バイオガスは、ガスとその主成分の混合物です。家庭でバイオガスを生成する

バイオガス- バイオマスのメタン発酵によって生成されるガス。バイオマスの分解は 3 種類の細菌の影響下で発生します。

食物連鎖では、後続の細菌が前の細菌の老廃物を食べます。
1 つ目は加水分解細菌、2 つ目は酸生成細菌、3 つ目はメタン生成細菌です。
メタン生成菌クラスの細菌だけでなく、3 種すべてがバイオガスの生成に関与しています。発酵プロセス中に、生物廃棄物からバイオガスが生成されます。このガスは通常の天然ガスと同様に暖房や発電に使用できます。圧縮したり、車の燃料補給に使用したり、蓄積したり、ポンプで汲み上げたりすることができます。本質的に、所有者および完全な所有者として、あなたは自分のガス井戸とそこからの収入を受け取ります。独自のインストールをまだどこにも登録する必要はありません。

バイオガスの組成と品質

メタン 50 ～ 87%、CO2 13 ～ 50%、H2 および H2S の少量の不純物。 CO2 からバイオガスを除去した後、バイオメタンが得られます。これは天然ガスと完全に類似しており、唯一の違いは起源です。
メタンのみがバイオガスからエネルギーを供給するため、標準化された指標を使用して、ガスの品質、ガス収量、およびガスの量を記述して、すべてをメタンに関連付けることをお勧めします。

気体の体積は温度と圧力に依存します。高温ではガスが膨張し、体積に応じてカロリー量が減少します。またその逆も同様です。湿度が上昇すると、ガスのカロリー量も減少します。ガス出力を相互に比較するには、それらを通常の状態 (温度 0℃、大気圧 1 bar、相対ガス湿度 0%) と相関させる必要があります。一般に、ガス生成データは、有機乾物 (oDM) 1 キログラムあたりのメタンのリットル (l) または立方メートルで表されます。これは、新鮮な基質の立方メートル中のバイオガスの立方メートルでのデータよりもはるかに正確で雄弁です。

バイオガス製造用原料

バイオガス生産に適した有機廃棄物のリスト: 肥料、鳥の糞、穀物およびチョーク蒸留所の蒸留残渣、使用済み穀物、ビートパルプ、糞便汚泥、魚および屠殺場からの廃棄物 (血液、脂肪、腸、サトウキビ)、草、家庭廃棄物、廃乳製品 - 塩味ホエーとスイートホエイ、バイオディーゼル生産廃棄物 - 菜種からのバイオディーゼル生産からのテクニカルグリセリン、ジュース生産廃棄物 - 果物、ベリー、野菜パルプ、ブドウ搾りかす、藻類、デンプンおよび糖蜜生産廃棄物 - パルプとシロップ、ジャガイモ加工廃棄物、チップ生産 - 皮、皮、腐った塊茎、コーヒー果肉。

農場での有用なバイオガスの計算

バイオガスの収量は、乾物含有量と使用する原料の種類によって異なります。 1 トンの牛糞尿からはメタン含有量 60% の 50 ～ 65 m3 のバイオガスが生成され、さまざまな種類の植物からはメタン含有量が最大 70% の 150 ～ 500 m3 のバイオガスが生成されます。脂肪からは最大量のバイオガス（メタン含有量が最大 87% の 1300 m3）を得ることができます。
理論的（物理的に可能）なガス出力と技術的に実現可能なガス出力は区別されます。 1950 ～ 1970 年代には、技術的に可能なガス収量は理論上の収量の 20 ～ 30% にすぎませんでした。現在では、酵素、原料の人工分解用のブースター (超音波または液体キャビテーター) およびその他の装置の使用により、従来のプラントでのバイオガス収量を 60% から 95% に高めることが可能になっています。

バイオガスの計算では、乾物 (DM または英語の TS) または乾燥残留物 (CO) の概念が使用されます。バイオマスに含まれる水自体はガスを発生しません。
実際には、1 kg の乾物から 300 ～ 500 リットルのバイオガスが得られます。

特定の原材料からのバイオガス収量を計算するには、実験室試験を実施するか参考データを調べて、脂肪、タンパク質、炭水化物の含有量を決定する必要があります。後者を決定する場合、急速に分解される物質（フルクトース、砂糖、スクロース、デンプン）と難分解性物質（セルロース、ヘミセルロース、リグニン）の割合を調べることが重要です。

物質の含有量を決定したら、各物質のガス発生量を個別に計算し、合計することができます。バイオガスが肥料と関連付けられていたとき（農村地域ではこの状況が今日も続いています - 私はヴォログダ地域ベルホヴァジエにあるタイガ地域センターで尋ねました）、「動物単位」の概念が使用されました。今日、彼らが任意の有機原料からバイオガスを生成することを学んだとき、この概念は遠ざかり、使用されなくなりました。

しかし、廃棄物に加えて、特別に栽培されたエネルギー作物、例えばサイレージトウモロコシやシルフィウム、藻類からもバイオガスを生成することができます。ガス出力は1トンから最大500立方メートルに達します。

埋め立てガスはバイオガスの一種です。これは、都市の家庭廃棄物から埋め立て地で得られます。

バイオガス利用における環境面

バイオガスの生成は、大気中へのメタンの排出を防ぐのに役立ちます。メタンは CO2 混合物よりも 21 倍強い温室効果があり、最長 12 年間大気中に残ります。メタンの拡散を捕捉して制限することは、地球温暖化を防ぐための最善の短期的な方法です。ここで、研究の交差点で、これまでほとんど研究されていなかった別の科学分野が出現します。

処理された肥料、蒸留残渣、その他の廃棄物は、農業の肥料として使用されます。これにより化学肥料の使用が削減され、地下水への負荷が軽減されます。

バイオガスの生産

工業用および手工芸品のインスタレーションがあります。
産業設備は、機械化、加熱システム、均質化、自動化の存在において職人の設備とは異なります。最も一般的な工業的方法は、蒸解釜での嫌気性消化です。

