, ауатазартылып, респираторлық жә не кө з аурулары азаяды; - органикалық қ алдық тардағ ы микроорганизмдердің жойылуына байланысты эпидемиялық жағ дай жақ сарады; - экологиялық таза тың айтқ ыш қ олданылуына байланысты экологиялық таза ауылшаруашылық ө німдерден денсаулық жақ сарады; - тезек, кө мір, ағ аш отынды жинауғ а, тасымалдауғ а, кептіруге жіберілетін уақ ыт, қ аржы ү немделеді жә не сақ тау орны қ ажет болмайды; - органикалық қ алдық тардағ ы шө п тұ қ ымдарының жойылуына байланысты, арамшө пті жинауғ а жіберілетін уақ ыт ү немделеді. Биогаз қ ондырғ ысын қ олданудың экологиялық пайдасы: - ашық сақ талатын кө ң нен тү зілетін метанның (парник газы) атмосферағ а бө лінуі азаяды; - кө мір, ағ аш отындарының жану ө німдері мен кө мірқ ышқ ыл газдың бө лінуі азаяды; - жағ ымсыз иісті азот қ осылыстарыммен ауаның ластануы азаяды; - кө ң мен су ресурстарының ластануы азаяды; - ағ аштар (орман) отын ретінде қ олданудан сақ талады; - химиялық тың айтқ ыштарды қ олдану азаяды. Яғ ни, ауыл тұ рғ ындарының тұ рмысына жә не шаруашылығ ына қ ажетті энергия кө зімен олардың малдары тү зетін шикізат бө ліп шығ аратын биогаз мө лшері толығ ымен қ амтамасыз ете алады. Бірақ, ауылда анық талғ ан кө лемде биореакторлы биогаз қ ондырғ ысы орнату ұ сынылады. Биогаз қ ондырғ ысы – кө бінесе ауылшаруашылығ ы жә не тағ амдық ө ндірісінде қ алдық сыз ө ндірісті іске асыру мақ сатында қ олданылатын қ ондырғ ы. Биогаз қ ондырғ ысының негізі бИореактор. Биореактор қ ұ рылысына қ атаң бірнеше талаптар қ ойылады: қ ондырғ ынын сырты берік, қ атты, герметикалық қ абырғ алардан тұ ру қ ажет корризия қ арсы жылуалмастырғ ыш қ абырғ аларының болуы, реакторғ а жү ктеу транспортерлері мен қ ондырғ ы ішін бақ ылайтын датчиктер болуы тиіс. Биогаз ондыр ыларын тазалағ ыш рө лы ретінде фермаларда, фабрикаларында, спирт зауытарында, комбинаттарында орналастыруғ а болады. Биогаз ө ндірісқ олданысына қ атысты кө рсеткіштер бойынша ө ндіріс жағ ынан дамына мемлекеттер арасында жү ргізуші орынды Дания алып отыр. Бұ нда оның орта энергия балансында биогаз 18%- а дейін алып жатыр. Германия қ аласында орташа жә не ү лкен қ ондырғ ыларды саны бойынша, 8000 мың дағ ан жү ргізуші орын алуда. Оң тү стік Қ азақ стан облысында Орталық Азиядағ ы алғ ашқ ы «Биогаз қ ондырғ ылар кешені» іске қ осылды. Бұ л туралы облыс ә кімінің баспасө з қ ызметі хабарлады. Шымкент қ аласында Орта Азиядағ ы алғ ашқ ы қ уаты 0, 5 мегаватты қ ұ райтын «Биогаз қ ондырғ ылар кешені» іске қ осылды. Қ азақ стандағ ы бірегей жоба Елбасымыздың жарлығ ымен қ абылданғ ан «Жасыл экономикағ а кө шу тұ жырымдамасын» орындау мақ сатында іске асырылып отыр. Ашылу салтанатына қ атысқ ан облыс ә кімі Жансейіт Тү ймебаев бұ л жоба ЭКСПО-2017 халық аралық мамандандырылғ ан кө рмесінде Оң тү стік Қ азақ стан облысынан ұ сынылып кө рсетілгенін атап ө тті. «Қ ондырғ ылар кешенінде халық аралық кө рмесінде ұ сынылғ ан чехиялық «HEDVIGA GROUP» компаниясының жаң а технологиялары қ олданылды. Технологияның ерекшелігі қ аланың сарқ ынды суларды тазалауда шық қ ан шө гінділерді ө ң деп, одан биогаз алып қ олдану арқ ылы, жылу жә не электр энергияларын ө ндіру болып табылады. Нә тижесінде бұ л технология сыртқ ы ортаның ластануын едә уір тө мендетіп экологияны жақ сартуғ а ү лкен ү лес қ осады. Жалпы облыста жаң артылғ ан энергия кө здері саласын дамыту басты назарғ а алынғ ан. Мысалы, облыста жалпы қ уаты 183, 9 мегаватт болатын 14 жобаны іске асыру жоспарланғ ан. Бү гінде оның 4 жобасы жү зеге асырылды», — деді ә кім. Жобаның бастамашысы «Су