Biogaz va bioo‘g‘it ishlab chiqarish va ekologiya

1.15. Biogaz va bioo‘g‘it ishlab chiqarish va ekologiya
Biogaz qurilmasidan chiqadigan gaz avval aytib o‘tilganidek, aralashma bo‘lib
hisoblanadi. Biogazni asosiy tarkibiga yana bir bor to‘xtalsak, u (50-70) % metandan
(CH
4
), shuningdek, 30-40% CO
2
, ozroq miqdorda H
2
S, NH
3
, H
2
, CO bo`lgan gazlar
aralashmasidan iborat. Biogazda qo‘shimchalarni bo‘lishi, ayniqsa CO
2
miqdorining
ko‘pligi biogaz yonishiga xalaqit beradi. Chunki, CO
2
kimyoviy jihatdan olganda
yonib bo‘lgan gaz hisoblanadi, shu sababli bu gaz biogazda ortiqchalik qiladi.
Yana biogaz tarkibida qo‘shimcha sifatida uchraydigan H
2
S oz miqdorda bo‘lsa
ham, juda katta hajmdagi biogaz qurilmasidan chiqayotgan biogazda uning miqdori
125
ko‘payib ketadi. H
2
S kislotalik xossasini namoyon qilib, po‘latdagi temir metali bilan
ta’sirlashib, uning yemirilishiga, tez korroziyaga uchrashiga sabab bo‘ladi. Bu, albatta,
biogaz ishlab chiqarishda ma’lum noqulayliklarni vujudga keltiradi va qo‘llaniladigan
mashina va jihozlar umrini qisqartiradi hamda bu gazning yonishidan hosil bo‘lgan
oltingugurt oksidlari atmosferani zaharlaydi.
NH
3
va CO biogazda oz miqdorda bo‘lsa-da, ma’lum bir miqdorda biogazning
yonishiga xalaqit beradi. Bu muammolardan kelib chiqqan holatda, biogazni
qo‘shimcha gazlardan tozalash lozim. Buning uchun ham ma’lum bir gazlarni
ajratishga mo‘ljallangan texnologik jihozlar kerak bo‘ladi. Gazlarni bir - biridan
ajratish bosqichma - bosqich olib borilsa, juda katta texnologik qurilmalar zarur, bu esa
juda katta sarmoyani talab etadi. Yana bir holat: bu texnologik qurilma va jihozlarni
ishga tushirish uchun elektr toki yoki gaz yoqilg‘isi talab etiladi. Agar ajralib
chiqayotgan biogazdan olinadigan foyda uni qo‘shimchalardan tozalashga ketadigan
sarfdan kam bo‘lsa, bu iqtisodiy tanglikka olib keladi. Bu holat hech kimga ma’qul
kelmaydi, albatta.
Shuning uchun biz kam sonli qoramol va parrandaga ega bo‘lgan xonаdon egalari
biogaz qurilmasini barpo etishi va qish mavsumida kelib chiqadigan gaz
muammolarini o‘zi hal qila oladigan bo‘lishi uchun biz biogazni qo‘shimchalardan
tozalashda oddiy, samarali va mablag‘ jihatdan arzon tozalash usulini ishlab
chiqishimiz lozim.
Biogazni qo‘shimchalardan tozalash uchun quyidagi usuldan foydalanish
mumkin. Buning uchun oddiygina ishlatish uchun yaroqsiz propan gaz ballonini olib,
unga yuqoridan tubigacha ichki qismiga quvur mahkamlanib, bu quvur reaktordan
keladigan biogaz aralashma gaz quvurga o‘rnatiladi va ustki qismidan ichki tarafga
ozgina kirgizgan holatda yana quvur mahkamlanadi. Bu tozalangan gaz uchun chiqish
hisoblanadi. Propan ballon (suvli zatvor) ichiga 3/2 qismigacha suv to‘ldiriladi.