信頼性の高いバイオガスプラントには、必要な部品が必要です。

均質化タンク;
固体（液体）原料のローダー。
原子炉自体。
スターラー;
ガスホルダー。
水と暖房の混合システム。
ガスシステム;
ポンプ場;
セパレータ;
制御装置。
セキュリティシステム。

バイオガス製造プラントの特徴

産業プラントでは、廃棄物 (原材料) はポンプステーションまたはローダーを使用して定期的に反応器に供給されます。反応器は、ミキサーを備えた加熱および断熱された鉄筋コンクリートタンクです。

有益なバクテリアは反応炉内に「生息」し、廃棄物を餌とします。バクテリアの老廃物はバイオガスです。細菌の寿命を維持するには、廃棄物、35℃に加熱し、定期的に混合するなどの飼料が必要です。生成されたバイオガスは貯蔵施設 (ガスホルダー) に蓄積され、その後精製システムを通過して消費者 (ボイラーまたは発電機) に供給されます。反応器は空気のアクセスなしで動作し、実質的に密閉されており、危険はありません。

一部の種類の原料を純粋な形で発酵させるには、特別な 2 段階の技術が必要です。

たとえば、鳥の糞やアルコール蒸留廃液は、従来の反応器ではバイオガスに処理されません。このような原料を処理するには、追加の加水分解反応器が必要です。酸性度のレベルを制御できるため、酸やアルカリの含有量の増加によってバクテリアが死滅することはありません。

発酵プロセスに影響を与える重要な要素:

温度;
環境湿度。
pHレベル;
C:N:P 比。
原料粒子の表面積。
基板供給頻度。
反応を遅らせる物質。
興奮剤のサプリメント。

バイオガスの応用

バイオガスは、電気、熱、蒸気を生成するための燃料として、または車両燃料として使用されます。バイオガスプラントは、農場、養鶏場、蒸留所、製糖工場、食肉加工工場の処理施設として使用でき、さらに特殊なケースとして、獣医および衛生プラントの代わりに使用することもできます。そこでは、肉や肉を生産する代わりに腐肉をバイオガスにリサイクルすることができます。骨粉。

一定の増加ガス価格、政治的不安定を背景とした構造危機と市場の投機は、さまざまな産業からの廃棄物を利用して人工的にガスを生産する技術の開発の推進力となりました。 20年以上にわたる急速な発展バイオガス産業は強力になり、エンジニアは分散型でバイオ廃棄物から十分なエネルギーを生成する技術的に健全なソリューションを開発しました。現在、ドイツには 7,000 以上のバイオガスプラントがあり、500kW/時から2MW/時まで。バイオガスは次の場所で生成されます。バイオガスプラント バイオ廃棄物が利用可能な場所であればどこでも、またはエネルギー的に貴重な植物原料。

バイオガスとは何ですか?

バイオガス – 嫌気性微生物プロセス (メタン発酵) の結果として、有機起源の物質が自然に分解される際に得られる可燃性ガス混合物の一般名。分解プロセスが数千年続くのではなく、数日で計算されるように、数種類の細菌の生存にとって最も好ましい条件が作成されます。菌の生存温度と「餌」が丁寧に用意されています。バイオリアクターにロードされる混合物は次のように呼ばれます。 生体基質。生体基質は、ほとんどの場合、肥料と刻んだトウモロコシサイレージの混合物で構成されます (左の写真)。

今日のバイオガスプラントは、家庭の有機廃棄物をリサイクルする目的で設計されることが多くなっているため、バイオ基質の組成はバイオガスプラントに合わせて個別に選択されます。

バイオガスの放出プロセスは、発酵槽内の小さな窓を通して観察できます。

バイオガスプラント内の化学変化のプロセスは、次の図に反映されています。

滑らかに動く生体基質の表面にある小さな気泡がバイオガスです。

バイオガス– 常にメタンと他の副生ガスの混合物です。バイオガスの組成には次のものが含まれます。

バイオガスプラントが使用するバイオ基質の有機成分の種類に応じて、バイオガスの組成が異なり、メタンの割合が高くなったり低くなったりすることがあります。

バイオガスの2/3は天然ガスの元となる可燃性ガスであるメタンで構成されているため、そのエネルギー値（燃焼比熱）は天然ガスのエネルギー値の60～70％、つまり1mあたり約7000kcalとなります。 3 。 1m相当 3 バイオガスは 700 グラムの重油と 1.7 kg の薪になります。

比較のために:

牛 1 頭が年間 300 ～ 500 m3 のバイオガスを生成します
1 ヘクタールの牧草 – 年間 6000 ～ 8000 m3 のバイオガス
1 ヘクタールの飼料ビート - 年間 8000 ～ 12000 m 3 のバイオガス

なぜバイオガスを使用するのですか?

エネルギーコストが高く、その一方で、農業や人間の活動から出る有機廃棄物の量が増加している状況では（それだけです）再生可能エネルギー源）、bイオガスは重要な製品です - 代替エネルギー。バイオガスプラントの最も重要な機能- これ保証されたエネルギー安全保障個々の生産（養豚場、温室、穀物倉庫）と小規模集落の規模の両方で、すべての住民に電気と熱の完全な分散供給を保証する重要な生活支援施設です。今日のウクライナ発展の危機的状況において、この要素は特に強さを増している。

バイオガスプラントの利点は何ですか?

