Достоинство и недостатки навоза, помета и фекалий в качестве сырья для биогенераторов

Для переработки в биогенераторах в тепло или электроэнергию наиболее часто используются биологические отходы – навоз животных, помет птицы и человеческие фекалии. Использование каждого типа сырья имеет свои как недостатки, так и преимущества.

Использование навоза крупного рогатого скота

Для интенсивного производства метана в биогазовых установках очень важное значение имеет количество в исходном сырье метанобразующих бактерий. Навоз крупного рогатого скота в своем составе изначально содержит метановые бактерии, а само сырье имеет однородную структуру. Вследствие этого упрощается процедура подготовки субстракта для биогенератора, а сам процесс газообразования происходит наиболее интенсивно и равномерно.

Однако процесс образования осадка и корки, препятствующих свободному газоотделению метана, во многом зависит от количества соломы в подстилке крупного скота и качества покрытия пола на ферме. На европейских фермах практикуется выбирание непереваренной соломы из экскрементов, а сам свежий навоз разводится водой до необходимой влажности. Поскольку моча животных также влияет на качество и количество генерируемого метана, рекомендуется использовать бетонные наклонные полы с прямым гидросливом экскрементов в буферную емкость для предварительного сбора сырья. Твердое покрытие пола позволит минимизировать попадания песка и гравия в реактор биогенератора, соответственно обеспечить более длительный период непрерывного процесса переработки навоза КРС в экологически чистую энергию без частых остановок на технологическую очистку биогазовой установки от твердого шлама.

Переработка овечьего и козьего навоза

Как правило, овечий и козий навоз содержит очень большое количество соломы, Чаще это даже преимущественно солома с добавлением навоза. В таком случае, субстрат требует дополнительной обработки – измельчения и перемешивания с навозом КРС или другими измельченными органическими отходами. Процесс газообразования требует регулярного перемешивания биомассы в реакторе для разрушения образовавшейся корки и отделения пузырьков метана.

Применение свиного навоза

Свиной навоз уступает по своим характеристикам экскрементам крупного рогатого скота, поскольку в подавляющем большинстве случаев свиней содержат в стойлах без вымощенного покрытия. Вследствие этого в отходах содержится много твердых включений различных фракций – песок, камни, щепки и т.д. Улучшить качество сырья для биогенератора можно за счет обустройства бетонного наклонного пола и промежуточной емкости, где разведенный с водой навоз собирается и отстаивается несколько дней, чтобы камни и песок осели, а в дальнейшем не попадали в биогазовую установку.

Куринный помет в качестве сырья

В зависимости от условий содержания домашней птицы очень различается и качество птичьего помета, а соответственно и его пригодность для переработки в биогенераторах. Наиболее подходящий помет от курей ил другой птицы, содержащихся в клетках или же где используется крытый насест. За счет ограниченной площади сбора экскрементов, птичий помет получается достаточно чистый. Тем не менее, в чистом виде свежий помет птицы практически не используется, поскольку в сырье образуется очень большая концентрация аммиака.

Напольное содержание птицы характеризуется большим количеством песка и камней в помете. В таком случае даже отстаивание сырья не эффективно. Поэтому чаще всего куриный помет используется как добавка к другим видам органического сырья – навозу КРС, измельченным корнеплодам, травам, отходам переработки зерна и так далее.

Человеческие фекалии, как ценное сырье для биогенератора

Человеческие фекалии достаточно качественное сырье для переработки его в биогаз, а затем в тепло и электричество. Доступность и необходимость обязательной санитарной переработки канализационных стоков делает использование такого сырья чрезвычайно перспективным. Очистные сооружения даже небольшого поселка или городка способны обеспечить круглогодичное поступление фекалий в необходимых количествах для работы биогенератора любой мощности.

Однако высокое качество сырья может сильно пострадать при использовании населением моющих или дезинфицирующих средств при обработке ванн, раковин и унитазов. Кроме того большое количество воды в канализационных стоках сильно разбавляют фекалии, соответственно их ценность для переработки в биогазовых установках существенно снижается.

В таком случае, стоит рассмотреть вариант, когда канализационные стоки используются для увлажнения других видов органических отходов. Получается двойная выгода – отпадает необходимость в закупке воды для увлажнения субстракта, а также минимизруются затраты на очистку и обеззараживание стоков из канализации и строительства дорогостоящих очистных сооружений с высоким потреблением электроэнергии для работы насосов.