1. عملکرد بیوشیمیایی: نسبت BOD به COD معمولاً به عنوان مزیت یا عیب عملکرد بیوشیمیایی در نظر گرفته می شود. هرچه این نسبت بزرگتر باشد، عملکرد زیست تخریب پذیری بالاتر و تولید بیوگاز بیشتر است. نسبت بیشتر از 0.4 نشان دهنده زیست تخریب پذیری خوب است، در حالی که نسبت کمتر از 0.2 نشان دهنده زیست تخریب پذیری بسیار کم است.
2. غلظت مواد آلی: در شرایط بی هوازی، محصول تجزیه مواد آلی بیوگاز است. تا زمانی که زیست تخریب پذیری خوب باشد، هر چه محتوای COD بیشتر باشد، تولید بیوگاز بیشتر خواهد بود. این بدان معناست که الکل سیب زمینی می تواند 26 متر مکعب بیوگاز در هر متر مکعب تقطیر خام تولید کند، در حالی که تقطیر جدا شده تنها می تواند 16-18 متر مکعب بیوگاز در هر متر مکعب تولید کند.
3. حجم و زمان ماند راکتورهای بی هوازی به طور مستقیم با تولید بیوگاز در محدوده معینی متناسب است.
4. کنترل دمای خوراک تاثیر بسزایی در زندگی طبیعی باکتری های متان دارد. ما از باکتری های متان با دمای متوسط تا بالا در تصفیه و استفاده از فاضلاب الکلی استفاده می کنیم. پس از سال ها تجربه عملی، ما معتقدیم که دمای رشد بهینه برای باکتری های متان در دمای بالا 1 ± 57 درجه و دمای بهینه رشد برای باکتری های دمای متوسط 1 ± 37 درجه است. در شرایط مشابه در شرایط دیگر، نرخ تخمیر با استفاده از باکتری متان در دمای بالا 2/3 بیشتر از استفاده از باکتریهای متان مزوفیل است. اگر تغییر دما در یک روز از 1 درجه بیشتر شود، باعث کاهش سریع نرخ رشد باکتریهای متان میشود و حتی منجر به نرخ مرگ و میر بیشتر از نرخ تکثیر میشود که مستقیماً بر میزان حذف مواد آلی و تولید بیوگاز تأثیر میگذارد.
5. کنترل مقدار pH یکی از عوامل تاثیرگذار مهم در تصفیه بی هوازی فاضلاب است. باکتری های متان به مقدار pH حساس هستند و محدوده مناسب آن 7-7.4 است. فراتر از این محدوده، نرخ تکثیر باکتریهای متان به سرعت کاهش مییابد که مستقیماً بر تولید بیوگاز تأثیر میگذارد. علاوه بر این، مواد مغذی و عناصر کمیاب نیز عوامل مهمی هستند که بر تولید متان تأثیر میگذارند، اما فاضلاب الکلی تأثیر قابل توجهی ندارد.
6. برای افزایش بار راکتورهای بی هوازی، افزایش سرعت هضم راکتور ضروری است. علاوه بر مواد مغذی فوق، دما، مقدار pH و سایر شرایط، غلظت لجن در راکتور و تماس بین لجن و مواد آلی (یعنی فرآیند انتقال جرم) دو عامل کلیدی هستند که بر سرعت هضم بی هوازی تأثیر می گذارند. برای داشتن بار آلی بالا در یک راکتور، دو شرط باید به طور همزمان برآورده شود: غلظت لجن بالا و فرآیند انتقال جرم خوب. و این دو شرط توسط شکل ساختاری راکتور تعیین می شود.
هدف از مجموعه ژنراتور بیوگاز:
(1) برای احتراق دیگ بخار استفاده می شود، کارکرد آن آسان است، قابل اعتماد است و دارای اثرات صرفه جویی در انرژی آشکار است. هر 1000 متر مکعب بیوگاز می تواند 1 تن زغال سنگ را ذخیره کند، مواد احتراق سرباره زغال سنگ را کاهش دهد، میزان استفاده از دیگ بخار را بهبود بخشد و شدت کار اپراتورها را کاهش دهد.
(2) برای احتراق خانگی، با ارزش احتراق بالاتر از گاز مایع و استفاده راحت استفاده می شود.
(3) برای تولید برق استفاده می شود، هر متر مکعب بیوگاز می تواند 1.44 کیلووات ساعت تولید کند. استفاده از احتراق بیوگاز به تنهایی برای تولید برق دارای مزایای اقتصادی بالا اما پایداری ضعیف است. هنگامی که برای تولید برق با بنزین یا احتراق گازوئیل مخلوط می شود، عملکرد پایداری خوب است اما مزایای اقتصادی بدتر از اولی است. با توجه به قیمت فعلی، استفاده از ژنراتورهای بیوگاز به طور جداگانه به ازای هر کیلووات ساعت 0.13 تا 0}} یوان هزینه دارد. مخلوط با دیزل برای تولید برق، هزینه هر کیلووات ساعت 0.21 تا -0.23 یوان است.
(4) به عنوان یک ماده خام شیمیایی استفاده می شود، می توان آن را به کلروفرم، دی کلرومتان، تری کلرومتان و تتراکلرومتان تبدیل کرد، اما به تصفیه تصفیه نیاز دارد.
استفاده از بیوگاز
بیوگاز را فقط می توان با خط لوله به نقطه احتراق منتقل کرد. مخزن تخمیر بی هوازی یک مخزن کم فشار است و فشار داخل مخزن نباید بیش از 0.006Mpa باشد. (600 H2O) عموماً در فشار 200-400 H2O استفاده می شود. فشار توسط افت فشار و آب بندی آب خط لوله انتقال تعیین می شود و یک شیر ضد انفجار در بالای مخزن بی هوازی نصب می شود. برای جلوگیری از خطاهای عملیاتی، دو آب بند نصب می شود. هنگامی که آتش معکوس رخ می دهد، می تواند توسط آب بند مسدود شود. تا زمانی که از فشار مثبت مخزن بی هوازی اطمینان حاصل شود، باعث عواقب معکوس نخواهد شد. حتی با اندکی فشار منفی و حفاظت آب بند، حوادثی رخ نخواهد داد.
همانطور که همه ما می دانیم، سه عنصر اصلی احتراق مواد احتراق، مواد قابل احتراق و منابع احتراق هستند. ماده قابل احتراق در اینجا بیوگاز است. داده هایی وجود دارد که نشان می دهد وقتی محتوای متان کمتر از 4.9٪ باشد، نه منفجر می شود و نه می سوزد. وقتی بالاتر از 15.4 درصد باشد مستعد احتراق است اما منفجر نمی شود. بنابراین استفاده از بیوگاز تا زمانی قابل اعتماد است که طبق قوانین و مقررات مورد استفاده قرار گیرد.