જૈવિક કચરામાંથી બાયોગેસ ઉત્પન્ન કરવા માટે, ની જરૂર છે બાયોગેસ ઉત્પાદન પ્રક્રિયાના પગલાંઓ અનુસરવાના રહેશે.
બાયોગેસ, જેને સામાન્ય રીતે બાયોમિથેન કહેવાય છે અથવા ક્યારેક માર્શ ગેસ, સીવર ગેસ, કમ્પોસ્ટ ગેસ અને યુ.એસ.માં સ્વેમ્પ ગેસ કહેવાય છે તે એક એવી નવીનીકરણીય ઉર્જા છે જે લોકોએ ટકાઉ ઉર્જા તરફ વળવું પડે છે કારણ કે આપણે અશ્મિભૂત બળતણ ઉર્જાથી દૂર ભાગીએ છીએ.
નવીનીકરણીય ઊર્જાના અન્ય સ્વરૂપોમાં સમાવેશ થાય છે; સૌર ઉર્જા, પવન ઉર્જા, જળવિદ્યુત ઉર્જા, અણુ ઉર્જા વગેરે.
ઈતિહાસ એવો છે કે આશ્શૂરીઓ અને પર્સિયનો 10માં બાયોગેસનો ઉપયોગ નહાવાના પાણીને ગરમ કરવા માટે કરતા હતા.th સદી બીસી અને 16th સદી પૂર્વે અનુક્રમે. પરંતુ, તે 17 માં હતુંth સદી કે જેન બાપ્ટિસ્ટા વેન હેલ્મોન્ટે સૌપ્રથમ શોધ્યું કે જ્વલનશીલ વાયુઓ ક્ષીણ થતી સામગ્રીમાંથી વિકસિત થઈ શકે છે.
1776માં પણ, કાઉન્ટ એલેસાન્ડ્રો વોલ્ટાએ અનુમાન લગાવ્યું કે ક્ષીણ થતા કાર્બનિક પદાર્થોની માત્રા અને ઉત્પાદિત જ્વલનશીલ ગેસની માત્રા વચ્ચે સીધો સંબંધ છે. 1808માં સર હમ્ફ્રી ડેવીએ શોધ્યું કે પશુઓના ખાતરમાંથી ઉત્પન્ન થતા વાયુઓમાં મિથેન હાજર છે.
બોમ્બે, ભારતના એક રક્તપિત્ત કોલોનીમાં 1859 માં બનેલા પ્રથમ પાચન પ્લાન્ટ સાથે બાયોગેસમાં વિકાસ ચાલુ રહ્યો અને બાયોગેસ "કાળજીપૂર્વક રચાયેલ" ગટર શુદ્ધિકરણ સુવિધામાંથી પુનઃપ્રાપ્ત કરવામાં આવ્યો અને 1895માં ઇંગ્લેન્ડના એક્સેટરમાં સ્ટ્રીટ લેમ્પના બળતણ માટે ઉપયોગમાં લેવાયો. ડિઝાઇન સેપ્ટિક ટાંકી પર આધારિત હતી.
બાયોગેસ માનવોને વૈશ્વિક ઉર્જાના ઉત્પાદન માટે અશ્મિભૂત બળતણ ઉર્જા પરની આપણી નિર્ભરતા ઘટાડવા અને ઓઝોન સ્તર માટે ખૂબ જ ખતરનાક ગેસ જે ઓઝોન સ્તરના અવક્ષયનું કારણ બને છે તે વાતાવરણમાં મિથેનનું પ્રકાશન ઘટાડવું જેવી વૈશ્વિક સ્તરે સામનો કરતી કેટલીક સમસ્યાઓને દૂર કરવામાં મદદ કરે છે.
બાયોગેસના ઉત્પાદનનો ઉપયોગ "સર્વ-કુદરતી" ખાતર તરીકે થઈ શકે છે. બાયોગેસના ઉત્પાદનમાં, કાર્બનિક પદાર્થો પ્રવાહી વાતાવરણમાં વિઘટિત થાય છે જેમાં કાર્બનિક પદાર્થોના પોષક તત્ત્વો પાણીમાં ઓગળી જાય છે અને પોષક તત્વોથી ભરપૂર કાદવ બનાવે છે જેનો ઉપયોગ છોડ માટે ખાતર તરીકે થઈ શકે છે.
સામગ્રીનું કોષ્ટક
બાયોગેસ શું છે?
બાયોગેસ સામાન્ય રીતે ઓક્સિજનની ગેરહાજરીમાં કાર્બનિક પદાર્થોના ભંગાણ દ્વારા ઉત્પાદિત વિવિધ વાયુઓના મિશ્રણનો ઉલ્લેખ કરે છે. બાયોગેસ મોટાભાગે કૃષિ કચરો, ખાતર, મ્યુનિસિપલ કચરો, ફેક્ટરી સામગ્રી, ગટર, લીલો કચરો અથવા ખાદ્ય કચરો જેવા કાચા માલમાંથી ઉત્પન્ન થાય છે.
