Устройство на инсталация за биогаз, принцип на работа
Оборският тор във фермите се събира в колектори, откъдето с помощта на помпа се подава в реактора. Ако няколко ферми участват в процеса едновременно, тогава суровините от фермите се доставят с камиони. Растителните отпадъци също се доставят с камиони, преместват се в затворени колектори, раздробяват се и се смесват с оборски тор.
Течните биологични отпадъци се изпомпват в инсталацията за биогаз с помощта на помпи, след като попаднат в контейнер, в който масата се хомогенизира и загрява до необходимите температури, понякога се охлажда. Доставката на твърдите вещества се извършва чрез транспортна лента, на камиони или по друг начин. Те могат да се добавят към течната маса, смесвайки се с нея или да се поставят в шнеков зареждач.
Хомогенизирането с оборски тор се извършва в реактор-ферментатор, оборудван с мощни бъркалки. Реакторът е запечатан резервоар, изработен от стомана или стоманобетон, устойчив на киселини, топлоизолиран за поддържане на фиксирана температура, за да се оптимизират условията за смилане на отпадъците поради жизнената активност на микроорганизмите. Бактериите се въвеждат в реактора еднократно, само при първо пускане, чрез внасяне на концентрати, добавяне на пресен оборски тор или част от биомасата от друг реактор. За смесване на биомасата в капака на апарата се поставят наклонени миксери или потопяеми миксери, като по този начин се елиминират причините за утайки и плаващи слоеве. Всички бъркалки са изработени от неръждаема стомана. В някои случаи отпадъците се смесват не механично, а хидравлично, когато масата се изпомпва през тръби в слоя, в местообитанието на бактериите. Животинският тор е основен източник на микроби. Но тези микроорганизми не са вредни и се дължат на херметичността на систематареакторите могат да бъдат разположени близо до ферми.
Реакторът се загрява с топла вода. На входа на реактора водата трябва да е с температура 60°C, след реактора - около 40°C. Отоплителната система представлява мрежа от тръби вътре в стените на реактора или от вътрешната им страна. Ако инсталацията за биогаз е оборудвана с когенерационна инсталация, тогава рециркулационната вода (90°С), оставаща при охлаждане на генератора, се нагрява от реактора, като първоначално се довежда до желаното ниво (60°С). През зимния сезон инсталацията за биогаз се нуждае от до 70% от вторичната топлина, генерирана от генератора за топлинна и електрическа енергия, през лятото - само 10%. Ако инсталацията за биогаз работи единствено с цел производство на газ, топла вода се взема от котела.
Процесът на хидравлично утаяване в реактора, в зависимост от субстратите, продължава различно: от 20 до 40 дни. Полученият биогаз или компостиран субстрат след това се съхранява в резервоар за съхранение на тор. Биогазът се съхранява в специално проектиран контейнер - газголдер, където се изравняват неговият състав и налягане. Резервоарът за газ е допълнително покрит с тента, между тях се образува определено пространство, където се изпомпва въздух, създавайки налягане и топлоизолация. В някои случаи газовият държач е многокамерна торба, която според проекта се закрепва или върху бетонната арка с ремъци, или в специален бетонен резервоар. След това има непрекъснато движение на газ в газов или дизелово-газов двигател. Полученият газ се превръща в топлина или електричество. За да се гарантира безопасността, големите инсталации за биогаз са оборудвани с аварийни блокове, в случай че двигателят откаже и газът трябва да се изгори. Газовата система може да бъде оборудвана с кондензатоуловител, сероочистител, вентилатор и др. Работа на инсталация за биогазпротича с помощта на инструменти за контрол и автоматизация.
Цялата система е напълно автоматизирана. Автоматизацията контролира работата на помпената станция, отоплителната система, смесителите, генератора. За управление е достатъчен един човек за няколко часа на ден, който ще наблюдава от компютър.