Гигиенизация

Гигиенизация в производстве биогаза представляет собой процесс тепловой обработки сбраживаемых субстратов при температуре 70 °C длительностью не менее часа. Этот процесс может выполняться как частично перед началом брожения, так и полностью после его завершения. Эта мера предназначена для обеззараживания загрязненных материалов. Кроме того, такая обработка улучшает брожение и уничтожает семена сорных растений, что позволяет избежать их попадания на собственные или чужие поля при удалении остатков материала после брожения.

На фоне растущих гигиенических требований в области производства биогаза процесс гигиенизации приобретает все большее значение. TEWE Elektronic занимается этим вопросом уже более 10 лет, и за этот срок наша компания разработала и опробовала множество технологий. Большой надежностью отличается так называемый  „порционный метод“, при котором биомасса нагревается в баке до 70° C и выдерживается 1 час при этой температуре. Также применяется метод сквозной дезинфекции, при котором биоматериал нагревается в отдельном теплообменнике и затем собирается в бак.

Как правило, тепловая энергия поступает от имеющейся блочной тепловой электростанции, от которой подается вода, нагретая примерно до 90 °C. В любом варианте эта энергия передается субстрату через теплообменник. Поскольку после этого процесса температура субстрата составляет не менее 70° C, его необходимо охладить до 40 °C. Это может частично достигаться пассивным теплообменом, но преимущественно используется водяное охлаждение или вентилятор.

Субстрат подается насосом из накопительной емкости. В системе предусмотрен ряд защитных и блокирующих устройств, предотвращающих произвольные манипуляции с материалом. Долив или слив субстрата во время процесса должен быть полностью исключен.
Системы управления нашей собственной разработки обеспечивают как регулировку, так и полную регистрацию всех основных параметров для предъявления службам сертификации или ветеринарного контроля.

Мы разрабатываем и производим собственные баки для ггиенизации. В части, контактирующей с субстратом, баки выполнены из высококачественной нержавеющей стали (V4A, 1.4571). Баки изолируются со всех сторон слоем минерального волокна толщиной 80 мм и обшивкой из нержавеющей стали. Каждый бак оснащается тремя трубками для измерения температуры и в стандартном исполнении имеет конусовидное дно для улучшения слива. Во время нагрева смесительный механизм медленно двигается и перемешивает содержимое бака. Нагреватель, расположенный в баке, непосредственно контактирует с материалом для максимально эффективной передачи тепла. Такая конструкция значительно сокращает расход электроэнергии на перемешивание материала. На выходе из бака имеется компенсатор для подъема жесткого соединения с трубопроводом.
Наши баки для гигиенизации обычно устанавливаются на электронные датчики веса. Это позволяет управлять их заполнением и опорожнением, не погружая датчики в горячий субстрат. Кроме того, это обеспечивает непрерывную регистрацию веса обработанного материала.
Изменения температуры, работа смесительного механизма и другие параметры процесса регистрируются на 6-цветном самописце с указанием даты и времени, что дает возможность их проверки в любое время.
Для особенно загрязненных субстратов можно применить так называемую пастеризацию. В этом случае субстрат подается, например, насосом, в герметичный котел. Необходимое тепло передается от блочной теплоэлектростанции через обязательный в этом случае теплообменник для отработавших газов. Субстрат нагревается до 133° C и выдерживается при этой температуре не менее 20 минут. После этого давление в котле стравливается и субстрат направляется к месту последующего использования.
Оборудование этого типа должно проверяться объединением технического надзора, к управлению допускаются только специально обученные операторы. TEWE Elektronic предлагает поставку и установку такого оборудования с предварительным высокоточным проектированием.