Курсовая работа: Проектування безвідходного виробництва з використанням біоконверсійних технологій утилізації від
Визначення площі необхідної під фотореактори:
Sф = | Qж.с. | ·П | , |
Qф |
Qф – кількість рідини у лотках (500 л);
П – площа одного лотка (3,5м2 ).
Sф = | 2448770 | ·3,5 | =17141,40 (м2 ). |
500 |
Визначення річної потреби в маточній культурі спіруліни (при нормі заселення 0,37 г./л):
Мк за рік = 2448770·0,37=906043,9 (г).
Визначення виходу товарного біогазу.
Розрахуємо максимальну кількість теплової енергії, необхідної для підігріву біомаси при роботі БГУ в мезофільному режимі:
εбгу тепл. період =С· (Qг.доб ·245)·Δt, МДж,
εбгу хол. період =С· (Qг.доб ·120)·Δt, МДж,
εбгу за рік = εбгу тепл. період + εбгу хол. період , МДж.
Δt – різниця температури зброджування і температури вихідного гною (при температурі зброджування 40˚С Δt взимку=30˚С, влітку=20˚С);
С – питома теплоємність рідкого гною (419 КДж/кг·град).
εбгу тепл. період =4,19· (9,04·245)·20=185651,57 (МДж),
εбгу хол. період =4,19· (9,04·120)·30=136397,07 (МДж),
εбгу за рік = 185651,57+136397,07=322048,64 (МДж).
Визначення кількості біогазу для підігріву біомаси:
Qбгу = | εбгу за рік | , |
q |
q – теплотворна здатність біогазу (22 МДж /м3 ).
Qбгу = | 322048,64 | =14638,57 | (м3 ) |
22 |
Частку біогазу необхідна для підігріву біомаси:
ηн = | Qбгу | = | 14638,57 | =0,11 |
Vг річ | 137828,60 |
Максимально теоретичний коефіцієнт виходу товарного біогазу:
Ктб = 1-ηн =1–0,11=0,89
Визначення виходу товарного біогазу:
Vтг = Vг річ· Ктб =137828,60·0,89=123190,03 (м3 ).
Добовий вихід товарного біогазу:
Vтг доб. = Vг доб· Ктб =377,61·0,93=337,51 (м3 ).
Вихід товарного біогазу на 1 голову:
на добу 337,51 /(200+1210)=0,24 (м3 );
за рік 123190,03 /(200+1210)=87,37 (м3 ).
Вихід товарного біогазу на 1 кг сухої речовини:
337,51/1770=0,19 (м3 ); 123190,03/645040=0,19 (м3 ).