Что делать с дигестатом после биогазовой установки

Биогазовая установка перерабатывает органическое сырьё не полностью: газ уходит на выработку энергии, а жидкая масса остаётся. Её объём почти равен объёму загруженного сырья, и до пуска установки нужно знать, куда она пойдёт. Дигестат содержит питательные вещества в доступной для растений форме и является ценным удобрением, но требует ёмкостей для хранения, техники для внесения и согласованного порядка обращения. Нерешённый вопрос с дигестатом останавливает работающую установку так же надёжно, как отказ оборудования.

Разберём, что представляет собой дигестат, какие есть способы его обработки, как считаются объёмы хранения и что учитывать при проектировании биогазовой установки.

Что остаётся после сбраживания

• Объём. Сопоставим с объёмом загруженного сырья: разлагается органическое вещество, а вода остаётся. Для установки, перерабатывающей сто тонн в сутки, это порядка ста тонн дигестата в сутки.
• Состав. Азот, фосфор, калий и микроэлементы. Азот в значительной части переходит в аммонийную форму, которая доступна растениям сразу.
• Содержание сухого вещества. Обычно единицы процентов. Это определяет, что перевозить дигестат на большие расстояния без разделения невыгодно.
• Санитарные показатели. Сбраживание в мезофильном или термофильном режиме снижает содержание патогенной микрофлоры и всхожесть семян сорных растений по сравнению с исходным навозом.
• Запах. Существенно ниже, чем у исходного сырья, за счёт разложения летучих органических соединений.
• Реакция среды. Близка к нейтральной или слабощелочной, что учитывается при внесении на почвы разного типа.

Способы обработки

• Разделение на фракции. Основной приём. Шнековый или ленточный пресс делит дигестат на твёрдую фракцию с содержанием сухого вещества 20–30 % и жидкую. Твёрдая транспортабельна, жидкая остаётся на площадке.
• Внесение без разделения. Подходит, когда поля расположены рядом с установкой. Требует цистерн и техники для внесения, а также окна по срокам работ.
• Компостирование твёрдой фракции. Даёт продукт с длительным сроком хранения и удобной для перевозки формой. Требует площадки и техники для перебуртовки.
• Сушка и гранулирование. Позволяет получить товарное удобрение с высокой концентрацией. Требует тепла — обычно избыточного от когенерационной установки — и оборудования для гранулирования.
• Отделение аммонийного азота. Извлечение аммиака из жидкой фракции с получением азотного концентрата. Применяется при высоком содержании азота и ограничениях на внесение.
• Доочистка жидкой фракции. Мембранные и биологические схемы позволяют получить воду для повторного использования; относится к задачам направления переработки и экоинженерии.

Сопоставление вариантов

Как считаются объёмы хранения

• Сезонность внесения. Внесение возможно в ограниченные периоды. Между ними дигестат хранится, и объём ёмкостей определяется длительностью периода, когда вносить нельзя.
• Практический ориентир. Хранение рассчитывается на срок от шести до восьми месяцев суточного выхода, с уточнением по климату и агротехническим срокам региона.
• Разделение уменьшает объём. После разделения хранить приходится в основном жидкую фракцию, а твёрдая складируется на площадке или вывозится.
• Тип ёмкостей. Лагуны с покрытием или сборные резервуары. Покрытие снижает потери азота и поступление осадков.
• Осадки. Открытая ёмкость собирает дождевую воду, и её объём добавляется к расчётному.
• Площадь земли под внесение. Считается по содержанию азота в дигестате и допустимой норме внесения на гектар. Именно эта величина, а не объём ёмкостей, чаще всего определяет предельную мощность установки.

Что учитывать в проекте

• Баланс по азоту. Составляется на стадии проекта: сколько азота поступает с сырьём, сколько уходит с дигестатом и какая площадь нужна для внесения.
• Логистика. Расстояние до полей, техника для перевозки, пропускная способность дорог в сезон.
• Документы. Порядок обращения с дигестатом и требования к его применению определяются действующими нормами и согласуются заранее.
• Договорённости о сбыте. Если дигестат передаётся сторонним хозяйствам, условия и объёмы фиксируются до пуска установки.
• Дополнительный доход. Продажа готового удобрения меняет экономику проекта, но требует затрат на обработку и сертификацию продукта.
• Резерв. Часть ёмкостей закладывается как резерв на случай, когда внесение невозможно дольше расчётного срока.

Какие данные нужны для расчёта

• Вид и объём сырья в сутки, содержание сухого вещества.
• Наличие собственных сельскохозяйственных земель и их площадь.
• Расстояние от установки до полей.
• Тип почв и принятые нормы внесения в регионе.
• Доступное место под ёмкости хранения и площадку обработки.
• Наличие избыточного тепла от когенерационной установки.
• Планы по продаже удобрения и требования потенциальных покупателей.

Частые вопросы

Можно ли вносить дигестат без разделения? Да, если поля расположены рядом и техника для внесения есть. При удалении полей перевозка жидкой массы становится основной статьёй затрат, и разделение окупается.

Сколько нужно земли под внесение? Считается по содержанию азота и допустимой норме на гектар. Практически на каждый мегаватт электрической мощности установки требуются сотни гектаров, и точное значение зависит от сырья.

Можно ли продавать дигестат? Твёрдую фракцию, компост и гранулы — да. Жидкая фракция продаётся редко из-за низкой концентрации питательных веществ и стоимости перевозки.

Теряется ли азот при хранении? В открытой ёмкости часть азота уходит в атмосферу в виде аммиака. Покрытие ёмкости сокращает потери и одновременно исключает поступление осадков.

Нужна ли сушка, если есть избыточное тепло? Наличие тепла — необходимое, но не достаточное условие. Сушка и гранулирование окупаются при наличии спроса на готовое удобрение и подтверждённой цены сбыта.

Что делать, если земли под внесение недостаточно? Уменьшить мощность установки, договориться о передаче дигестата сторонним хозяйствам либо включить в проект обработку с получением транспортабельного продукта.

Что мы делаем

Считаем выход дигестата и баланс по азоту на стадии проекта, подбираем оборудование разделения, ёмкости хранения и линии обработки, определяем требуемую площадь под внесение и предлагаем схему обращения с учётом сезонности. Поставляем и комплектуем биогазовые установки целиком, а задачи по доочистке жидкой фракции закрываем направлением экоинженерии.

Пришлите вид и объём сырья, наличие земель и расстояние до полей на sale@tkasiatorg.ru — посчитаем выход дигестата, объёмы хранения и требуемую площадь внесения и предложим схему обработки под ваш объект.