جنوب آفریقا Pig Manure Treatment to Biogas with GFS Tanks and CBG Plant راه حل های EPC

بخش کشاورزی آفریقای جنوبی شامل یک صنعت بزرگ خوک است که مقادیر قابل توجهی از کود خوک را تولید می کند که نیاز به مدیریت مناسب دارد.تبدیل این زباله به بیوگاز از طریق هضم بی هواپیمایی مزایای دوگانه ای دارد: کنترل آلودگی محیط زیست و تولید انرژی تجدید پذیر. این مقاله پتانسیل درمان کود خوک آفریقای جنوبی را با تمرکز بر فرآیند CSTR، مخازن GFS،و نقش CBG Plant EPC Solutions در ارائه پروژه های موفق.

کود خوک در آفریقای جنوبی از بخش تولید خوک تجاری این کشور که شامل مزارع فشرده در مقیاس بزرگ، عملیات متوسط،و سیستم های کوچک تر پرورش خوک در خانوارهاجمعیت خوک آفریقای جنوبی در استان هایی مانند Gauteng، Mpumalanga، KwaZulu-Natal و Western Cape متمرکز شده است.جایی که حشرات بزرگ تجاری تقاضای رو به رشد محصولات گوشت خوک را تامین می کنندجریان کود شامل مدفوع، ادرار، مواد غذایی ضایع شده و آب شویی از تمیز کردن تاسیسات است که باعث ایجاد یک آب فاضلاب ارگانیک با قدرت بالا با پتانسیل آلودگی قابل توجهی می شود.

کود خوک با غلظت بالای مواد آلی، نیتروژن، فسفر و ارگانیسم های بالقوه بیماری زا مشخص می شود.تقاضای اکسیژن شیمیایی بالا و تقاضای اکسیژن بیولوژیکی کود خوک آن را برای تخلیه مستقیم به آب مناسب نمی کند، زیرا می تواند منجر به eutrophication شدید و تخریب محیط زیست شود. با این حال، این ترکیب کود خوک را یک ماده اولیه عالی برای هضم بی هوا می کند،قادر به تولید مقادیر قابل توجهی از بیوگاز غنی از متان در حالی که به طور همزمان آلودگی محیط زیست و مسائل بویایی را کاهش می دهددولت آفریقای جنوبی اهمیت درمان مناسب کود خوک را از طریق مقررات زیست محیطی که شیوه های مدیریت زباله پایدار را تشویق می کند، تشخیص داده است.

تبدیل کود خوک به بیوگاز از مسیر هضم آناروبی که شامل چهار مرحله بیوشیمی است، پیروی می کند: هیدرولیز، اسیدوجنسیس، استوجنسیس و متانوجنسیس.این فرآیند بیولوژیکی مواد آلی را در محیطی بدون اکسیژن تجزیه می کند تا گاز زیستی که عمدتاً از متان و دی اکسید کربن تشکیل شده است، تولید شود.

در طول هیدرولیز، مولکول های پیچیده مانند کربوهیدرات، پروتئین و چربی به ترکیبات ساده تر محلول تجزیه می شوند. در مرحله اسیدوجنسیس،این ترکیبات ساده تر به اسیدهای چرب فرار تبدیل می شونددر مرحله نهایی متانوجنسیس، ارکهای متانوجنیک بیوگاز تولید می کنند.بخش مایع دیجستات را می توان به عنوان کود ارگانیک استفاده کردگاز زیستی می تواند به گاز زیستی فشرده (CBG) برای استفاده به عنوان یک سوخت حمل و نقل تمیز یا تزریق در شبکه های گاز طبیعی ارتقا یابد.

راکتور مخزن مخلوط مداوم به عنوان واحد پردازش اصلی برای تبدیل کود خوک به بیوگاز عمل می کند.راکتور CSTR یک مخزن بسته است که مجهز به یک دستگاه حرکتی مکانیکی است که تضمین می کند مواد اولیه تخمیر و میکروارگانیسم ها به طور کامل در یک محیط بسته برای تولید بیوگاز مخلوط شوند.این مخلوط کامل مانع از رسوب مواد جامد، جلوگیری از تشکیل پوسته و حفظ یک محیط زیست پایدار می شود.

برای درمان کود خوک، فرآیند CSTR مزایای خاصی را ارائه می دهد.کود خوک اغلب حاوی مقادیر زیادی از مواد جامد معلق و مواد فیبری است که نیاز به مخلوط دقیق برای اطمینان از هضم کامل داردمخلوط کننده مکانیکی، شاخه مخلوط کننده و بادکنک ها یک حالت کاملا مخلوط ضروری برای تخریب موثر ماده آلی را ایجاد می کنند.سیستم CSTR می تواند غلظت های بالای آمونیاک را که برای کود خوک معمول است در حالی که فعالیت متانوجنیک پایدار را حفظ می کند، مدیریت کند.مطالعات نشان داده اند که سیستم های CSTR از کود خوک تولیدات قابل توجهی از بیوگاز را به دست می آورند، که آنها را برای پروژه های بزرگ و متوسط بیوگاز مناسب می کند.