暖かい。バイオガスを燃焼させたコージェネレーターエンジンが冷えると、熱水の形で熱が発生します。温水は、人や動物がいる部屋を温めたり、温室やプールを温めたりするために使用されます。
電気。独立した保証されたソース。計画停電はありません。内燃機関でのガスの燃焼により発電機のシャフトが駆動され、電気が発生します。バイオガス1㎥から約2kWの発電が可能です。
天然ガス。最新のバイオガスプラントには、バイオガス精製用のモジュールが装備されることが増えています。いくつかの技術的操作の結果、メタン含有量は 90% に増加し、副生ガスが除去されます。バイオガスは標準的な天然ガスに進化し、家庭用にも使用できます。
有機肥料。生体基質は、そこからガスを除去し、バクテリアで処理した後、硝酸塩、雑草の種子、病原性微生物叢を含まない環境に優しい液体肥料になります。
環境問題の解決。肥料の処分。バイオガスプラントは、エネルギーの独立性を確保し、産業廃棄物から電気と熱エネルギーを生成するために、都市の下水処理施設、農村部の農場、養鶏場、食肉加工場に設置されています。

バイオガスの生産は、大気中へのメタンの排出を防ぎ、化学肥料の使用を減らし、地下水汚染のリスクを排除するのに役立ちます。

ウクライナ経済にとって最も重要なことは、バイオガスが有機廃棄物の処理から得られる副産物であるということであり、バイオガス生産のための原材料のほとんどはすでに企業で入手可能であり、それを購入する必要はない。

バイオガスプラントはどのように機能するのでしょうか? - 無駄に！

次の原材料が使用されます：農業廃棄物（肥料、畜産場および複合施設からの糞尿、作物廃棄物（サイレージ））、食肉処理場廃棄物、食品産業廃棄物（蒸留残渣、パルプ）、都市下水廃棄物。バイオガス生産のコストは、設備とメンテナンスの運用コストのみに関連します。直接的な利点は、高品質の有機肥料の生産による熱、電気の節約、および鉱物肥料のコストの節約です。

このような設備がない場合、廃棄物処理は企業にとって大きな頭痛の種であり、廃棄物の除去と処分には多大な金銭的コストと人件費がかかりますが、廃棄物の利用と導入されたバイオガス設備はこの問題を完全に解決し、さらに企業に有益なサービスを提供します。近くの集落には電気、ガス、暖房が完備されています。

1 頭の動物（牛）から約 400 ～ 500 m3 のバイオガスが得られます。エネルギープラントを使用すると、1 ヘクタールあたり 6,000 ～ 12,000 (トウモロコシサイレージ/飼料ビート) m3 のバイオガスを得ることが可能です。メタン含有量に応じて、1 m3 のバイオガスから 1.5 ～ 2.2 kW の電力を生成できます。

原料を入手し、得られた製品を十分に利用できる小規模なバイオガスプラントを使用することは理にかなっています。熱、蒸気、電気、または冷気を必要とする場所での設置に問題なく使用できます。通常、バイオガスプラント用の十分な量の原料は以下から入手できます。下水処理場、ゴミ捨て場、養豚場、養鶏場、牛舎、これらはすべて再生可能エネルギーです。このエネルギーは学校、医療機関、プール、自治体の火力発電所、ホテルや旅館、工場や工場などで使われています。

バイオガス製造技術。現代の家畜繁殖複合施設は、高い生産指標を保証します。使用される技術ソリューションにより、複合施設自体の敷地内の現在の衛生基準の要件に完全に準拠することが可能になります。

しかし、一箇所に集中した大量の液肥は、団地に隣接する地域の生態系に重大な問題を引き起こします。たとえば、新鮮な豚の糞尿と糞便は危険クラス 3 廃棄物として分類されます。環境問題は監督当局の管理下にあり、これらの問題に関する法的要件は常に厳しくなっています。

Biocomplex は、最新のバイオガスプラント (BGU) での処理の加速を含む、液体肥料の廃棄のための包括的なソリューションを提供します。処理プロセス中に、有機物の自然な分解プロセスが加速的に発生し、メタン、CO2、硫黄などのガスが放出されます。発生したガスのみが温室効果を引き起こす大気中に放出されず、電気エネルギーと熱エネルギーを生成する特別なガス発生装置 (コージェネレーション) ユニットに送られます。

バイオガス - 可燃性ガス、バイオマスの嫌気性メタン消化中に形成され、主にメタン (55 ～ 75%)、二酸化炭素 (25 ～ 45%)、および硫化水素、アンモニア、窒素酸化物などの不純物 (1% 未満) から構成されます。

バイオマスの分解は、化学的および物理的プロセス、および 3 つの主要な細菌グループの共生生命活動の結果として発生しますが、一部の細菌グループの代謝産物は、特定の順序で他のグループの食物となります。

最初のグループは加水分解細菌、2 番目は酸生成細菌、3 番目はメタン生成細菌です。

有機農産業廃棄物または家庭廃棄物と植物原料の両方を、バイオガス生産の原料として使用できます。

バイオガス生産に使用される最も一般的な種類の農業廃棄物は次のとおりです。

豚や牛の糞尿、家禽の敷料。
牛複合施設の給餌台からの残留物。
野菜のトップ。
穀物や野菜、テンサイ、トウモロコシの収穫量が基準を下回る。
パルプと糖蜜。
小麦粉、使用済み穀物、小粒、胚芽。
ビール粕、モルトスプラウト、プロテインスラッジ。
でんぷんとシロップの製造から出る廃棄物。
果物と野菜の搾りかす。
血清;
等

原材料の供給源	原材料の種類	年間原料量、㎥（トン）	バイオガス量、m3
乳牛1頭	散布されていない液肥
肥育豚 1頭	散布されていない液肥
肥育雄牛1頭	固形肥料を敷き詰める
馬1頭	固形肥料を敷き詰める
鶏100羽	乾いた糞
1ヘクタールの耕地	新鮮なトウモロコシサイレージ
1ヘクタールの耕地	テンサイ
1ヘクタールの耕地	新鮮な穀物サイレージ
1ヘクタールの耕地	新鮮な牧草サイレージ

