Biyogaz tesislerinde işletme sorunları ve giderilmesi
* Proses sorunları
* Proses sorunları
Biyogaz tesisinde fermentasyon-prosesi esnasında bazı olumsuz gelişmeler prosesi etkiler, verim düşer, ekonomi zarar görür...
Tesisin verimliliğinin düşmesi ile sonuçlanan böylesi durumların çok hızlı ve etkili bir şekilde üstesinden gelinmesi gerekir.
Proses aksamalarının başlıca nedeni, fermentasyona katılan mikroorganizma gruplarının yaşam ve ortam koşullarının ortadan kalkmasıdır.
Proseste yağ asitleri yoğunluğunun giderek artması asetik asit ve metan üreten bakterilerin bu değişime uyum sağlayamaması sonucu ortaya çıkar.
Bu proses aksamalarının göstergeleri şunlardır:
* yağ asidi yoğunluğunun giderek yükselmesi,
* FOS/TAC oranının yükselmesi, (normal 0,3-0,4)
* pH- değerinde düşme görülmesi,
* Metan oranında ve gaz üretiminde düşme, hatta durma!
Aksamasız bir tesis işletimi için bu tür proses sorunlarının erken belirlenmesi ve hızlı giderilmesi gerekir.
Proses aksamalarına neden olan sebeplerin başında;
=> sıcaklık dalgalanmaları,
=> bozucu maddelerin oluşumu, amonyak, hidrojen sülfür, dezenfektanlar
gelir.
Proses sıcaklığının hızlı ve aşırı miktarda yükselmesi veya düşmesi ısıtma kaynağı blok enerji ünitesinin herhangi bir arıza veya bakım onarım zamanlarında ortaya çıkar.
Ani sıcaklık değişimlerinden en çok metan üreten bakteriler etkilenir. Hidroliz ve asetojen fazlarında çalışan bakteriler sıcaklık değişimlerine daha çok dayanıklıdırlar.
Ayrıca materyal beslemelerinin düzensizliği ve miktarlarının değişimi de prosesi olumsuz etkiler.
Bu nedenlerden dolayı bir biyogaz tesisinin işletme koşullarına tam olarak uyulmalıdır.
Materyal beslemesinde ki hatalar
* Aşırı malzeme beslemesi ve sürdürülmesi,
* düzensiz malzeme beslemeleri,
* farklı farklı materyal bileşenlerinin yüklenmesi.
Proses aksamalarını önleyici ve proses istikrarını sağlayıcı önlemler
1- Besleme miktarının azaltılması
Besleme miktarının düşürülmesiyle yükleme oranı(Br) de düşürülmüş olur, ve proses rahatlatılır.
Materyal girişinin(input-material) azalmasına bağlı olarak, ardından üretilen biyogaz hissedilir bir derecede artar.
Bunun nedeni, artan yağ asitlerinin çözünmeye başlamasıdır.
Materyal girişinin azaltılmasından sonra gaz üretiminin daha fazla artmaması, fermentörlerdeki materyalin hala bozunmadığının bir işaretidir!
Bu durumda materyal beslemesi durdurulmalıdır.!
Materyal resirkilizasyonu-geri besleme
Fermente olmuş malzeme son depolama tankından ana fermentörlere tekrar geri beslenir. Bunun iki yararlı etkisi vardır;
a- Resirkulat yeni beslenen materyalin seyreltilmesini sağlar, buda fermentörlerdeki bozucu madde konsentrasyonunu düşürür.
b- Resirkulatla birlikte fermentöre biyolojik bozunmayı destekleyecek yeni bakteriler eklenir.
Bu yöntem çok kademeli tesislerde daha çok uygulanır.
2- Besleme materyallerinin bileşiminin değiştirilmesi
Input- materyal bileşiminin farklılaştırılması da prosesi olumlu etkiler. Bunda asıl maksat, yükleme oranının(Br) düşürülmesidir.
Çiftlik gübresi kullanan tesislerde bu işleme gerek kalmaz, çünkü çiftlik gübresinde yeterli oranda mikroelementler vardır.
3- Sıcaklık etkisi ve kontrolü
Proses esnasında kendiliğinden de bir ısınma meydana gelir. Bu durum proses sıcaklığını artırır. Bu durumda prosese soğuk su verilerek sıcaklık dikkatli bir şekilde düşürülür.
4- Amonyak etkisi
Amonyak engellemesi protein bakımından zengin materyallerin kullanılması durumunda görülür.
Amonyak etkisi durumunda proses sıcaklığı düşürülerek veya materyal bileşimi değiştirilerek önlem alınır. Bundan maksat azot(N) miktarının azaltılmasıdır.
Aşırı asitlenme durumunda ise, bir sonraki kademedeki fermentörden rezirkulat beslemesi yapılır.
5- Hidrojen sülfür etkisi ve kontolü
Hidrojen sülfürün(H2S) olumsuz etkisi çiftlik tipi biyogaz tesislerinde neredeyse görülmez.
Bu etki, beslenen materyale ve içeriğindeki yüksek kükürt(S) oranlarına bağlıdır.
Çiftlik tipi biyogaz tesislerinde hayvansal gübre kullanılıdığından kükürt oranı oldukça düşüktür.
Hidrojen sülfürün olumsuz etkisini gidermek için;
* prosese demir tuzları eklenir,
* kükürt oranı yüksek materyallerin besleme oranının düşürülmesi,
* suyla seyrelteme gibi önlemler alınır.
Materyal beslemesi, ve paçallama(mix) aygıtı(sol alt tarafta)
Proses kontrolü bugün otomasyon teknolojisi sayesinde oldukça kolaylaşmıştır.
Değerli okuyucularımızın giderek arttığını görmekten çok memnunuz, yorumlarınız, ve sorularınızı lütfen çekinmeden bildiriniz.
Önümüzdeki hafta MODÜL-5 de tamamlamış olacağız.
Gelecek haftanın sizler için iyi geçmesini dileriz.
Hoşça kalın..
Hiç yorum yok:
Yorum Gönder