Склад біогазу; Біогаз Ненуфар
Технічна примітка 1: Склад біогазу та явища, що впливають на його склад
Біогаз - це суміш різних газів, пропорції яких можуть змінюватися.
У наведеній нижче таблиці представлені зміни у складі сировинного сільськогосподарського біогазу при психрофільній метанізації.
Сірководень є особливо небезпечним газом, оскільки його вдихання може призвести до летального результату. Він має характерний запах «тухлого яйця» в низьких концентраціях, що дозволяє легко його виявити. Зі збільшенням концентрації він насичує нюхові рецептори в носі і стає без запаху. Це тоді, коли це стає небезпечним, оскільки у високій концентрації воно смертельне.
У таблиці нижче (джерело: INERIS) представлені "порогові значення летальних наслідків", які відповідають максимальній концентрації для даного часу впливу, нижче якої у більшості людей не спостерігається смерті.
Елемент безпеки: під час роботи в обмеженому просторі важливо працювати в парі, а кожен оператор має портативний детектор H2S з сигналізацією.
Саме рівень сірки в органічній формі у вхідних сировинах впливає на рівень H2S у біогазі. Насправді, введення в кишечник сірчаних білків (зазвичай це ріпаковий шрот) дозволяє швидко спостерігати збільшення концентрації H2S у біогазі. Без обробки необроблений біогаз, отриманий в результаті перетравлення шламу або мулу з очисних споруд, може перевищувати 10 000 ppm. Наприклад, при перетравленні жирів утворюється газ, бідний H2S.
Варіації вмісту метану в біогазі
Різні елементи впливають на вміст метану в сировинному біогазі і, отже, на його калорійність.
Якість мереж: незагерметизовані біогазові мережі, що знаходяться в депресії, можуть всмоктувати повітря, а отже, азот і кисень, які знижують рівень метану завдяки ефекту розведення. Це може бути, зокрема, у шафах звалищ неопасних відходів, де нерідкі випадки, коли біогаз містить 40% метану.
Якість вхідних даних і зокрема атомний склад та співвідношення С/О впливають на вміст метану в біогазі. Наприклад, метанізація глюкози здійснюється за таких співвідношень: C6H12O6 => 3 CO2 + 3 CH4, отже, вироблений біогаз становитиме 50% CH4 і 50% CO2. Таким чином, при перетравленні целюлозних волокон утворюється газ, що містить 51% СН4, тоді як при жирах - близько 71%.
Температура в середовищі впливає на розчинність CH4 і CO2, основних компонентів біогазу. Чим більше температура підвищується, тим менш розчинні гази. З графіків нижче зауважте, що незалежно від температури СО2 приблизно в 100 разів більше розчиняється, ніж CH4. Чим нижча температура, тим більше СО2, як правило, залишається в рідкій фазі і не мігрує в сторону газоподібних верхніх частин варильного апарату. Вплив температури на розчинність метану незначний. Це причина, чому температура впливає на вміст метану в біогазі. При психрофільному метануванні (при кімнатній температурі) взимку спостерігаються вищі рівні метану (часто вище 70%), ніж влітку.