1 つのバイオガスプラント (BGU) 内でバイオガスを生成するために使用される基質 (廃棄物の種類) の数は、1 つから 10 つ以上までさまざまです。

農業産業分野のバイオガスプロジェクトは、次のいずれかのオプションに従って作成できます。

別の企業からの廃棄物からのバイオガス生産（例えば、畜産場からの肥料、製糖工場からのバガス、蒸留所からの蒸留廃液）。
異なる企業からの廃棄物に基づくバイオガス生産。プロジェクトは別の企業または別の集中型バイオガスプラントにリンクされています。
離れた場所にあるバイオガスプラントのエネルギープラントを主に使用したバイオガス生産。

バイオガスのエネルギー利用の最も一般的な方法は、ミニ CHP の一部としてガスピストンエンジンで燃焼し、電気と熱を生成することです。

がある バイオガソリンスタンドの技術スキームのさまざまなオプション- 使用する基材の種類と種類の数によって異なります。場合によっては、予備前処理を使用すると、バイオリアクター内での原料の分解速度と分解度の増加を達成でき、その結果、バイオガスの全体的な収量が増加します。液体廃棄物と固体廃棄物など、性状の異なる複数の基質を使用する場合、それらの蓄積と前処理（画分への分離、粉砕、加熱、均質化、生化学的または生物学的処理など）が別々に実行され、その後、それらは、バイオリアクターに供給される前に混合されるか、または別の流れで供給されます。

典型的なバイオガスプラントの主な構造要素は次のとおりです。

基板の受け取りと予備準備のためのシステム。
設備内の基板搬送システム。
混合システムを備えたバイオリアクター（発酵槽）。
バイオリアクター加熱システム。
硫化水素および水分不純物からバイオガスを除去および精製するシステム。
発酵塊とバイオガスの貯蔵タンク。
ソフトウェア制御と技術プロセスの自動化のためのシステム。

バイオガスプラントの技術スキームは、処理される基板の種類と数、最終ターゲット製品の種類と品質、技術ソリューションを提供する企業が使用する特定のノウハウ、およびその他の多くの要因によって異なります。現在最も一般的なのは、数種類の基質を一段階発酵させるスキームで、そのうちの 1 つは通常肥料です。

バイオガス技術の発展に伴い、使用される技術的ソリューションは 2 段階スキームに向けてより複雑になってきていますが、場合によっては、特定の種類の基板を効率的に処理し、処理量の全体的な使用効率を向上させるための技術的必要性によって正当化されます。バイオリアクター。

バイオガス製造の特徴それは、完全に乾燥した有機物質からのみメタン細菌によって生成できるということです。したがって、製造の最初の段階の課題は、有機物質を多く含み、同時にポンプで輸送できる基質の混合物を作成することです。乾物含量10～12%の基材です。この問題は、スクリューセパレーターを使用して余分な水分を放出することで解決されます。

液状肥料は生産施設からタンクに入り、水中ミキサーを使用して均質化され、水中ポンプによって分離作業場に供給され、オーガー分離機に入れられます。液体画分は別のタンクに蓄積されます。固形分は固形原料フィーダーに投入されます。

開発されたプログラムに従って基質を発酵槽にロードするスケジュールに従って、ポンプが定期的にオンになり、液体画分が発酵槽に供給され、同時に固体原料ローダーがオンになります。オプションとして、液体画分を混合機能を備えた固体原料ローダーに供給し、開発されたローディングプログラムに従って最終混合物を発酵槽に供給することができます。インクルージョンの寿命は短くなります。これは、物質のバランスが崩れ、発酵槽内のプロセスが不安定になる可能性があるため、発酵槽への有機基質の過剰摂取を防ぐために行われます。同時にポンプも作動し、発酵槽と発酵槽のオーバーフローを防ぐために、消化物を発酵槽から発酵槽へ、また発酵槽から消化物貯蔵タンク（ラグーン）に汲み上げます。

発酵槽内にある消化物塊と発酵槽は混合され、容器の全容積全体にバクテリアが均一に分布するようにします。混合には特殊設計の低速ミキサーを使用します。

基質が発酵槽内にある間、細菌はバイオガスプラントによって生成される総バイオガスの最大 80% を放出します。バイオガスの残りの部分は蒸解釜で放出されます。

放出されるバイオガスの安定した量を確保する上で重要な役割を担うのは、発酵槽内の液体の温度と発酵槽です。原則として、プロセスは41〜43ᴼСの温度の中温モードで進行します。安定した温度の維持は、発酵槽や発酵槽内の特殊な管状ヒーターと、壁やパイプラインの信頼できる断熱材を使用することによって実現されます。消化物から出てくるバイオガスには硫黄分が多く含まれています。バイオガスは、発酵槽および発酵槽内の木製の梁のアーチ型天井に敷かれた断熱材の表面にコロニーを形成する特別なバクテリアを使用して硫黄から精製されます。

バイオガスは、消化物の表面と発酵槽を覆う弾性のある高強度材料とその上部の発酵槽の間に形成されるガスホルダーに蓄積されます。この材料は（強度を低下させることなく）大きく伸びる能力があり、バイオガスが蓄積するとガスホルダーの容量が大幅に増加します。ガスタンクの過充填や材料の破裂を防ぐために、安全弁が付いています。

次に、バイオガスはコージェネレーションプラントに入ります。コージェネレーションユニット (CGU) は、バイオガスで動作するガスピストンエンジンによって駆動される発電機によって電気エネルギーが生成されるユニットです。バイオガスは劣化が激しい燃料であるため、バイオガスで動作するコジェネレーターは従来のガス発生器エンジンとは設計が異なります。発電機によって生成された電気エネルギーは BSU 自体の電気機器に電力を供給し、それ以外のすべては近くの消費者に供給されます。コージェネレーターの冷却に使用される液体のエネルギーは、生成された熱エネルギーからボイラー装置での損失を差し引いたものです。発生した熱エネルギーの一部は発酵槽や発酵槽の加熱に利用され、残りも近隣の消費者に送られます。入る