બાયોગેસ એ ઊર્જાનો સ્વચ્છ ટકાઉ, આર્થિક રીતે અનુકૂળ સ્ત્રોત છે.
બાયોગેસ એ પુનઃપ્રાપ્ય ઉર્જા સ્ત્રોત છે અને અસંખ્ય કિસ્સાઓમાં તે ખરેખર નાના કાર્બન ફૂટપ્રિન્ટનો ઉપયોગ કરે છે. બાયોગેસ એ એનારોબિક સજીવો સાથે એનારોબિક પાચન દ્વારા ઉત્પન્ન કરી શકાય છે જે પ્રતિબંધિત પ્રણાલીમાં પાચન કરે છે અથવા બાયોડિગ્રેડેબલ એકાઉટ્રેમેન્ટ્સનું આથો બનાવે છે.
બાયોગેસ એ મિથેન, કાર્બન ડાયોક્સાઇડ, હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ અને ભેજથી બનેલો છે અને ખરેખર તમે એનારોબિક બેક્ટેરિયાનો ઉપયોગ કરીને એનારોબિક ડાયજેસ્ટર દ્વારા તેને ચલાવતા કાર્બનિક દ્રવ્ય લઈ રહ્યા છો અને સારમાં તમે આથો લાવવાની પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ કરી રહ્યાં છો તે આપણા પેટની જેમ જ છે, તમે છો. બેક્ટેરિયાનો ઉપયોગ કરીને ખોરાક લેવો.
બેક્ટેરિયા ખોરાકને ખાય છે અને તે મિથેન ગેસને બરબાદ કરે છે, મિથેન ગેસ મુખ્યત્વે બાયોગેસ છે. બાયોગેસ એ બાયોડિગ્રેડેબલ પદાર્થોમાંથી બનાવવામાં આવે છે જે ખોરાકના કચરાના પ્રવાહો, ખાતર, ગટર, છોડમાંથી મ્યુનિસિપલ કચરો સામગ્રીનો ઉપયોગ કરે છે અને પછી તે કુદરતી રીતે લેન્ડફિલ્સમાં પણ બનાવવામાં આવે છે અને તેને વાયુઓ એકત્ર કરવા માટે લેન્ડફિલ કેપ્ચર કહેવામાં આવે છે.
બાયોગેસ મુખ્યત્વે મિથેન (CH4) અને કાર્બન ડાયોક્સાઇડ (CO2) છે અને તેમાં હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ (H2S) ની અમુક માત્રા અને પસંદગીઓ હોઈ શકે છે. મિથેન, હાઇડ્રોજન અને કાર્બન મોનોક્સાઇડ (CO) વાયુઓ ઓક્સિજન સાથે બળી જાય છે અથવા ઓક્સિડાઇઝ્ડ થાય છે.
આ છોડવામાં આવેલી ઊર્જા બાયોગેસને બળતણ તરીકે ઉપયોગમાં લેવાની મંજૂરી આપે છે જે ઘણીવાર રસોઈ જેવા કોઈપણ હીટિંગ હેતુ માટે હોય છે, તેનો ઉપયોગ ગેસની અંદરની ઊર્જાને વીજળી અને ગરમીમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે આંતરિક કમ્બશન એન્જિનમાં પણ કરી શકાય છે.
બાયોગેસ એ એક ગેસ છે જે મિથેનથી સમૃદ્ધ છે અને કચરાના પાચન (કૃષિ, ગટર અને લેન્ડફિલ)માંથી ઉત્પન્ન થાય છે જે માઇક્રોબાયલ સ્તરે છે અને તેનો ઉપયોગ પાવર ઉત્પાદન માટે કરી શકાય છે. બાયોગેસમાં મુખ્યત્વે CO2 અને H2S હોય છે પરંતુ હજુ પણ તેમાં અન્ય ઘટકો હોઈ શકે છે જે બાયોગેસ ઉત્પન્ન કરવામાં સક્ષમ હોય છે.
જ્યારે CO2 ની સાંદ્રતા વધારે હોય છે, ત્યારે બાયોગેસનું કેલરીફિક મૂલ્ય ઘટે છે તેથી, CO2 અલગ કરવાનું સામાન્ય રીતે બાયોગેસનો પાવર ઉત્પાદન માટે ઉપયોગ કરતા પહેલા કરવામાં આવે છે.
અગત્યની રીતે, આ ઉચ્ચ CO2 સામગ્રી, તેમજ બાયોગેસ ઉત્પાદનના નાના પાયે આ CO2 ના વિભાજનને પટલ માટે ખૂબ જ આકર્ષક બનાવે છે. જેમ કે, આ ક્ષેત્ર તાજેતરમાં સંશોધન પ્રયાસોનું કેન્દ્ર બન્યું છે.
