طراحی هضم کننده بی هوا: اندازه گیری، مخلوط کردن و پوشش مناطق

طراحی هضم کننده بی هوازی با خوراک شروع شده و به یک مخزن پوشش داده شده، مخلوط شده و گازبند ختم می شود، و توالی آن مهمتر از هر عدد واحد است. حجم را بر اساس خوراک و زمان ماند تنظیم می کنید، چگالی توان اختلاط را تعیین می کنید، سپس پوشش را برای هر منطقه فرآیند مشخص می کنید زیرا مایع، گاز و سقف هضم کننده شیمی های متفاوتی را تجربه می کنند. نادیده گرفتن مرحله منطقه بندی دلیل شکست هضم کننده ها در مرز پوشش به جای پوسته است. Center Enamel هضم کننده های پیچ و مهره ای GFS، FBE، فولاد ضد زنگ و فولاد کربنی را طبق این توالی طراحی می کند.

برای یک راکتور مخزن همزن پیوسته، حجم از حجم خوراک و زمان ماند پیروی می کند: ۲۰-۴۰ روز در دمای مزوفیلیک ۳۵-۳۸ درجه سانتیگراد برای خوراک های با جامدات بالا ۸-۱۲٪ کل جامدات. برای UASB یا EGSB، حجم از بارگذاری آلی ۵-۱۵ کیلوگرم COD در متر مکعب در روز و سرعت جریان رو به بالا حدود ۰.۵-۱.۲ متر در ساعت پیروی می کند. مشخصات خوراک، نه یک قاعده سرانگشتی قطر، تانک را تعیین می کند.

• CSTR: ۲۰-۴۰ روز در دمای ۳۵-۳۸ درجه سانتیگراد؛ ۸-۱۲٪ جامدات کل.
• UASB/EGSB: ۵-۱۵ کیلوگرم COD/متر مکعب/روز؛ ۰.۵-۱.۲ متر در ساعت جریان رو به بالا.
• مشخصات خوراک حجم را تعیین می کند، نه یک قاعده قطر.
• بازده متان حدود ۰.۲۵-۰.۳۵ متر مکعب در هر کیلوگرم COD حذف شده.

اختلاط CSTR به عنوان چگالی توان در وات بر متر مکعب با زمان اختلاط هدف، نه به عنوان رتبه بندی کیلووات موتور، مشخص می شود، زیرا همان موتور در اندازه های مختلف تانک و ویسکوزیته ها معانی متفاوتی دارد. اختلاط کم باعث ایجاد حجم مرده از طریق رسوب می شود؛ اختلاط زیاد انرژی را هدر می دهد و بیولوژی را از بین می برد. طراح وات بر متر مکعب را بیان می کند و تامین کننده میکسر آن را برآورده می کند.

• اختلاط به صورت وات بر متر مکعب به علاوه زمان اختلاط، نه کیلووات موتور.
• حجم مرده ناشی از رسوب، ضرر دائمی است.
• اختلاط بیش از حد انرژی را هدر می دهد و بیولوژی را از بین می برد.
• تغذیه کوچک و مکرر بهتر از تخلیه بزرگ و نامنظم است.

آخرین مرحله طراحی، پوشش است و آن بر اساس منطقه است. منطقه مایع با اسید آلی در دمای ۳۵-۳۸ درجه سانتیگراد روبرو می شود؛ منطقه گاز با H2S و میعان روبرو می شود؛ سقف یا مخزن گاز در بیوگاز مرطوب قرار دارد. GFS 2C2F (pH 2-10) یا FBE برای سمت تهاجمی، که با استاندارد جرقه تعطیلی ۱,۵۰۰ ولت اعمال و آزمایش شده است، چیزی است که مرز را سالم نگه می دارد.

• منطقه مایع: اسید آلی در دمای ۳۵-۳۸ درجه سانتیگراد.
• منطقه گاز: H2S و میعان.
• GFS 2C2F یا FBE بر اساس منطقه؛ آزمایش شده با ۱,۵۰۰ ولت.
• نقطه ضعف مرز پوشش است، نه پوسته.

این اعداد طراحی را به ترتیب قفل کنید تا تانک قابل ساخت و مقایسه باشد: زمان ماند CSTR ۲۰-۴۰ روز در دمای ۳۵-۳۸ درجه سانتیگراد، بارگذاری آلی UASB ۵-۱۵ کیلوگرم COD در متر مکعب در روز، توان اختلاط مشخص شده به صورت وات بر متر مکعب با زمان هدف، فشار گاز ۵-۳۰ میلی بار، و پوشش در هر منطقه - GFS 2C2F در ۰.۲۵-۰.۴۵ میلی متر یا FBE - تأیید شده با تست جرقه تعطیلی ۱,۵۰۰ ولت مطابق با AWWA D103-19 و ISO 28765.

یک پروژه بیوگاز در سوئد در سال ۲۰۲۴ از یک هضم کننده پیچ و مهره ای شیشه ای ذوب شده به فولاد (GFS) با حجم ۵,۵۰۴ متر مکعب، قطر ۱۹.۱۱ متر و ارتفاع ۱۹.۲ متر استفاده کرد. به عنوان یک هضم کننده طراحی و تحویل داده شده، کل توالی را نشان می دهد - مخزن با ابعاد مناسب، پوسته پوشش داده شده و سقف گازبند - که برای وظایف بیوگاز اروپایی اجرا شده است.