バイオガスを天然ガスのレベルまで精製するために追加の装置を設置することも可能ですが、これは高価な装置であり、バイオガスプラントの目的が熱エネルギーや電気エネルギーの生産ではなく、燃料の生産である場合にのみ使用されます。ガスピストンエンジン。実績があり、最も一般的に使用されているバイオガス精製技術は、水吸収、加圧吸着、化学沈殿、膜分離です。

バイオガス発電所のエネルギー効率は、選択された技術、材料、主要構造物の設計、さらには発電所が設置されている地域の気候条件に大きく依存します。温帯気候帯におけるバイオリアクターの加熱のための熱エネルギーの平均消費量は、コジェネレーターによって生成されるエネルギー (総) の 15 ～ 30% です。

バイオガス火力発電所を備えたバイオガス複合施設の全体的なエネルギー効率は平均 75 ～ 80% です。発電中にコージェネレーションステーションから受け取った熱をすべて消費できない状況（外部の熱消費者が不足しているためによくある状況）では、熱は大気中に放出されます。この場合、バイオガス火力発電所のエネルギー効率は、バイオガスエネルギー全体の 35% にすぎません。

バイオガスプラントの主な性能指標は大きく異なる可能性があり、これは主に、使用される基質、採用された技術規制、運用慣行、および個々のプラントが実行するタスクによって決まります。

肥料の処理プロセスには 40 日もかかりません。処理の結果得られる消化物は無臭で、植物が吸収した栄養素の無機化が最も高度に達成された優れた有機肥料です。

消化物は通常、スクリュー分離機を使用して液体画分と固体画分に分離されます。液体部分はラグーンに送られ、土壌への適用期間まで蓄積されます。固形分も肥料として利用されます。固形分に追加の乾燥、造粒、包装を適用すると、長期保管や長距離輸送に適します。

バイオガスの生産とエネルギー利用には、世界の慣例によって正当化され確認されている、次のような多くの利点があります。

再生可能エネルギー源 (RES)。再生可能なバイオマスはバイオガスの生成に使用されます。
バイオガスの生産には幅広い原料が使用されるため、農業生産や技術関連産業が集中する地域のほぼどこにでもバイオガスプラントを建設できます。
バイオガスのエネルギー利用方法の多用途性。バイオガスの形成場所での電気および/または熱エネルギーの生産と、ガス輸送ネットワークに接続された任意の施設での両方（精製されたバイオガスをこのネットワークに供給する場合））、自動車のモーター燃料としても使用されます。
年間を通じてバイオガスからの電力生産が安定しているため、太陽光発電や風力発電所などの不安定な再生可能エネルギー源を使用する場合を含め、ネットワーク内のピーク負荷をカバーすることができます。
バイオマス供給業者からエネルギー施設の運営担当者までのマーケットチェーンの形成による雇用の創出。
バイオガス反応器での制御された発酵による廃棄物のリサイクルと中和により、環境への悪影響を削減します。バイオガス技術は、有機廃棄物を中和するための主要かつ最も合理的な方法の 1 つです。バイオガス生産プロジェクトは、大気中への温室効果ガスの排出を削減します。
バイオガス反応器で大量発酵させた農地を農地に使用することの農業技術的効果は、有機由来の栄養素の導入による土壌構造の改善、再生、肥沃度の向上として現れます。バイオガス炉で大量処理される有機肥料を含む有機肥料市場の発展は、将来的には環境に優しい農産物市場の発展と競争力の向上に貢献します。

推定単位投資コスト

BGU 75キロワット。 ~ 9,000 ユーロ/kWel。

BGU 150キロウェル。～ 6.500 ユーロ/kWel。

BGU 250キロウェル。 ~ 6,000 ユーロ/kWel。

BGUビス500キロウェル。 ~ 4.500 ユーロ/kWel。

BGU 1Mウェル。～ 3.500 ユーロ/kWel。

生成された電気エネルギーと熱エネルギーは、複合施設のニーズだけでなく、隣接するインフラストラクチャーのニーズも満たします。さらに、バイオガスプラントの原料は無料であるため、投資回収期間（4～7年）終了後も高い経済効率が保証されます。バイオガス発電所で生成されるエネルギーのコストは時間が経っても増加せず、逆に減少します。

メタンの「発酵」、つまりバイオマスをエネルギーに変換するプロセスであるバイオメタン生成は、1776 年にヴォルタによってヨーロッパ人によって発見され、沼地のガス中にメタンが存在することを証明しました。このプロセスによって生成されるバイオガスは、65% のメタン、30% の二酸化炭素、1% の硫化水素、および微量の窒素、酸素、水素、一酸化炭素の混合物です。 (A. サッソン)
ヨーロッパ人が農業廃棄物から得たバイオガスの実用化に関する最初の情報は、デイビーが牛糞の農薬特性を研究中にバイオガスを収集した 1814 年に遡ります。廃棄物を収集するために、1881 年から密閉容器が使用され始め、わずかな改良を加えて「浄化槽」と呼ばれるようになりました。 1895 年に遡ると、エクセター市 (イギリス) のある地域の街路灯には、廃水の発酵の結果として得られたガスが供給されていました。 1897 年以来、この都市の水の浄化はこのような容器で行われ、そこからバイオガスが収集され、暖房と照明に使用されました。
現在、さまざまな設計のバイオリアクターが知られており、設備を作成する材料の強度、物質の混合と熱伝達、装填された基質の準備と加熱、バイオガスの摂取と蓄積、および堆積物の除去のための装置を備えています。
カラガンダエコミュージアムは、2000 年 12 月 1 日以来、カラガンダ地域にバイオガス技術を導入する「BIOGAS」プロジェクトを実施しています。このプロジェクトは、カザフスタン中部でバイオガス技術を使用する初めての経験です。プロジェクトの実施を通じて、生態博物館はバイオガスプラントの建設、立ち上げ、運営に関するかなり多くの経験と情報を蓄積してきました。この経験は、同様の技術がこれまで導入されていなかった中央カザフスタンの地域状況と結びついています。使用済み。
カラガンダ生態博物館の職員は、カザフスタンの小作農や農家に適応したバイオガスプラントの建設のためのいくつかの技術を開発し、導入してきました。