Reaktordan keladigan biogaz aralashmasi kiruvchi quvur orqali propan ballon ichidagi
suvga ochiladi va biogaz gazi suvda ma’lum miqdorda qo‘shimcha gazlardan
tozalanib, zatvor yuqorisiga suv bilan to‘lmagan qismida to‘planadi. Bu to‘plangan
biogaz H
2
S, CO
2
, NH
3
dan anchagina yaxshi tozalangan holatda bo‘ladi va CH
4
126
qo‘shimchalardan ham yuqori darajada tozalangan bo‘ladi. Biogazni H
2
S, CO
2
, NH
3
lardan tozalashda bu gazlarning suvda eruvchanligi hisobga olinadi. Bu gazlarning
suvda eruvchanligini ko‘rib chiqamiz.
CO
2
– 20
0
C 100 ml suvda 87,8 ml eriydi
H
2
S – 20
0
C 100 ml suvda 2,58 ml eriydi
NH
3
– 20
0
C 100 ml suvda 52,6 ml eriydi.
Bu ma’lumotlardan ko‘rinib turibdiki, H
2
S va NH
3
miqdori juda oz bo‘lishini
hisobga olganda, bu gazlarni suvda eritib, biogazdan tozalasa bo‘ladi. Bu gazlardan
tozalangan biogaz juda yaxshi yonadi, H
2
Sdan tozalanganligi sababli atmosfera
zaharlanishining oldi olinadi. H
2
S, CO
2
, NH
3
erigan propan ballondagi suv vaqt - vaqti
bilan yangilanib turiladi. Suv ballon pastki qismiga o‘rnatilgan chiqish quvuri orqali
tashqariga chiqarilib yuboriladi. Erigan gazlarga boyigan suv chiqindi sifatida tashlab
yuborilmaydi, balki qishloq xo‘jalik ekinlari sug‘oriladi. Chunki, bu suvda erigan NH
3
ammiakdagi azot o‘simliklarning o‘sishi va rivojlanishi uchun juda foydali
hisoblanadi. Biogazni qo‘shimcha gazlardan tozalashda bu jihatlarni ham hisobga olish
lozim.
Biogazni CO
2
dan tozalashni yuqori darajaga olib chiqish uchun qo‘shimcha
sifatida suyultirilgan ohakli zatvordan ham foydalansa bo‘ladi. Bunda quyidagi
kimyoviy reaksiya boradi.
O
H
CaCO
CO
OH
Ca
2
3
2
2
)
(
Ohakli zatvor unchalik ham muhim emas, chunki karbonad angidiridni suvda
eruvchanligi juda yaxshiligi tufayli, suvli zatvorning o‘zi yetadi.
Katta hajmli biogaz texnologiyasidan foydalanib, biogaz ishlab chiqarilayotgan
bo‘lsa, biogazda suv bug‘lari ham ko‘p bo‘ladi. Biogazni suvdan tozalashda
tindirgichlardan foydalaniladi. Katta hajmli biogaz qurulmalaridan olinadigan biogazni
qo‘shimchalardan tozalashda ikki bosqichli tindirgich, undan so‘ng ikki bosqichli filtr
va yana tindirgichdan foydalaniladi.
Bundan tashqari, biogazni qo‘shimchalardan tozalashda mahalliy xomashyolar
asosida olingan sorbentlar yordamida ham tozalash mumkin. Buning uchun adsorbent
karbonat angidirid, vodorod sulfid va ammiak gazlarini tutib qoluvchi qo‘shimchalar
127
bilan bo‘yitiladi. Undan so‘ng biogaz adsorbentli filtrdan o‘tkaziladi va tozalanadi.
Mahalliy xomashyolar asosida olingan sorbentlar o‘zimizning respublikada ishlab
chiqarilishini hisobga olsak, bu sorbentlar iqtisodiy jihatdan qimmat hisoblanmaydi.
|