مخازن شیشه ای به فولاد برای پروژه های بیوگازی کود خوک آفریقای جنوبی زیرساخت های محاصره ای عالی فراهم می کنند.فرآیند تولید شامل ادغام مروارید شیشه ای بر روی صفحات فولادی در دمای بین 820 °C تا 930 °C است، ایجاد یک پیوند بی عمل، غیر ارگانیک که ترکیب استحکام ساختاری فولاد با مقاومت خارش استثنایی شیشه است.این ساختار لایه دوگانه پوشش یک مانع ناقص در برابر اسیدهای ارگانیک تهاجمی را تشکیل می دهد، آمونیاک و سولفید هیدروژن خورد کننده تولید شده در هنگام تجزیه آناروبی کود خوک.

سیستم سقف غشای دوگانه، راه حل پوششی ترجیح داده شده برای این مخازن را نشان می دهد.ارائه بهینه سازی هزینه از طریق کاهش مستقیم هزینه سقف و بهره وری از فضا که به طور قابل توجهی سطح کف را کاهش می دهد در حالی که هزینه های ساخت پایه را صرفه جویی می کندراه حل یکپارچه مخزن و سقف تضمین جمع آوری بیوگاز موثر و کنترل بویبرای مزارع خوک که مدیریت بوی برای حفظ روابط جامعه و انطباق با مقررات ضروری است.

Center Enamel طیف متنوعی از راه حل های پوشش مخزن را ارائه می دهد:

• سقف گنبد ژئودزيك آلومينيومي:مقاومت پیشرفته در برابر خوردگی و قابلیت گسترش گسترده برای ساخت کارآمد با حداقل نگهداری.
• سقف شیشه ای به فولاد:آبپاش برای ساختارهای تحت فشار و کنترل بوی در کاربردهای سخت.
• سقف های تک و دو لایه:گزینه های برتر برای فرایندهای هضم بی هوا با جمع آوری بیوگاز یکپارچه
• سقف عرشه ای از آلیومینیوم:یک گزینه اقتصادی برای ذخیره آب فاضلاب که در آن هواپیمایی مورد نیاز نیست.
• سقف فولاد ضد زنگ:عملکرد فوق العاده ضد خوردگی و عمر طولانی برای محیط های خشن.
• سقف FRP:مناسب برای کاربردهایی که نیازی به سخت گیری هوا نیست.

یک کارخانه کامل CBG نیاز به طیف وسیعی از تجهیزات کمکی:

• نگهدارنده گاز:ذخایر بیوگاز برای تعادل عرضه با تقاضای نوسان کننده از ژنراتورها یا واحدهای ارتقا دهنده.
• غشاي سياه:برای پوشش استخر های ذخیره سازی یا به عنوان سیستم های جمع آوری گاز برای تاسیسات بزرگتر استفاده می شود.
• جداکننده جامد مایع:مواد جدا شده به کود ارگانیک جامد و کسری مایع تبدیل می شوند که هر دو برای مزارع خوک ارزش کشاورزی دارند.
• سیستم فانوس:یک شعله ایمنی که به طور خودکار بیوگاز اضافی را هنگامی که تولید بیش از استفاده یا در طول دوره های نگهداری سوزانده می شود.
• پمپ بلند کننده:مایعات و خمیرها را به سراسر ساختمان منتقل می کند.
• مخزن تخلیه آب و تخلیه گوگرد:حذف سولفید هیدروژن خوردنی و رطوبت از بیوگاز خام قبل از ورود به تجهیزات ارتقاء.
• دستگاه آب زدایی مدفوع:فرآوری بیشتر دیگستات جامد برای کاربردهای کشاورزی

Center Enamel یک ارائه دهنده حرفه ای راه حل های CBG Plant EPC است که راه حل های جامع زباله به انرژی را برای پروژه های بیوگاز کود خوک آفریقای جنوبی ارائه می دهد. تخصص آنها شامل:

• خدمات کامل EPC:مدیریت کل چرخه زندگی پروژه از مطالعات امکان پذیر و طراحی مهندسی تا خرید، ساخت و راه اندازی.
• مدیریت پروژه های یکپارچه:ترکیب طراحی مهندسی، خرید مواد و عملیات ساخت و ساز در یک چارچوب واحد برای از بین بردن تاخیر و هزینه های اضافی.
• سازگاری با شرایط محلی:طراحی نیروگاه های بهینه شده برای ترکیب مواد اولیه منحصر به فرد آفریقای جنوبی و شرایط اقلیمی متنوع،با توجه ویژه به ویژگی های آب فاضلاب آلی قوی کود خوک.
• پشتیبانی از عملیات و نگهداری:ارائه پشتیبانی پس از فروش و راهنمایی های فنی برای اطمینان از عملکرد قابل اعتماد کارخانه پس از راه اندازی.
• استانداردهای جهانی کیفیت:تولید گواهی شده با استانداردهای بین المللی از جمله ISO 9001 و AWWA D103 ، با پروژه های تکمیل شده در بیش از 100 کشور.

آفریقای جنوبی دارای پتانسیل قابل توجهی برای تبدیل کود خوک به انرژی تجدیدپذیر از طریق فرآیند CSTR است.و توسط یک ارائه دهنده با تجربه CBG Plant EPC Solutions تحویل داده می شود، کشور می تواند یک اقتصاد دایره ای پایدار ایجاد کند که آلودگی کشاورزی را کاهش می دهد و سوخت پاک تولید می کند.موفقیت اثبات شده سیستم های هضم آناروبی مشابه نشان می دهد که این رویکرد برای صنعت خوک آفریقای جنوبی قابل اجرا است..