なぜバイオガスが必要なのでしょうか?
バイオガスはメタンバクテリアの代謝産物であり、有機物の分解の結果として形成されます。
バイオガスは高品質で完全なエネルギー媒体であり、家庭や中小規模の企業で、調理、発電、住宅および工業用施設の暖房、沸騰、乾燥、冷却などの燃料としてさまざまな方法で使用できます。平均燃焼熱は6.0kW/h/立方メートルです。
バイオガスが従来の燃料をどの程度置き換えることができるかは、プラントの量と効率によって決まります。カラガンダで BGU を使用した経験によると、設置体積は 8 立方メートルであることがわかります。 5 人家族で調理に使用するプロパンガスを完全に置き換えることができます。容積60立方メートルのBGUは、面積200平方メートルの住宅敷地と面積400平方メートルの工業用敷地の暖房に使用できます。
バイオガスプラントを運営する場合、廃棄原料も農民や農業企業の経済的および環境的条件を改善できる有用な製品です。生物汚泥は高品質の肥料であり、キノコ栽培の基質であるミミズ堆肥製造の原料です。また、適切な設置パラメータと動作温度レジームの順守制御を備えた BGU は、正常な発育のために動物性タンパク質を必要とする動物 (豚、鶏など) および養殖場の魚の補完食用の飼料添加物です。
要約すると、バイオガス技術の使用により次のような利点が得られます。

時間と労力の節約
- 調理時間を短縮します
- 食器洗いに費やす時間を短縮します
- キッチンの掃除にかかる時間を短縮します
- ストーブのメンテナンスに費やす時間が解放されます（ストーブの灰の掃除、灰の除去、燃料の搬入、ストーブの装填、点火、ストーブの監視、燃料の追加）。
- これまで糞の収集、輸送、乾燥、保管、石炭の探索、輸送、積み替え、薪の探索、購入、切断、乾燥、保管に費やしていた時間が解放されます。
- 除草の時間が短縮されます（種子は貯蔵タンク内で枯れます）

お金を節約する
- 灯油や電気代を節約できます
- キッチン用品の寿命を延ばします。
- 肥料や除草剤の購入費を節約できます

追加のお金を受け取る可能性
- 余ったガスを近所の人に売ったり、何かと交換したりできます
- 堆肥を販売できます
- 堆肥を使用すると、農作物の生産性が向上し、販売からより多くの収入を得ることができます。

環境上の利点
- 大気中へのメタン（温室効果ガス）の排出の削減
- 発電のために燃焼する石炭、木材、または燃料の量を削減し、その結果、発生する二酸化炭素 (温室効果ガス) や有害な燃焼生成物を削減します。
- 環境への汚染水の排出の削減
・有機物や微生物による汚水の浄化
- 森林破壊からの森林の保護
- 化学肥料の必要性の減少
- 石炭燃焼生成物から家や村の空気を浄化する
- 窒素化合物による大気汚染の軽減、空気の消臭

省スペース
- 石炭や糞便で占められていたスペースを解放します

設備
- 家やキッチンの空気を浄化します。
・未利用ごみの減容化（ごみが少なくなる）
- トイレ廃棄物を含むすべての有機廃棄物が使用されます
- 庭や畑の雑草が減り、種子は貯蔵タンクで枯れます。
- 庭の肥料の臭いが軽減されます（生物蓄積装置は嫌気性、つまり空気と接触しません）
- ハエの数を減らす

健康を維持する
- 汚染された空気に関連する病気にかかるリスクを軽減します - 呼吸器疾患や目の病気
- 貯水池内の微生物の死滅と昆虫の繁殖地の減少により、疫学状況は改善しつつある
バイオガスプラントの運営が特定の農場や農民の企業にどのようなメリットや利益をもたらすかを理解するには、次のことを理解する必要があります。
1. バイオガスプラントの建設にはどれくらいの費用が必要か、
2. これらのコストはどのように削減できますか?
3. これらのコストが支払われるまでにどれくらいの時間がかかりますか。
提起された質問に対する答えは、設備の建設、その運用、および結果として得られる製品の販売に関する詳細な計画を作成することによって得られます。

バイオガス設備とは何ですか?
わかりやすくするために、この章で一般的に使用される用語の定義をいくつか示します。

バイオリアクター- メタン生成細菌が生息できる条件が作られる貯留層（容器、コンテナ）。「反応器」という用語の同義語として、一部の文献では「反応器」、「メタンタンク」、「メタンタンク」、「浄化槽」という用語が使用されていますが、これらはすべて同じ意味です。