ресурстары — маркетинг» ЖШС болып табылатын жобаның қ ұ ны — 2 миллиард 200 миллион тең ге. Технологиялық процеске сә йкес қ ондырғ ы қ алдық тарды ө ң деу арқ ылы тә улігіне 300 м3 метанды газды (биогаз) ө ндіреді. Мұ нда тұ рақ ты жұ мыс орнымен 20 адам қ амтылып отыр. Сонымен қ атар, ө ндірілген энергия кә сіпорынның жылу энергиясына қ ажеттілігін толығ ымен, ал электр энергиясына қ ажеттілігінің 50 пайызын жабатын болады. Жалпы, облыс кө лемінде Мемлекет басшысының жаң а энергетиканы дамыту тапсырмасына сә йкес жобалар кезең -кезең імен жү зеге асырылуда. Мә селен, облыста жалпы қ уаты 183, 9 мегаватт болатын 14 жобаны іске асыру жоспарланса, бү гінде оның 4 жобасы жү зеге асырылды. Ал осы жылдың соң ына дейін Қ азығ ұ рт ауданында Достық шағ ын су электр станциясы іске қ осылады. Бұ дан бө лек, Сарыағ аш ауданы, Жылғ а ауылдық округінде қ уаты 20 МВт «Жылғ а» жә не Мақ тарал ауданы, Жетісай қ аласы маң ында қ уаты 5, 0 МВт екі кү н электр станцияларының қ ұ рылыс жұ мыстары басталды. Қ азақ станда биогаздың жағ дайы. Жыл сайын ә лемдегі ә рбір қ ала тұ рғ ыы 250 – 300 кг қ атты тұ рмыстық қ алдық тар ө ндіреді. Қ азір қ азақ ү рдісі белең алғ ан бү гінгі шақ та одан ауыл тұ рғ ындары да кең де қ алып жатқ ан жоқ. Оның 16 миллиард тоннасы техогендік – минералдық қ алдық тар болса, 6 миллиард тоннасы адам ағ засына аса қ ауіпті химиялық қ алдық тар екен. Қ азақ станда Қ ТҚ ме кү л – қ оқ ыстың 97 пайызы далағ а тө гіледі. Алматы қ аласында жинақ талғ а тұ рмыстық қ алыдқ ытардың кө лемі 230 мың тонна. Полигонның ауа ортасына антропогенді заттардың ә сері, кө пкезең ді. Сондық та биогздың пайда болу заң дылық тарының негізгі элементтері толық қ анды анық тау биогазғ а ық пал ететін температура, ылғ алдылық, кө міртектің ү лесі сияқ ты жә не қ алдық тардың элеметтерінің қ ұ рамынада байланысты болды. Қ арағ анды қ аласының экологиялық музей қ оғ амдық бірлестігі ү шінші биогазды қ ондырғ ымен қ ұ рылысқ а кірісті.
ЭССЕ
Биогаз дегеніміз қ атты жә не сұ йық кү йдегі органикалық қ алдық тардың метандық ашуы кезінде тү зілетін жанғ ыш газды айтамыз. Биогаз ағ аш ө ң деу, тамақ ө неркә сіптерінің қ алдық тары ашығ анда, ақ аба суларда тү зіледі. Биогазды ү й радиаторларын жылытуғ а, дә н кептіруге, машиналар мен тракторлардың жану отыны ретінде, стационарлық іштей жану двигательдері ү шін, генераторлардың роторларын қ озғ алтатын энергия кө зі ретінде пайдалануғ а болады. Биогаздық кондырғ ының пайдалану бір кездері тек бай жә не дамығ ан мемлекеттерде ғ ана пайдасық алыптасты. Осы заманғ ы талаптарғ а сай, экономикалық энергия ресурстарының қ оры тапшылық тарына байланысты биогазды пайдалану кез келген мемлекетке жә не қ оғ амғ а пайда берері сө зсіз. Биоқ алдық тар қ ұ нарлы жердің структурасын, эрозиясын бұ зуда, жаң быр суымен шайылып, бұ лар жер асты жә не жер ү сті суларына ү лкен зардабын тигізеді. Осының ә серінен эпидемиялық аурулар туындайды. Ауыл шаруашылық ө німдерінің органикалық массасының белгілі температурада нә тижесінде биогаз тү зілетін ашу процесі жү ретін герметикалық жабық ыдысты биогаз қ ондырғ ысы дейді. Барлық биогаз қ ондырғ ыларының жұ мыс істеу қ ағ идалары бір: жинақ талғ ан жә не қ ажетті ылғ алдылық қ а жеткізілген шикізат реакторғ а салынады, онда шикізатты ө ң деуді жетілдіруге жағ дай жасалады. Биогаз қ ондырғ ысында органикалық ө німдерді ө ң деуде дайындалғ ан шикізаттан (кө ң ) реакторда биогаз жә не биотың айтқ ыш тү зіледі. Биогаз тазаланады, сақ талады жә не газ жанарғ ысы немесе мотор отыны ретінде қ олданылады. .
|
|||
|