выражают в процентах от массы загруженного беззольного вещества. Распад по газу показывает, какая часть беззольного вещества превратилась в процессе брожения в газ. Значение Рбз подсчитывают по данным анализа загруженного и выгруженного осадков на влажность и зольность. Убыль беззольного вещества выражают в процентах от массы загруженного беззольного вещества.
Величины Рт и Рбз могут совпадать или значительно отличаться друг от друга. Для метантенков высоконагружаемых Рт обычно больше Рбз-Обратное соотношение Рбз^Рг характерно для низконагружаемых метантенков с длительным периодом сбраживания, когда значительная часть продуктов распада после окончания газовыделения поступает в иловую воду.
Выход газа при сбраживании в метантенках обусловливается распадом только жиров, белков и углеводов, составляющих основную массу беззольного вещества осадков.
Родигер на основании обобщения обширных литературных данных и многочисленных экспериментов по сбраживанию углеводов, жиров и белков, присущих городским канализационным осадкам, показал, что состав и удельный выход газа при распаде каждого компонента осадка различны (табл. 4.31).
Таблица 4.31
Масса и состав газа, выделяющегося при анаэробном сбраживании углеводов, жиров и белков
|
Компоненты осадка |
Удельный выход газа, мл/г |
Состав газа, % |
Плотность газа, г/м3, при нормальных условиях |
Масса газа, г, получаемого с 1 г распавшегося вещества |
|
|
СН4 |
со2 |
||||
|
Углеводы . . . Жиры . . . . , Белки .... |
790 1250 704 |
50 68 71 |
50 32 29 |
1,25.10» 1,05-Ю3 1,01-10е |
0,985 1,31 0,71 |
Наибольшая масса газа образуется при распаде жиров, наименьшая— при распаде белков. Поскольку в составе активного ила преобладают белки, выход газа при его сбраживании оказывается меньшим, чем при сбраживании осадка из первичных отстойников.
Образующийся в метантенках газ состоит в основном из метана — 60—67% и угольной кислоты—30—33%, содержание водорода не превышает 1—2%, азот составляет около 0,5%. Высокое содержание метана в газе обусловливается распадом жиров и белков. Углеводы дают газ с большим содержанием угольной кислоты.
Установлено, что полного сбраживания беззольного вещества осадка и каждого из его компонентов независимо от условий сбраживания в метантенке добиться невозможно. Все они имеют свой предел сбраживания, зависящий от их химического состава.
Исследованиями Л. И. Гюнтер установлено, что жироподобные вещества осадков городских сточных вод способны распадаться не более чем на 70%, предел распада углеводов равен 62,5%, белков—48%. Пользуясь предельными значениями распада компонентов и данными Родигера, приведенными в табл. 4.31, и зная химический состав осадка, можно подсчитать максимально возможный выход газа с 1 г сбраживаемого осадка:
а = (1,31-0,7ж)+(0,71.0,486)+ (0,985- 0,625*/), (4.97)
где - а—предел сбраживания осадка (выражается в %);
ж, б, у—содержание соответственно жиров, белков и углеводов в 1 г беззольного вещества сбраживаемого осадка;
На главную © 2008