暖房システム - 特に冬に、バイオリアクター内の動作温度を維持できる蒸気 (水) 加熱システム。

混合装置 - バイオリアクター内に配置され、処理済みの塊を混合して完全な処理をスピードアップできるデバイス。
搬入出口および搬出開口部は、原料を搬入し、処理されたバイオマスを搬出するバイオリアクター内の開口部である。
すべてのバイオガスプラントは、その運転サイクルに応じて、連続運転と定期運転の 2 つのタイプに分類されます。
継続的に稼働するバイオガスプラントには原料が常に投入され、同時に加工されたバイオマスが出荷されます。したがって、設備の動作は中断されません。
定期的または周期的に稼働するバイオガスプラントは、稼働レベルまで完全に負荷されて密閉され、一定期間プラントが積極的にバイオガスを放出し、バイオマスの処理が完了した後、プラントはアンロードされ、稼働サイクルが繰り返されます。
反応器の形状と使用される建築材料。プロジェクトの実施中に、カザフスタン中央部の条件で稼働できるバイオガスプラントが開発されました。
円筒型バイオガスプラントは、プラントが連続運転タイプの場合は水平に配置され、プラントが周期的に運転される場合は垂直に配置されます。
楕円体バイオガスプラントは卵型に近い形状をしています。バイオメタン生成プロセスの観点からは、この形式のバイオリアクターが最も最適です。自然な混合プロセスがその中で発生し、汚泥の除去と沈殿物の流出も行われます。同様の形状のバイオガスプラントは、コンクリートで建てられるか、レンガで建てられます。
バイオガス生産に使用される装置。設備からのバイオガス収量を増やすために、追加の機器が使用されます。
1. 下水ポンプは、処理されたバイオマスを汲み出すために使用され、バイオガスプラントのメンテナンスを大幅に容易にします。
2. 循環ポンプは設備の加熱システムに使用されており、より少ないエネルギー消費で動作温度を維持できます。
3. 混合装置は、処理されたバイオマスを反応器内で混合するために使用されます。これにより、設備の生産性が向上し、バイオマスの処理に必要な時間が短縮されます。
4. バイオリアクターへの空気の侵入を防ぐために、ガス排気システムに取り付けられた逆止弁が必要です。
5. ガス加熱ボイラー。施設の加熱システムに接続され、放出されたバイオガスで動作し、総ガス量の最大 5% を消費します。

BSUの生産性
前述したように、バイオガスプラントで生産される製品はバイオガスと生物汚泥です。
バイオガス生産性 - 発酵期間中の単位基質 (m3) あたりのバイオガス出力 (m3)。
バイオガスの生産性は次のパラメータによって決まります。
- 施設の反応器の容積; 設置容積が大きいほど、ガス出力も大きくなります
- 発酵が起こる反応器内の温度。無酸素状態のメタン生成細菌は、0℃から70℃の温度範囲でガスを放出する可能性があります。ただし、バイオガスは 2 つの温度範囲で最も集中的に放出されます。メタン生成細菌の種類が異なると、異なる温度で「機能」することに注意してください。最初の間隔（中温菌が働くため中温菌）は25℃〜38℃で、最適温度は37℃です。 2番目の間隔（好熱性細菌が働くため好熱性）は45℃から60℃で、最適温度は56℃です。これらの間隔にはそれぞれ多くの利点と欠点があり、以下で詳しく説明します。

中温性発酵

長所
- 温度が最適値から 1 ～ 2 ℃ずれてもガス生産性は実際には低下しません。
-温度を維持するために必要なエネルギーコストが少なくなります。

短所
- ガスの放出はそれほど激しくありません。
- 基質が完全に分解するまでにはさらに時間がかかります - 25 日。
- このモードで得られる生物汚泥は完全には滅菌されていません。

好熱性発酵タイプ

長所
- ガスの放出がより激しくなります。
- 基質が完全に分解するまでの時間が短縮されます - 12 日。
- このモードで得られた生物汚泥は完全に滅菌されているため、動物の飼料添加物として使用できます。

短所
- 温度が最適温度から 1 ～ 2℃ 逸脱すると、ガス生産性が大幅に低下します。
- 温度を維持するにはより多くのエネルギーが必要です。
- 原材料から。 BGU の原料は、家畜の糞尿、植物、その他の有機残留物です。使用する基質に応じて、バイオガスの生産性は異なります。おおよそのデータを表1に示します。

表1。発酵期間中に使用される原料に応じたバイオガス生産性 (Archea 2000、ドイツ)。

原材料（基材）	バイオガス (m3 基質あたり m3)
鶏糞	53,71
馬糞	40,60
牛ふん	32,40
牛ふん（生）	76,69
羊の糞	162,00
豚糞	25,52

ロードされた基材の湿度。発酵プロセスは湿度 50% ～ 95% で発生しますが、家畜排泄物の場合、メタン生成プロセスは原材料の湿度 90 ～ 95% で最適に発生することが科学者によって証明されています。
- 反応器内の基質の滞留時間。反応器内での基質の最適な滞留時間は、操作温度と発酵原料の種類によって異なります。中温タイプの発酵の場合 - 25〜30日、好熱タイプの場合 - 10〜15日。

バイオガスプラントの運営
1.インストールはいくつかの段階で開始されます。
最初に、設備には原材料が投入されます。この作業の非常に重要な側面は、投入された基材の湿度です。冬には 85%、夏には最大 92% にする必要があります。設置はウォーターシールまで負荷がかかります。メタン生成プロセスの開始を加速するために、スターター (生物汚泥または作業設備からの基質) が、ロードされた基質に注入されます。スターターがない場合は、新鮮な牛の糞尿が基質に追加されます。