બાયોગેસને ઘણીવાર સંકુચિત કરવામાં આવે છે જે રીતે કુદરતી ગેસને કોમ્પ્રેસ્ડ નેચરલ ગેસ (CNG) સાથે સંકુચિત કરવામાં આવે છે અને યુકેમાં ઓટોમોબાઈલને પાવર કરવા માટે ઉપયોગમાં લેવાય છે. દાખલા તરીકે, બાયોગેસમાં લગભગ 17% ઓટોમોબાઈલ બળતણ બદલવાની સંભાવના હોવાનો અંદાજ છે, તે પૃથ્વીના કેટલાક ભાગોમાં નવીનીકરણીય ઉર્જા અનુદાન અથવા સબસિડી માટે લાયક ઠરે છે.
બાયોગેસ જ્યારે 'બાયોમિથેન' બની જાય ત્યારે તેને સાફ કરીને કુદરતી ગેસના ધોરણોમાં અપગ્રેડ કરી શકાય છે. બાયોગેસને પુનઃપ્રાપ્ય સંસાધન તરીકે ધ્યાનમાં લેવામાં આવે છે કારણ કે તેનું ઉત્પાદન અને ઉપયોગ ચક્ર અવિરત છે.
તે કોઈ ચોખ્ખી કાર્બન ડાયોક્સાઇડ પેદા કરતું નથી કાર્બનિક સામગ્રી રૂપાંતરિત થાય છે અને ઉપયોગમાં લેવાય છે અને તેમ છતાં કાર્બન પરિપ્રેક્ષ્યમાં સતત પુનરાવર્તિત ચક્રમાં ફરી વધે છે કારણ કે મહત્વપૂર્ણ કાર્બન ડાયોક્સાઇડ વાતાવરણમાંથી શોષાય છે અને તેથી પ્રાથમિક જૈવ-સંસાધનોની વૃદ્ધિ જ્યારે સામગ્રીને છોડવામાં આવે છે. આખરે ઊર્જામાં રૂપાંતરિત થાય છે.
બાયોગેસ હવા કરતાં હળવો હોવા છતાં, બહાર નીકળતા બાયોગેસ હવાને વિસ્થાપિત કરે છે અને તેને શાફ્ટ, રૂમ અથવા પોલાણમાં એકત્રિત કરવામાં આવે છે.
બાયોગેસ સવલતો બધી ઘણી સમાન છે પરંતુ તે ખૂબ જ અનોખી પણ છે, તેઓ બધાને ફીડ સુધી અલગ-અલગ ઇનપુટ છે, તે બધાની પ્રક્રિયા થોડી અલગ છે અને તે બધા અલગ-અલગ આઉટપુટ ધરાવે છે. કેટલાક વીજળી ઉત્પન્ન કરવા માંગે છે, કેટલાક ગરમી અને વરાળ ઉત્પન્ન કરવા માંગે છે અને કેટલાક ફક્ત ફરીથી ઉપયોગમાં લેવા અથવા કુદરતી ગેસને સરભર કરવા માટે ગેસ બનાવવા માંગે છે.
નીચે કેટલાક ઉદ્યોગો છે જે બાયોગેસથી લાભ મેળવી શકે છે;
- ફૂડ પ્રોસેસિંગ સુવિધાઓ
- પલ્પ અને પેપર મિલો
- વેસ્ટ વોટર ટ્રીટમેન્ટ પ્લાન્ટની સુવિધાઓ
- મ્યુનિસિપલ કચરો
- લેન્ડફીલ સાઈટ
- ફીડસ્ટોક સાથે સ્વતંત્ર સુવિધાઓ
હું બાયોગેસ સાથે શું કરી શકું?
બાયોગેસ ખરેખર અસંખ્ય રીતે આપણા માટે ઉપયોગી થઈ શકે છે. તેથી જો પૂછવામાં આવે કે "હું બાયોગેસ સાથે શું કરી શકું?" તો મારો જવાબ એ હશે કે બાયોગેસનો ઉપયોગ કુદરતી ગેસ માટે બનાવાયેલ તમામ એપ્લીકેશનમાં સરળતાથી થાય છે જેમ કે શોષક ગરમી અને ઠંડક, રસોઈ, જગ્યા અને પાણી ગરમ કરવા, સૂકવણી અને ગેસ ટર્બાઇન સહિત ડાયરેક્ટ કમ્બશન.
તેનો ઉપયોગ યાંત્રિક કાર્ય અને/અથવા વીજળીના ઉત્પાદન માટે આંતરિક કમ્બશન એન્જિન અને બળતણ કોષોને બળતણ આપવા માટે પણ થઈ શકે છે.
હું બાયોગેસનો ઉપયોગ સ્થાનિક રીતે વીજળી અને ગરમીના ઉત્પાદન માટે કરી શકું છું. વીજળીનો ઉપયોગ એન્જિન, માઇક્રોટર્બાઇન્સ અને ઇંધણ કોષોમાં થઈ શકે છે.
