کشاورزی هوشمند: آینده صنعت کشاورزی در عصر تکنولوژی
کشاورزی هوشمند: آینده صنعت کشاورزی در عصر تکنولوژی
امروزه، کشاورزی به عنوان یکی از اصلیترین ارکان اقتصاد جهانی، ...
بیوگاز یک منبع انرژی طبیعی تجدید پذیر است که اثرات موثری در طبیعت و صنایع به جا می‌گذارد. بیوگاز یکی از باصرفه‌ترین سوخت‌های تجدید پذیر است و در بسیاری از کشورها به کار می‌رود. هدف بیوگاز تامین انرژی حرارتی، روشنایی و همچنین راه‌اندازی مولدهای احتراق داخلی به منظور تولید برق است.
تولید بیوگاز از طریق راه‌اندازی دستگاه‌های مخصوص خود انجام می‌شود و مزایای زیادی را دارد. این دستگاه‌ها به سه نوع اصلی تقسیم می‌شوند: دستگاه هندی، دستگاه چینی و دستگاه بیوگاز تایوانی
در این مقاله می‌خواهیم راجع به معرفی دستگاه بیوگاز چینی صحبت کنیم.
دستگاه بیوگاز با مخزن تخمیر و گاز واحد یعنی همان مدل چینی، به دلیل اختراع اولیه توسط چینی‌ها به مدل چینی مشهور است و معمولاً به صورت مخزن گنبدی شکل و در عمق زمین ساخته می‌شود. مخزن گاز و تخمیر در آن مشترک است و قرار گرفتن دستگاه در عمق زمین باعث صرفه‌جویی در مکان و فضای مورد نیاز می‌شود. همچنین به دلیل ایزوله شدن جداره راکتور با محیط اطراف، موجب تثبیت حرارت در مناطق سردسیر می‌شود. چنین مزیت‌هایی بر اهمیت و کارایی این مدل افزوده است.
سقف مخزن دستگاه بیوگاز چینی با پوششی آجری یا بتنی به صورت گنبدی شکل ساخته شده و روی آن یک دریچه با درپوش بتنی با قطر حدود ۵۰ سانتی‌متر و مناسب برای عبور انسان آماده سازی می‌شود. پس از ساخت دستگاه باید دریچه بتنی آب‌بندی شود تا گاز از اطرافش نشت نکند.
هنگام فعالیت دستگاه باید دریچه به وسیله وزنه‌هایی کنترل شود تا فشار گاز داخل مخزن باعث جابجایی دریچه نشود. جنس مصالح به کار رفته در این راکتورها می‌تواند از بتن به همراه مصالح محلی مانند آجر یا قلوه سنگ باشد. سطح داخلی مخزن با لایه‌ای از جنس سیمان پوشانده می‌شود.
اساس کار راکتور چینی مانند راکتورهای هندی است؛ با این تفاوت که گاز تولیدی به طرف درپوش گنبدی شکل صعود می‌کند و فشار گاز تولیدی علاوه بر هدایت گاز به محل مصرف، از طریق مسیر کنار دریچه بتنی مواد تخمیر شده را به داخل محفظه خروجی می‌راند. خروج مواد به طرف حوضچه خروجی، فشار گاز داخل را تنظیم می‌کند و در اثر افزایش فشار، مواد بیشتری خارج می‌شود.
یکی دیگر از تفاوت‌های این دستگاه با مدل هندی ثابت بودن حجم مخزن گاز است. همچنین از کاربرد آهن و فلز در آن اثری دیده نمی‌شود. اگرچه طراحی این مدل به محاسبات مهندسی نیاز دارد، ولی ساختش بسیار راحت است و همین امر روستاییان را به استفاده از این دستگاه ترغیب می‌کند.
پیشنهاد مطالعه: معرفی دستگاه بیوگاز هندی
از محاسن این روش می‌توان به ویژگی‌های زیر اشاره کرد:
از معایب دستگاه بیوگاز چینی: نشت گاز، ایجاد شکاف در دیوارها و مخزن، هدر رفتن قسمتی از گاز در حوضچه خروجی است.
انتخاب زمین و نوع خاک از جمله مواردی است که در این روش مطرح است. ولی در نوع هندی مشکل ساز نیست.
مشکل بالا بودن سطح آب زیرزمینی و ایزوله کردن مخزن از نظر رطوبت و نفوذ آب به داخل مخزن تخمیر به خصوص در زمستان از سایر مشکلاتی است که در صورت طراحی نامناسب ممکن است در این مدل ایجاد شود.
ظرفیت مدل‌های کوچک این راکتورها بین ۶ تا ۱۲ متر مکعب است که این مناسب خانوارهای ۳ تا ۷ نفره با میزان مصرف ۲/۰ تا ۳/۰ متر مکعب در روز برای هر نفر است.
چون حجم مخزن تخمیر ثابت است، هرچه سطح خارجی مخزن بزرگتر شود فشار وارده کمتر می‌شود و میزان تولید گاز بیشتر خواهد بود.
در نظر گرفتن نوع خاک، میزان رطوبت و سطح آب زیرزمینی از جمله نکاتی است که در بررسی‌های اولیه انتخاب محل و عملیات مقدماتی می‌بایست مورد توجه قرار گیرد.
درصورت کلی روش دستگاه بیوگاز با مخزن تخمیر و گاز واحد (مدل چینی) به دلیل سادگی برای ایران مناسب‌تر به نظر می‌رسد.
بیوگاز یک منبع انرژی تجدید پذیر است. راه اندازی و تولید بیوگاز برای طبیعت و صنایع اثر موثری به جا می‌گذارد. تولید بیوگاز از طریق دستگاه‌های تولید متفاوت و گوناگونی انجام می‌شود. این دستگاه‌ها به سه دسته اصلی تقسیم شده و در این مقاله ما راجع به دسته دوم، یعنی تولید بیوگاز با دستگاه بیوگاز چینی سخن گفته‌ایم. امیدوارم برایتان مفید باشد.