قبل از ساخت، طراحی هضم کننده باید یک بررسی کوتاه را پشت سر بگذارد. تأیید کنید که حجم از خوراک و زمان ماند پیروی می کند، نه یک قاعده قطر؛ تأیید کنید که اختلاط به صورت وات بر متر مکعب با زمان مشخص شده است، نه کیلووات موتور؛ تأیید کنید که پوشش بر اساس منطقه با تست ۱,۵۰۰ ولت است؛ و تأیید کنید که مخزن گاز به اندازه حجم قابل بازیابی بالاتر از نقطه تنظیم فشار پایین است. طراحی که این چهار بررسی را پشت سر بگذارد، قابل ساخت و مقایسه است و این بررسی خطای مرز پوشش را که در غیر این صورت فقط در زمان راه اندازی ظاهر می شود، تشخیص می دهد.

• حجم از خوراک و زمان ماند، نه یک قاعده قطر.
• اختلاط به صورت وات بر متر مکعب به علاوه زمان، نه کیلووات موتور.
• پوشش بر اساس منطقه با تست ۱,۵۰۰ ولت.
• مخزن به اندازه حجم قابل بازیابی.
• بررسی خطای مرز پوشش را زود تشخیص می دهد.

Center Enamel هضم کننده های بی هوازی را طبق این توالی - حجم مبتنی بر خوراک، مشخصات اختلاط وات بر متر مکعب، و پوشش در هر منطقه - در ساخت و ساز پیچ و مهره ای GFS، FBE، فولاد ضد زنگ و فولاد کربنی طراحی و می سازد. این شرکت از سال ۲۰۰۸ مخازن GFS تولید کرده است، دارای گواهینامه های ISO 9001، ISO 45001، NSF/ANSI 61، EN 1090 (CE)، ISO 28765 و WRAS است و بیش از ۳۰,۰۰۰ پروژه ذخیره سازی را در بیش از ۱۰۰ کشور تحویل داده است.

• پوسته مطابق با AWWA D103-19 و ISO 28765 محاسبه شده است.
• پخت لعاب در دمای ۸۲۰-۹۳۰ درجه سانتیگراد در داخل شرکت.
• تست جرقه تعطیلی ۱۰۰٪ ۱,۵۰۰ ولت بر روی پانل ها.
• زمان تحویل استاندارد کارخانه حدود ۳۰ روز (۱,۰۰۰-۱۰,۰۰۰ متر مکعب).

حجم را از خوراک و زمان ماند تنظیم کنید، چگالی توان اختلاط را در وات بر متر مکعب تعیین کنید، سپس پوشش را برای هر منطقه مشخص کنید. توالی مهمتر از هر عدد واحد است و نادیده گرفتن مرحله منطقه بندی دلیل شکست هضم کننده ها در مرز پوشش است.

از حجم خوراک و زمان ماند ۲۰-۴۰ روز در دمای مزوفیلیک ۳۵-۳۸ درجه سانتیگراد برای خوراک ۸-۱۲٪ جامدات کل. مشخصات خوراک، نه یک قاعده قطر، حجم تانک را تعیین می کند.

به عنوان چگالی توان در وات بر متر مکعب به علاوه زمان اختلاط هدف، نه به عنوان رتبه بندی کیلووات موتور، بنابراین مشخصات در اندازه های مختلف تانک و ویسکوزیته های خوراک قابل مقایسه است.

زیرا منطقه مایع با اسید آلی، منطقه گاز با H2S و میعان و سقف با بیوگاز مرطوب روبرو می شود. یک پوشش واحد به ندرت برای هر سه مناسب است و مرز جایی است که هضم کننده ها شکست می خورند.

GFS 2C2F (pH 2-10) یا FBE برای سمت تهاجمی، که با استاندارد جرقه تعطیلی ۱,۵۰۰ ولت اعمال و آزمایش شده است. انتخاب بر اساس منطقه است، نه کاتالوگ.

بله. Center Enamel هضم کننده های پیچ و مهره ای GFS، FBE، فولاد ضد زنگ و فولاد کربنی را طبق توالی خوراک-ماند-اختلاط-پوشش طراحی و می سازد، با محاسبه پوسته مطابق با AWWA D103-19 و ISO 28765.

حدود ۰.۲۵-۰.۳۵ متر مکعب بیوگاز در هر کیلوگرم COD حذف شده در دمای مزوفیلیک، با محتوای متان ۵۵-۶۵٪. این نسبت اندازه مخزن گاز و تجهیزات استفاده از گاز را تعیین می کند.

یک تأسیسات بیوگاز سوئد در سال ۲۰۲۴ از یک هضم کننده پیچ و مهره ای GFS با حجم ۵,۵۰۴ متر مکعب، قطر ۱۹.۱۱ متر و ارتفاع ۱۹.۲ متر استفاده کرد - یک مخزن با ابعاد مناسب، پوشش داده شده و گازبند که برای وظایف اروپایی تحویل داده شده است.

حجم گاز قابل استفاده فقط حجمی است که بالاتر از نقطه تنظیم فشار پایین قرار دارد، نه کل حجم هندسی تانک، بنابراین مخزن باید به اندازه حجم قابل بازیابی با مبنای تهویه و تشخیص تأیید شده باشد.

طراحی هضم کننده بی هوازی از یک توالی پیروی می کند - حجم را از خوراک و زمان ماند (۲۰-۴۰ روز در دمای ۳۵-۳۸ درجه سانتیگراد برای CSTR) تنظیم کنید، اختلاط را به صورت وات بر متر مکعب با زمان هدف تعیین کنید، سپس پوشش را برای هر منطقه مشخص کنید زیرا مایع، گاز و سقف شیمی های متفاوتی را تجربه می کنند. مرز پوشش، نه پوسته، جایی است که هضم کننده ها شکست می خورند. Center Enamel طبق این توالی در ساخت و ساز پیچ و مهره ای GFS، FBE، فولاد ضد زنگ و فولاد کربنی طراحی و می سازد، که توسط یک هضم کننده سوئدی ۵,۵۰۴ متر مکعبی در سال ۲۰۲۴ نشان داده شده است.