બાયોગેસના ઉત્પાદન સાથે, હું મિથેન જેવા ગ્રીનહાઉસ વાયુઓના ઉત્પાદનને ઘટાડવામાં મદદ કરી શકું છું કારણ કે કાર્યક્ષમ કમ્બશન મિથેનને કાર્બન ડાયોક્સાઇડથી બદલે છે.
કાર્બન ડાયોક્સાઇડ, બાયોગેસ કમ્બશન જે મિથેન છોડે છે અને અન્ય હેતુઓ માટે ઉપયોગમાં લેવાય છે તેના કરતાં મિથેન 21 ગણી વધુ કાર્યક્ષમતાથી વાતાવરણમાં ગરમીને જાળવવામાં ગ્રીનહાઉસ ગેસના ઉત્સર્જનમાં ઘટાડો કરશે.
બાયોગેસ ઉત્પાદનની મદદથી, હું ખેતરોમાં ખાતરના સંગ્રહ સાથે સંકળાયેલ ગંધ, જંતુઓ અને રોગાણુઓને ઘટાડવામાં મદદ કરી શકું છું કારણ કે પ્રાણીઓ અને છોડના કચરાનો ઉપયોગ બાયોગેસ બનાવવા માટે થઈ શકે છે.
તેઓને એનારોબિક ડાયજેસ્ટરમાં પ્રવાહી તરીકે અથવા પાણીમાં મિશ્રિત સ્લરી તરીકે પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે.
બેક્ટેરિયાના પાચન માટે જરૂરી તાપમાન જાળવી રાખવા માટે એનારોબિક ડાયજેસ્ટર્સ સામાન્ય રીતે ફીડસ્ટોક સ્ત્રોત ધારક, પાચન ટાંકી, બાયોગેસ પુનઃપ્રાપ્તિ એકમ અને હીટ એક્સ્ચેન્જર્સથી બનેલા હોય છે.
ઉત્પ્રેરક રાસાયણિક ઓક્સિડેશન દ્વારા મિથેન જે બાયોગેસ છે તેનો ઉપયોગ મિથેનોલ ઉત્પાદનના ઉત્પાદનમાં કરી શકાય છે.
બાયોગેસ, જો હળવા અને હેવી-ડ્યુટી વાહનોમાં વૈકલ્પિક પરિવહન બળતણ તરીકે ઉપયોગ કરવા માટે સંકુચિત કરવામાં આવે તો, સંકુચિત કુદરતી ગેસ વાહનો માટે પહેલેથી ઉપયોગમાં લેવાતી ઇંધણ માટે તે જ વર્તમાન તકનીકનો ઉપયોગ કરી શકે છે.
અસંખ્ય દેશોમાં, બાયોગેસને બસો અને અન્ય સ્થાનિક પરિવહન વાહનોના સંચાલન માટે ડીઝલ અને ગેસોલિનના પર્યાવરણીય રીતે આકર્ષક વિકલ્પ તરીકે જોવામાં આવે છે.
મિથેન-પાવડર એન્જિન દ્વારા ઉત્પન્ન થતો ધ્વનિ સ્તર ડીઝલ એન્જિનો દ્વારા ઉત્પન્ન થતા અવાજ કરતા સામાન્ય રીતે ઓછો હોય છે અને એક્ઝોસ્ટ ફ્યુમ ઉત્સર્જન ડીઝલ એન્જિનમાંથી ઉત્સર્જન કરતા ઓછું માનવામાં આવે છે અને નાઈટ્રોજન ઓક્સાઇડનું ઉત્સર્જન ખરેખર ઓછું હોય છે.
બાયોગેસ મારી સંસ્થાને કેવી રીતે લાભ આપી શકે?
- બાયોગેસ સવલતો એવી સંસ્થાઓને મદદ કરી શકે છે કે જેને કચરાની સમસ્યા હોય તેઓ ઉકેલવા માગે છે
- તે એવી સંસ્થાઓને મદદ કરી શકે છે કે જેઓ ઉર્જા સ્વતંત્ર બનવા ઈચ્છે છે અથવા બાહ્ય ઉર્જા સ્ત્રોતો પરની તેમની નિર્ભરતા ઓછી કરે છે
- તે એવી સંસ્થાઓને પણ મદદ કરી શકે છે કે જેઓ તેમની સંસ્થાકીય સંસ્કૃતિમાં ટકાઉપણું સામેલ કરવા ઈચ્છે છે.
બાયોગેસ ઉત્પાદન પ્રક્રિયાના પગલાં
બાયોગેસ ઉત્પાદન પ્રક્રિયાના પગલાઓમાં બાયોગેસના ઉત્પાદન સાથે સંકળાયેલા પ્રક્રિયાના પગલાઓનો સમાવેશ થાય છે.
