«Шановна редакція! При перегляді підшивок «Моделіста-конструктора» за минулі роки зацікавився матеріалами про біогаз, опублікованими в № 1’87, 5’88, 4’96 журналу. Тільки ось реалізувати у себе на подвір’ї жодну з пропонованих ідей не наважився. А від сусідів недавно почув: мовляв, у Литві в якогось фермера запрацювала своя, більш оригінальна біогазова установка. Хотілося б дізнатися подробиці».
С. ІВАНЧЕНКО
У жовтні 1997 року на фермі І.Градяцкаса Пренайського району була побудована перша в республіці сільська біогазова станція. Анаеробній переробці на ній став піддаватися рідкий гній з племінної свиноферми, розрахованої на утримання до 30 свиноматок і 120—130 голів племінного молодняку різних вікових груп.
Тварин годують там сухим комбікормом. Як підстилку свиням насипають тирсу з розрахунку 100 кг/добу на все поголів’я. Гній зі станків вручну зштовхують у канал скребкового транспортера ТСН-160, який переміщує його в заглиблену ємність місткістю 12 м3. З ємності гній надходить у біореактор.
1 — бетонна підставка (2 шт.); 2 — теплоізоляційна «подушка» (2 шт.); 3 — обігрівач з термофікаційною водою («теплова рубашка» базової залізничної нафтоцистерни); 4 — патрубок прийому сировини; 5 — корпус біореактора (цистерна); 6 — сировина (рідкий гній); 7 — вал мішалки з лопатями; 8 — шлюзова перегородка (4 шт.); 9 — біогаз; 10 — газопровідний патрубок; 11 — перероблена біомаса; 12 — сифонний затвор; 13 — патрубок трубопроводу переробленої біомаси; 14 — ланцюгова передача; 15 — мотор-редуктор (220 В, 3 кВт)
Біореактор виготовлено з залізничної цистерни. Дно в нього подвійне — це «теплова рубашка» для циркуляції гарячої води, що обігріває вміст цистерни.
Відповідно до фаз перебігу біохімічних процесів анаеробної обробки — гідролізної (іонний обмін між різними речовинами і водою), ацидофільної (заквашування особливими бактеріями) і метаногенної (метан утворюється при гнитті органічних речовин без доступу повітря) — порожнина біореактора розділена шлюзовими перегородками на три секції. По поздовжній осі змонтовано вал механічної мішалки з лопатями зі сталевих куточків, розташованими по гвинтовій лінії.
Місткість цистерни 60 м3, корисна місткість — 50 м3. Температура анаеробної обробки 35—37 °С. Терморегулювання, тобто подача теплоносія (води), автоматизовано. Проектна доза добового завантаження гною — 2,5 м3, проектний вихід біогазу 50—60 м3/добу. Частота обертання мішалки 4 об/хв, привід від мотор-редуктора потужністю 3 кВт. Режим перемішування циклічний: робота — 1 хв, перерва — 4 хв. Біореактор встановлено під дахом і утеплено оббивкою з деревних тирси.
Гній зі сховища насосом НЖН-200 подається в біореактор. Одночасно видаляється його перероблений вміст. Переливаючись через шлюзові перегородки і газовідокремлювальний сифон, він йде по трубопроводу в накопичувач органічних добрив — ємність, розташовану в гнійному секторі свиноферми.
Вироблюваний у біореакторі газ направляється в котельню. А термофікаційна вода (теплоносій) йде на обігрів біореактора і виробничих приміщень.
1 — насос НЖН-200; 2 — накопичувач відпрацьованої біомаси (органічних добрив); 3 — димохід; 4 — газовий котел (інші споживачі біогазу умовно не показано); 5 — пульт управління; 6 — регулятор тиску; 7 — лічильник біогазу; 8 — біореактор
Експериментальну біогазову станцію випробовували з жовтня 1997 по квітень 1998 року. За сім місяців було перероблено близько 400 м3 рідкого гною, з якого отримано 3800 м3 біогазу. Середня виробка «блакитного палива» 19 м3 на добу — це 38 відсотків проектної продуктивності біореактора. Невеликий вихід біогазу обумовлений малолюдністю поголів’я тварин на фермі. Точніше, недостатньою кількістю одержуваного від свиней гною і дефіцитом у ньому сухих органічних речовин.
Дослідженнями, паралельно виконаними в лабораторних умовах і в фермерському господарстві, встановлено, що при годівлі свиней сухими концентратами на кожен з’їдений кілограм припадає 0,3 м3 біогазу. Тому для забезпечення проектної продуктивності біореактора поголів’я свиноферми слід було б збільшити в 2—3 рази.
Натхненний експериментами І.Градяцкас планує розширити свою ферму, довівши число тварин, що утримуються там, до 400 голів. Отже, є передумови отримання більш високих показників і по виходу біогазу.
«Моделіст-конструктор» № 1’2001, А. АНЦЮНАС, Р. ЯНУШАУСКАС, Литва