192665. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés főleg nagyüzemi baromfitelepek trágyakezelésére
A 60 m-es siló kivitelnél a teljesítmények a fentiek kétszeresére értelmezhetők. Fentiekből számítható fajlagos mutató (m3gáz/m3 erjesztőtér/nap) átlagos gázkihozatallal 90 napos tartózkodási időre: a ciklus elején 0.7 m3/m3/nap, a ciklus végén 0.3 m3/m3/nap értékre, tehát 0.5 m3/m3/nap középértékre adódik. A fajlagos mutatókat a technikai erjesztési idő befolyásolja. Egy nagyüzemi csirketelepekre kidolgozott találmány szerinti berendezés nagyságértékelésénél csak akkor kapunk teljes keresztmetszetű áttekintést, ha megvizsgáljuk a működtetéshez szükséges alapanyag (trágyaforrások) és az energiaszükségletek kielégítésének lehetséges szintjét. Kiindulási alapunk egy 6 ólas broiler csirketelep, melynek éves mélyalom trágyahozama 6 hízlalási turnussal (6 x 6 x 25 to) 900 tonna, mely szárazanyagban 624 tonna. Ezzel szemben a biogázüzem csirke trágyaszükséglete (szárazanyagban) 1872 tonna, amiből 1248 tonna hiány adódik. Az elgázosításhoz fentieken kívül még szükséges 1872 tonna szénforrás (szalma, kukoricaszár, vagy egyéb növényi hulladék). Konkrét alkalmazáskor (az üzem tervezésekor) tehát elsődlegesen kell felmérni a rendelkezésre álló alapanyagokat, illetve azt, hogy a jelentős hiányok miből fedezhetők. Természetesen annak nincs akadálya, hogy az üzemnagyságot igazítsuk a rendelkezésre álló alapanyagokhoz. A szűkítés vagy bővítés arányában változnak a biogáz üzem végtermékmennyiségei is. A hatólas csirketelep energiamérlege szerint az éves tüzelőolajszükséglet (átlagos tényszám szerint) 360 tonna. A példaképpeni biogázüzem átlagos gázhozama tüzelőolajegyenértékben 264 tonna. A hiány tehát 96 tonna. A hiány azonban még torzítottabb, ha az energiaszükséglet időbeli felmerülését vizsgáljuk. Ugyanis a teljes energiaigény több mint 60%-a a téli négy hónapra esik. A bruttó hiány nettó hiányra való csökkentése egy adott tervezett üzemnagyság mellett befolyásolható, ha a silók indítási ütemét a nyári szünetidők rovására eltoljuk a nagyobb energiaigényű hónapokra. További lehetőség, ha a meleglevegős fűtés helyett gázinfrasugárzókat alkalmazunk. A helyzet ellenkező irányba is tolódhat, ha kielégítetlen energiaszükséglet mellett netto gáztöbblet van, aminek a felhasználásáról másutt kell gondoskodni. Az elemzésből az alábbi következtetések vonhatók le: A biogáz üzemnagyság növelése (feltéve ha alapanyag van) az energiaszükséglet abszolút kielégítése irányában jelentősen megnöveli a nyári gáztöbbleteket. 17 Új fogyasztói kapacitást (új beruházással) kell hozzá teremteni. Ha az üzemnagyság növelése mellett a nyári lehetséges üzemciklust kihagyjuk, 5 nő a fajlagos beruházási költség, romlik a megtérülési idő és a jövedelmezőség.- Ha a lehetséges tényezőket optimalizáljuk, a legkedvezőbb gazdaságos mutatók akkor állnak fenn baromfiólak esetében, IC ha az energiaszükséglet kielégítését egy biogázüzemmel 60-70% között lehet biztosítani, és a még fennálló energiahiány továbbra is tüzelőolajjal van megoldva. A két fűtési mód együttesen teljes 15 üzembiztonságot nyújt. A találmány szerinti eljárás alapelve és fő előnye, hogy a reakciósebességet meghatározó kritériumok közül nem a hőmérsékletfüggést, hanem a szervesanyagbontást végző 20 baktériumállomány túladagolását előtérbe helyezve biztosítja a folyamat hatékonyságát, miközben a hőmérséklet függéssel történő hatékonyságbefolyásolás lehetőségét is megtartjuk. Ezzel teljes mértékben kiküszöböljük 25 az eddig ismert száraz és félszáraz szakaszos eljárások legfőbb hatékonyságrontó elemét. A találmány szerint a rothasztási folyamatot függetlenné tesszük a baktériumok nö- 30 vekedési, szaporodási sebességétől. Ezzel kiegyenlítjük a szakaszos eljárásnak a folyamatos eljárásokkal szembeni hátrányát. Az ismert szakaszos eljárások ugyanis lényegében a tartózkodási időket a metántermelő 35 baktériumok szaporodásának függvényében voltak kénytelenek beállítani, és ezzel behatárolódott az elérhető térfogati terhelés szintje is. Mivel a hőmérsékletnek a baktériumok szaporodásában, növekedésében van 40 meghatározó jelentősége, ez eljárásunkban csupán másodlagos szerephez jut. Az eljárás foganatosítása során a trágya anaerob fermentációs kezelést kap, amely a trágyát higienizálja, a fertőző baktériumokat, 45 parazitákat, cólikat elpusztítja ill. koncentrációjukat minimálisra csökkenti. Az ilyen trágyakezelés megszünteti a levegő- és talajszennyezést, megőrzi a trágya tápanyagkészletét, a nitrogén egy része kötött, egy része 50 oldott formában a kezelés befejezése után kerül ki szántóföldi hasznosításra. A keletkező biotrágya tápanyagtartalmának megőrzése növényi kultúrától függően 15-25%-os terméstöbbletet képes előállítani a hagyományos 55 érett trágyázással szemben. További előnye, hogy növeli a talaj humusztartalmát és nedvességét. A találmány szerinti eljárás fontos tényezője, hogy a trágyakezelés folyamatában a kialmozástól a szántóföldi elhelyezésig a 60 régi ismert eljárással szemben többletmozgatást, szállítást, rakodást nem igényel. Az anaerob kezelés következtében a trágya tömege a keletkező gáz tömegével arányosan csökken, miközben a tápanyagtartalom tömege 65 maradéktalanul megőrzésre kerül. A szántó-18 192665 10