બાયોગેસ અમુક પ્રક્રિયાઓ દ્વારા વિવિધ પ્રકારના કાર્બનિક કચરાનું ઉત્પાદન કરે છે. બાયોમાસ પર ખોરાક લેતા સૂક્ષ્મજીવાણુઓ બાયોગેસના ઉત્પાદનમાં સૌથી મોટી ભૂમિકા ભજવે છે કારણ કે આ સૂક્ષ્મજીવાણુઓ દ્વારા જે પાચન થાય છે તે મિથેન ઉત્પન્ન કરે છે.
આ મિથેનનો ઉપયોગ બાયોગેસ તરીકે થાય છે. તેને કુદરતી ગેસના ગુણો ધરાવવા માટે પણ અપગ્રેડ કરી શકાય છે જે તેને લાંબા અંતર પર પરિવહન કરવા સક્ષમ બનાવે છે.
આના પરિણામે માત્ર બાયોગેસનું ઉત્પાદન જ નહીં, પરંતુ કાર્બનિક પોષક તત્વો પણ મળે છે જેનો ઉપયોગ કૃષિ હેતુઓ માટે થઈ શકે છે.
બાયોગેસ ઉત્પાદન પ્રક્રિયાના પગલાઓમાં સમાવેશ થાય છે;
- સોલ્યુબિલાઇઝેશન અથવા હાઇડ્રોલિસિસ
- એસિડોજેનેસિસ
- એસીટોજેનેસિસ
- મિથેનોજેનેસિસ
1. સોલ્યુબિલાઇઝેશન અથવા હાઇડ્રોલિસિસ
સોલ્યુબિલાઇઝેશન અથવા હાઇડ્રોલિસિસ એ બાયોગેસ ઉત્પાદન પ્રક્રિયાના પગલાં પૈકી એક છે અને અહીં અદ્રાવ્ય સ્વરૂપોમાં ચરબી, સેલ્યુલોઝ અને પ્રોટીન દ્રાવ્ય સંયોજનોમાં વિઘટિત થાય છે.
ચરબીનું વિઘટન ચરબીના વિઘટન કરતા સજીવો દ્વારા થાય છે, સેલ્યુલોઝ સેલ્યુલોઝ વિઘટન કરતા સજીવો દ્વારા વિઘટિત થાય છે, પ્રોટીન વિઘટન કરતા સજીવો દ્વારા પ્રોટીનનું વિઘટન થાય છે. આ બધા દ્રાવ્ય સંયોજનોમાં વિઘટિત થાય છે. આ વિઘટન કરતા જીવોને સૂક્ષ્મજીવાણુઓ કહી શકાય.
2. એસિડોજેનેસિસ
એસિડોજેનેસિસ એ બાયોગેસ ઉત્પાદન પ્રક્રિયાના પગલાં પૈકીનું એક છે અને અહીં એસિડિક બેક્ટેરિયા દ્રાવ્ય સંયોજનોને એસિટેટ અને અસ્થિર ફેટી એસિડ્સ જેવા કાર્બનિક એસિડમાં રૂપાંતરિત કરે છે. જો પ્રક્રિયા અસ્થિર ફેટી એસિડ્સ બનાવે છે, તો પછી એસિટોજેનેસિસ આગળ વધે છે અને જો પ્રક્રિયા એસિટેટ, હાઇડ્રોજન પરમાણુ અને કાર્બન ડાયોક્સાઇડ બનાવે છે, તો પછીની પ્રક્રિયા મેથેનોજેનેસિસ હશે.
3. એસીટોજેનેસિસ
જોકે મિથેનોજેનેસિસ એસિડોજેનેસિસ પછી પણ થઈ શકે છે, એસિડોજેનેસિસ પછી પણ એસિટોજેનેસિસ થઈ શકે છે. એસીટોજેનેસિસ એ બાયોગેસ ઉત્પાદન પ્રક્રિયાના પગલાઓ પૈકીનું એક છે જે એસિડોજેનેસિસ દ્વારા અસ્થિર ફેટી એસિડ્સ બનાવે છે અને તેમને એસિટેટ, હાઇડ્રોજન પરમાણુ અને કાર્બન ડાયોક્સાઇડમાં રૂપાંતરિત કરે છે.
4. મિથેનોજેનેસિસ
મિથેનોજેનેસિસ એ બાયોગેસ ઉત્પાદન પ્રક્રિયાના પગલાં પૈકીનું એક છે અને અહીં કાર્બનિક એસિડ્સ મિથેન, કાર્બન ડાયોક્સાઇડ અને પાણીમાં મિથેનોજેનિક બેક્ટેરિયા દ્વારા રૂપાંતરિત થાય છે.
ફિગ. બાયોગેસ ઉત્પાદન પ્રક્રિયાના પગલાં
ઉપરોક્ત પ્રક્રિયાઓનું સંયોજન કહી શકાય Fઉત્સર્જન.
