08.02.02. Расчет объема биореактора(метанотенка)
Размер реактора измеряется в кубических метрах и зависит от количества, качества и типа сырья, а также от выбранной температуры и времени сбраживания. Есть несколько способов определения необходимого объема реактора.
Соотношение суточной дозы загрузки сырья и размера реактора
Суточная доза загрузки сырья определяется, исходя из времени сбраживания (время оборота реактора) и выбранного температурного режима. Для мезофильного режима сбраживания время оборота реактора составляет от 10 до 20 суток, а суточная доза загрузки - от 1/20 до 1/10 от общего объема сырья в реакторе.
Размер реактора для переработки определенного количества сырья
Сначала, исходя из количества животных, опытным путем определяется суточное количество навоза (ДН) для переработки в биогазовой установке. Затем сырье разбавляется водой для достижения 86% - 92% влажности.
В большинстве сельских установок соотношение навоза и воды, смешиваемых для получения сырья, колеблется от 1:3 до 2:1. Таким образом, количество загружаемого сырья (Д) - это сумма отходов хозяйства (ДН) и воды (ДВ), которой они разбавляются.
Для переработки сырья при мезофильном режиме рекомендуется использовать дозу суточной загрузки равную 10% от объема общего загруженного в установку сырья (ОС). Общий объем сырья в установке не должен превышать 2/3 объема реактора.
Таким образом, объем реактора (ОР) рассчитывается по следующей формуле:
ОС = 2/3 ОР, а ОР = 1.5 ОС
Где
ОС = 10*Д
Д = ДН+ДВ.
Пример
Приусадебное хозяйство содержит 10 голов КРС, 20 свиней и 35 кур. Объем суточных экскрементов от 1 КРС = 55 кг, от одной свиньи =4,5 кг. от 1 курицы = 0,17 кг. Объем суточных отходов хозяйства ДН будет равен 10x55 + 20x4,5 + 35x0,17 = 550 + 90 + 5,95 = 645,95 килограмма, примерно 646 кг. Влажность экскрементов КРС и свиней составляет 86%, а куриного помета - 75%. Для достижения 85% влажности необходимо добавить к птичьему помету 3,9 литра воды (около 4 кг).