เครื่องย่อยสลายก๊าซมีเทนคืออะไร?

บ่อหมักก๊าซมีเทนนั้นเป็นที่รู้จักกันดีว่าเป็นบ่อหมักแบบไม่ใช้ออกซิเจนเนื่องจากจะย่อยสลายขยะอินทรีย์โดยการ จำกัด ปริมาณออกซิเจนและผลิตก๊าซมีเทนเป็นผลพลอยได้ การย่อยสลายแบบไม่ใช้ออกซิเจนของสารอินทรีย์เช่นมูลสัตว์เศษอาหารและพืชผักเป็นกระบวนการทางธรรมชาติที่ก่อให้เกิดก๊าซมีเทน แต่เมื่อมันเกิดขึ้นในบ่อหมักก๊าซมีเทนก๊าซสามารถเก็บและใช้เป็นเชื้อเพลิงได้ การทำฟาร์มขนาดใหญ่และสิ่งอำนวยความสะดวกในการบำบัดของเสียมักนำขยะและสิ่งปฏิกูลจากสัตว์กลับมาใช้ในบ่อหมักก๊าซมีเทนและใช้ก๊าซซึ่งคล้ายกับก๊าซธรรมชาติเพื่อให้ความร้อนและผลิตไฟฟ้า

การย่อยสลายแบบไม่ใช้ออกซิเจนดำเนินการในสองขั้นตอน ในขั้นแรกโมเลกุลอินทรีย์ที่ซับซ้อนในของเสียจะถูกย่อยสลายโดยจุลินทรีย์ที่เป็นกรดลงไปในเปปไทด์แอลกอฮอล์และน้ำตาลอย่างง่าย โมเลกุลเหล่านี้จะถูกย่อยสลายอีกครั้งโดยจุลินทรีย์ชุดอื่น ในฐานะที่เป็นผลพลอยได้กระบวนการผลิตก๊าซรวมถึงมีเธนไฮโดรเจนและคาร์บอนไดออกไซด์และของแข็งที่มีไนโตรเจนสูง กระบวนการนี้แตกต่างจากการย่อยสลายแบบแอโรบิกหรือการสลายตัวในที่ที่มีออกซิเจนซึ่งส่วนใหญ่ผลิตคาร์บอนไดออกไซด์และแอมโมเนียเป็นผลิตภัณฑ์พลอยได้ นอกจากนี้ยังช่วยลดวัตถุดิบให้เป็นสารที่มีไนโตรเจนต่ำและสามารถใช้เป็นปุ๋ยได้

การก่อสร้างบ่อหมักก๊าซมีเทนนั้นประกอบไปด้วยภาชนะบรรจุอากาศที่มีพอร์ตสำหรับการแนะนำของเสียและท่อสำหรับเก็บรวบรวมก๊าซ การย่อยอาหารทำได้ดีที่สุดที่อุณหภูมิในช่วง 32 ° C ถึง 35 ° C (89 ° F ถึง 95 ° F) และจะลดลงอย่างรวดเร็วหากอุณหภูมิลดลงต่ำกว่า 16 ° C (61 ° F) อัตราส่วนของของแข็งต่อน้ำควรอยู่ที่ประมาณ 8% ซึ่งหมายความว่าของเสียจากสัตว์ควรผสมกับน้ำในปริมาณที่เท่ากัน ในขณะที่บ่อหมักก๊าซมีเทนจะทำงานได้ดีกับของเสียจากสัตว์เพียงอย่างเดียวประสิทธิภาพของมันก็สามารถปรับปรุงได้โดยการเพิ่มสสารผัก

ประโยชน์สองประการของเชื้อเพลิงสำหรับการผลิตไฟฟ้าและความร้อนและการลดของเสียเป็นกากรีไซเคิลที่ปราศจากกลิ่นทำให้เครื่องย่อยสลายก๊าซมีเทนเป็นทางเลือกที่คุ้มค่าและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมสำหรับการบำบัดของเสีย บ่อหมักขนาดใหญ่สามารถสร้างเป็นทะเลสาบที่ปกคลุมด้วยท่อร่วมเพื่อเก็บก๊าซได้ในขณะที่ถังขนาดเล็กอาจประกอบด้วยถังที่สามารถนั่งบนพื้นดินหรือถูกฝัง เครื่องขุดถังสามารถทำให้ร้อนซึ่งทำให้ผู้สมัครที่ดีขึ้นสำหรับสภาพอากาศที่เย็นกว่า แม้ว่าบ่อหมักก๊าซมีเทนจะช่วยลดของเสียให้เป็นวัสดุที่ปราศจากกลิ่น แต่กระบวนการนี้ไม่ได้ไร้กลิ่น ยิ่งกว่านั้นเครื่องขุดยังปล่อยก๊าซที่เป็นอันตรายเช่นคาร์บอนมอนอกไซด์, ซัลเฟอร์ออกไซด์และแอมโมเนียดังนั้นพื้นที่รอบ ๆ บ่อหมักขนาดใหญ่จึงไม่ใช่เขตที่อยู่อาศัยในอุดมคติ