બાયોવેસ્ટ અથવા બાયોમાસને નાના ટુકડાઓમાં કચડી નાખવામાં આવે છે અને તેને એનારોબિક પાચન પ્રક્રિયા માટે તૈયાર કરવા માટે સ્લરી બનાવવા માટે સમાન પ્રમાણમાં પાણી સાથે મિશ્રિત કરવામાં આવે છે.
બાયોગેસ ઉત્પાદન પ્રક્રિયાના પગલાઓમાં અન્ય કોઈપણ પ્રક્રિયા હાથ ધરવામાં આવે તે પહેલાં, સેનિટાઈઝેશન કરવું જોઈએ. આ 70 ના તાપમાને એક કલાક માટે સ્લરીને ગરમ કરીને હાથ ધરવામાં આવે છેoC.
આ બાય-પ્રોડક્ટ કે જે બાયોગેસ (ડાયજેસ્ટેટ) નથી તેને ખેતરમાં ખાતર તરીકે ઉપયોગમાં લેવા સક્ષમ બનાવે છે. સ્લરીનું તાપમાન 37 ની આસપાસ હોવું જોઈએoC જેથી સૂક્ષ્મજીવાણુઓ અથવા સૂક્ષ્મજીવો ખૂબ સારી રીતે કામ કરી શકે.
બાયોગેસ એનારોબિક પાચન દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે જે લગભગ ત્રણ અઠવાડિયા સુધી ટાંકીમાં થાય છે. ત્યારબાદ ગેસને અમુક અશુદ્ધિઓ અને કાર્બન ડાયોક્સાઈડને દૂર કરીને શુદ્ધ કરી શકાય છે, જેના પછી બાયોગેસ ઉપયોગ માટે તૈયાર થઈ શકે છે.
બાયોગેસ સિસ્ટમના મુખ્ય ઘટકોમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છે:
- ફીડસ્ટોકમાંથી ડિલિવરી સિસ્ટમ
- એનારોબિક ડાયજેસ્ટર
- સહાયક હીટિંગ સિસ્ટમ
- ગેસ કેપ્ચર અને ક્લિનઅપ સિસ્ટમ
- બાયોગેસને તેના અંતિમ ઉપયોગ સુધી પહોંચાડવાની વ્યવસ્થા
તમે એક વિડિયો જોઈ શકો છો જે તમને બાયોગેસ ઉત્પાદન પ્રક્રિયાના પગલાંનો સારાંશ આપી શકે છે.
અહીં ક્લિક કરો.
Tબાયોગેસના પ્રકારો
બાયોગેસના પ્રકારો તેના ઉત્પાદન માટે ઉપયોગમાં લેવાતા બાયોગેસ પ્લાન્ટના પ્રકાર અનુસાર જૂથબદ્ધ કરવામાં આવે છે. બાયોગેસ પ્લાન્ટના પ્રકારોમાં સમાવેશ થાય છે;
- Tતે ફિક્સ્ડ-ડોમ બાયોગેસ
- Tતે ફ્લોટિંગ ગેસ હોલ્ડર બાયોગેસ.
- Tતે ફિક્સ્ડ-ડોમ બાયોગેસ
આ પ્રકારનો બાયોગેસ ફિક્સ-ડોમ બાયોગેસ પ્લાન્ટમાં ઉત્પન્ન થાય છે. ફિક્સ્ડ-ડોમ બાયોગેસ પ્લાન્ટ એ ઈંટ અને સિમેન્ટનું માળખું છે જેમાં નીચેના વિભાગો છે:
- Mixing ટાંકી: જમીનના સ્તરથી ઉપર સ્થિત છે
- Inlet ચેમ્બર: મિશ્રણ ટાંકી ભૂગર્ભમાં ઢાળવાળી ઇનલેટમાં ખુલે છે
- Digester ઇનલેટ ચેમ્બર નીચેથી ડાયજેસ્ટરમાં ખુલે છે જે ગુંબજ જેવી છતવાળી વિશાળ ટાંકી છે. ડાયજેસ્ટરની ટોચમર્યાદામાં બાયોગેસના પુરવઠા માટે વાલ્વ સાથેનું આઉટલેટ છે.
- Oયુટલેટ ચેમ્બર: ડાયજેસ્ટર નીચેથી આઉટલેટ ચેમ્બરમાં ખુલે છે.
- Oવર્ફ્લો ટાંકી: આઉટલેટ કેમ્બર ઉપરથી નાની ઓવરફ્લો ટાંકીમાં ખુલે છે.
બાયોગેસનું ઉત્પાદન નીચેની પ્રક્રિયાઓ દ્વારા કરવામાં આવે છે:
- બાયોમાસના વિવિધ સ્વરૂપો મિશ્રણ ટાંકીમાં સમાન પ્રમાણમાં પાણી સાથે મિશ્ર કરવામાં આવે છે. આ સ્લરી બનાવે છે.
- સ્લરી ઇનલેટ ચેમ્બર દ્વારા ડાયજેસ્ટરમાં ખવડાવવામાં આવે છે.
- જ્યારે ડાયજેસ્ટર આંશિક રીતે સ્લરીથી ભરાઈ જાય છે, ત્યારે સ્લરીનો પ્રવેશ બંધ થઈ જાય છે અને છોડને લગભગ બે મહિના સુધી બિનઉપયોગી છોડી દેવામાં આવે છે.
- તે બે મહિના દરમિયાન, સ્લરીમાં હાજર એનારોબિક બેક્ટેરિયા પાણીની હાજરીમાં બાયોમાસને આથો આપે છે.
- એનારોબિક આથોના પરિણામે, બાયોગેસ રચાય છે જે ડાયજેસ્ટરના ગુંબજમાં એકત્ર થવાનું શરૂ કરે છે.
- જેમ જેમ ડાયજેસ્ટરમાં વધુ બાયોગેસ રચાય છે, બાયોગેસ દ્વારા નાખવામાં આવેલું દબાણ આઉટલેટ ચેમ્બરમાં ખર્ચવામાં આવેલ સ્લરીને દબાણ કરે છે.
- આઉટલેટ ચેમ્બરમાંથી, ખર્ચાયેલ સ્લરી ઓવરફ્લો ટાંકીમાં ઓવરફ્લો થાય છે.
- ખર્ચવામાં આવેલ સ્લરી ઓવરફ્લો ટાંકીમાંથી જાતે જ દૂર કરવામાં આવે છે અને છોડ માટે ખાતર તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે.
- જ્યારે બાયોગેસનો પુરવઠો જરૂરી હોય ત્યારે પાઇપલાઇનની સિસ્ટમ સાથે જોડાયેલ ગેસ વાલ્વ ખોલવામાં આવે છે.
- બાયોગેસનો સતત પુરવઠો મેળવવા માટે, કાર્યરત પ્લાન્ટને તૈયાર સ્લરી સાથે સતત ખવડાવી શકાય છે.
- Tતે ફ્લોટિંગ ગેસ હોલ્ડર બાયોગેસ.
આ પ્રકારનો બાયોગેસ ફ્લોટિંગ ગેસ હોલ્ડર બાયોગેસ પ્લાન્ટમાં ઉત્પન્ન થાય છે. ફ્લોટિંગ ગેસ હોલ્ડર બાયોગેસ પ્લાન્ટ એ ઈંટ અને સિમેન્ટનું માળખું છે જેમાં નીચેના વિભાગો છે:
- Mixing ટાંકી: જમીનના સ્તરથી ઉપર સ્થિત છે
- Dઆઇજેસ્ટર ટાંકી: આ એક ઊંડા ભૂગર્ભ કૂવા જેવું માળખું છે. તે વચ્ચે પાર્ટીશન દિવાલ દ્વારા બે ચેમ્બરમાં વહેંચાયેલું છે.
- તેમાં બે લાંબી સિમેન્ટ પાઈપો છે:
- સ્લરીના પરિચય માટે ઇનલેટ ચેમ્બરમાં ઇનલેટ પાઇપ ઓપનિંગ.
- ખર્ચાયેલી સ્લરીને દૂર કરવા માટે ઓવરફ્લો ટાંકીમાં આઉટલેટ પાઇપ ખોલવામાં આવે છે.
- ગેશોલ્ડર: ડાયજેસ્ટરની ઉપર આરામ કરતું ઊંધી સ્ટીલનું ડ્રમ. ડ્રમ ડાયજેસ્ટર ઉપર તરે છે. ગેસ ધારકની ટોચ પર એક આઉટલેટ છે જે ગેસ સ્ટોવ સાથે કનેક્ટ કરી શકાય છે.
- Oવર્ફ્લો ટાંકી: જમીન સ્તર ઉપર હાજર.
બાયોગેસનું ઉત્પાદન નીચેની પ્રક્રિયાઓ દ્વારા કરવામાં આવે છે:
- મિશ્રણ ટાંકીમાં સ્લરી (બાયોમાસ અને પાણીની સમાન માત્રાનું મિશ્રણ) તૈયાર કરવામાં આવે છે.
- તૈયાર કરેલ સ્લરી ઇનલેટ પાઇપ દ્વારા ડાયજેસ્ટરના ઇનલેટ ચેમ્બરમાં ખવડાવવામાં આવે છે.
- પ્લાન્ટ લગભગ બે મહિના માટે બિનઉપયોગી છોડી દેવામાં આવે છે અને વધુ સ્લરી દાખલ કરવાનું બંધ કરવામાં આવે છે.
- આ સમયગાળા દરમિયાન, બાયોમાસનું એનારોબિક આથો પાણીની હાજરીમાં થાય છે અને ડાયજેસ્ટરમાં બાયોગેસ ઉત્પન્ન કરે છે.
- બાયોગેસ હળવો હોવાથી ઉપર વધે છે અને ગેસ હોલ્ડરમાં એકત્ર થવા લાગે છે. ગેસ ધારક હવે ઉપર જવાનું શરૂ કરે છે.
- ગેસ ધારક ચોક્કસ સ્તરથી આગળ વધી શકતો નથી. જેમ જેમ ગેસ ધારકમાં વધુ બાયોગેસ એકઠો થાય છે તેમ, સ્લરી પર દબાણ નાખવાનું શરૂ થાય છે.
- ખર્ચવામાં આવેલ સ્લરીને હવે ઇનલેટ ચેમ્બરની ઉપરથી આઉટલેટ ચેમ્બરમાં ફરજ પાડવામાં આવે છે.
- જ્યારે આઉટલેટ ચેમ્બર ખર્ચવામાં આવેલી સ્લરીથી ભરાઈ જાય છે, ત્યારે આઉટલેટ પાઇપ દ્વારા ઓવરફ્લો ટાંકીમાં વધારાનું દબાણ કરવામાં આવે છે. બાદમાં તેનો ઉપયોગ છોડ માટે ખાતર તરીકે થાય છે.
- બાયોગેસનો પુરવઠો મેળવવા માટે ગેસ આઉટલેટનો ગેસ વાલ્વ ખોલવામાં આવે છે.
- એકવાર બાયોગેસનું ઉત્પાદન શરૂ થઈ જાય પછી, ખર્ચાયેલ સ્લરીને નિયમિત રીતે દૂર કરીને અને તાજી સ્લરી દાખલ કરીને ગેસનો સતત પુરવઠો સુનિશ્ચિત કરી શકાય છે.
પ્રશ્નો
હું બાયોગેસ ક્યાંથી ખરીદી શકું?
તમે તમારા નજીકના બાયોગેસ અને રિન્યુએબલ એનર્જી વિતરકો પાસેથી બાયોગેસ ખરીદી શકો છો. તમે તમારા નજીકના બાયોગેસ વિતરકો માટે ઇન્ટરનેટ સ્ત્રોતની મદદથી પણ કરી શકો છો. તમે તે ફક્ત "મારી નજીકના બાયોગેસ વિતરકો" ને ગૂગલ કરીને કરી શકો છો અને તમારું સ્થાન ચાલુ રાખીને, તમને બાયોગેસ વિતરકો બતાવવામાં આવશે જે તમારા સ્થાનની નજીક છે.
શું બાયોગેસ વિસ્ફોટ થાય છે?
હા, બાયોગેસ વિસ્ફોટ થાય છે અને આ બાયોગેસ એટલા માટે થાય છે કારણ કે બાયોગેસ કેટલાક વાયુઓથી બનેલો છે જે વિસ્ફોટ કરવાની ક્ષમતા ધરાવે છે.
બાયોગેસ લગભગ 60% મિથેનનો બનેલો છે અને મિથેન જ્યારે હવા સાથે ભળે ત્યારે વિસ્ફોટક હોય છે અને તેથી, જો બાયોગેસને 10%-30% હવા સાથે મિશ્રિત કરવામાં આવે તો તે વિસ્ફોટનું કારણ બની શકે છે. ઉપરાંત, બાયોગેસમાં સમાયેલ હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ અને એમોનિયા પણ વિસ્ફોટ કરી શકે છે.
એટલા માટે બાયોગેસ ડાયજેસ્ટરની નજીક જ્યોત અથવા ધુમાડો ન થવા દેવા માટે સાવચેતીના પગલા તરીકે જરૂરી છે.
ભલામણો
- બાયોગેસ કેવી રીતે ખેતી સમુદાયમાં પરિવર્તન લાવી રહ્યું છે
. - ટોચની 10 પર્યાવરણીય સમસ્યાઓ અને ઉકેલો
. - છોડમાં સૌર ઊર્જા કેવી રીતે સંગ્રહિત થાય છે | વ્યવહારુ સમજૂતી?
. - EIA ની જરૂર હોય તેવા પ્રોજેક્ટ્સની યાદી
. - વેસ્ટ ટુ એનર્જી પ્રક્રિયા અને મહત્વ
. - ટોચના 6 પર્યાવરણને અનુકૂળ ઉર્જા સ્ત્રોતો
હૃદયથી ઉત્કટ-સંચાલિત પર્યાવરણવાદી. EnvironmentGo પર મુખ્ય સામગ્રી લેખક.
હું લોકોને પર્યાવરણ અને તેની સમસ્યાઓ વિશે શિક્ષિત કરવાનો પ્રયત્ન કરું છું.
તે હંમેશા પ્રકૃતિ વિશે રહ્યું છે, આપણે રક્ષણ કરવું જોઈએ નાશ નહીં.