基質を投入する頻度は、バイオガスプラントごとに実験的に決定されます。このパラメータは、基質の温度、原料を生産する動物の種類、基質の湿度、設備の容積など、多くの指標に依存します。原料は工場に搬入される前に最適な湿度に調整されます。基質を温水（35〜40度）で希釈し、十分に撹拌してから、設備の装填穴に注ぎます。原料の水分含有量によって、バイオガスの生産量、原料の処理時間、分解の程度が決まります。夏には最適な湿度は92％、冬には最適な湿度は85％です。
3. 最適な温度を維持します。
中央カザフスタンの状況では、運転中の原子炉を加熱する必要があります。建設中に、管状熱交換器が反応器内に設置され、設備の設計に応じて、住宅用建物（小規模設備）の蒸気加熱、またはバイオガスで動作する自律加熱ボイラーのいずれかに供給されます。熱損失を減らすために、充填された基材は熱水 (温度 60°C 以下) で希釈されます。
4. 混合します。
反応器内で基質を混合すると、沈殿物や浮遊地殻の形成が防止され、反応器内の塊の移動が確実になるため、BGU の効率が大幅に向上します。
5. バイオガスの蓄積。
バイオガスは不均一に消費され、設備はバイオガスを絶えず生成するため、その蓄積の問題が生じます。ガスは農業機械の車輪に使用されるゴム製の袋に集めることができます。
6. バイオガスの使用。
バイオガスは、調理、住宅施設の暖房、工業施設（温室、鶏舎など）の暖房に使用されます。
7. 生物汚泥の使用。
生物汚泥は農場で肥料として使用され、基質が植物反応器で完全に処理されると、豚や家禽の飼料の添加物として使用できます。生物汚泥を簡単な処理（ろ過、乾燥）した後、商業目的で販売することができます。生物汚泥肥料の潜在的な買い手は、園芸農場、ダーチャ協同組合などです。
8. 安全上の注意事項。
バイオガスには、硫化水素 (H2S)、二酸化炭素 (CO2)、メタンが含まれています。バイオガスの一部であるメタンは実質的に無毒です。空気より軽く、引火性があり、空気 (5 ～ 15% のメタン) または酸素と爆発性混合物を形成します。漏れが発生した場合、換気が行われていれば、ガスは何の影響もなく蒸発します。硫化水素は、人間の健康に危険をもたらすものであっても、検出される量は少量であり、その不快な臭いによって容易に検出されます。硫化水素は空気より重いため、漏れの際にこのガスが凹部に蓄積しないように注意する必要があります。高濃度では、臭気の知覚が鈍くなり、検出が困難になり、致命的な中毒につながる可能性がありますが、バイオガス中の硫化水素の割合は非常に小さく、わずか 1% であることにもう一度注意してください。。バイオガスの一部である二酸化炭素 (CO2) も空気より重いため、深い窪みに蓄積する可能性があり、設備内に漏れがあると窒息の危険を引き起こします。

結論
私たちのパンフレットのこの情報に興味があり、農場にバイオガスプラントを建設することを決めた場合は、さらにいくつかのヒントと推奨事項を提供したいと思います。
ヒントその1。プラントを建設する前に、生物汚泥の利用についてよく考えてください。反応器の形状と温度条件はこれに依存します。生物汚泥を肥料として利用する場合、維持費や建設費が削減されます。生物汚泥を家畜や家禽の食品添加物として使用する場合、コストは増加しますが、回収期間は短縮されます。このようなサプリメントを摂取した家畜や家禽は体重がより早く増加し、死亡率が減少し、その結果、家庭（農民または農場）経済で利益を得ることができます。
ヒントその2。反応器の形状と容積を決定したら、建設の見積もりを作成し始めることができます。「合計」の線を引いたからといって、すぐに高額な金額に目を奪われないでください。場合によっては、廃棄物や「長年使用済みの」建築資材を使用することで、設置コストを大幅に削減できます。
ヒントその3。必要な建築資材のリストを作成しても、あなたの都市や地域では見つからない可能性があります。見つからない建材の代わりに使用できる建材をご案内いたしますので、ご相談ください。

導入

消化槽および農業用バイオガスプラントからのバイオガスの生成

バイオガス貯蔵システム

バイオガス組成

使用するバイオガスの準備

バイオガス利用の主な方向性と世界のリーダー

結論

中古文献リスト

導入

世界的なガス供給においては、バイオマスエネルギーをはじめとする再生可能エネルギーの利用について十分な経験が蓄積されている。最も有望な気体燃料はバイオガスであり、近年その使用に対する関心は衰えていないどころか、増え続けています。バイオガスとは、有機バイオマスの嫌気性分解中に生成されるメタン含有ガスを意味します。生成源に応じて、バイオガスは主に 3 つのタイプに分類されます。

都市下水処理場 (BG STP) で生成される消化ガス。

農業廃棄物の発酵中にバイオガスプラント（BGU）で生成されるバイオガス（BG農業生産）。

埋め立て地で生成される有機成分を含む埋め立てガス（BG MSW）。

私の研究では、これらのガスを生成する技術、その組成、使用するバイオガスを調製する方法、つまりバラスト物質から精製する方法を検討しました。バイオガスには幅広い用途があり、それについてはこの記事で簡単に説明しました。

消化槽および農業用バイオガスプラントからのバイオガスの生成

技術設計によれば、バイオガスプラントは蓄積型、定期型、連続型の 3 つのシステムに分かれています。

蓄積システムはリアクター内での発酵を可能にし、発酵した肥料（基質）が積み降ろされるまでの保管場所としても機能します。最初の基質は、タンクが満たされるまで連続的にタンクに供給されます。発酵した基質は、土壌に肥料を適用する期間中に年に 1 ～ 2 回降ろされます。この場合、発酵汚泥の一部は反応器内に特別に残され、次の発酵サイクルの種材料として機能します。バイオリアクターと組み合わせた貯蔵量は、播種間期間中に複合施設から除去される肥料の総量として計算されます。このようなシステムは大量のストレージを必要とし、使用されることはほとんどありません。

定期的なバイオガス生産システムには、最初の基質をリアクターに 1 回だけロードし、そこにシード材料を供給し、発酵生成物をアンロードすることが含まれます。このようなシステムは、労働集約度がかなり高く、ガス排出量が非常に不均一であることを特徴とし、少なくとも 2 つの反応器、初期肥料を蓄積し、発酵基質を保管するためのリザーバーを必要とします。

連続スキームでは、最初の基質が連続的にまたは一定の間隔 (1 日 1 ～ 10 回) で発酵チャンバーにロードされ、そこから同量の発酵沈殿物が同時に除去されます。発酵プロセスを強化するために、バイオリアクターにさまざまな添加剤を追加すると、反応速度だけでなく、ガスの収量と品質も向上します。最新のバイオガスプラントは通常、連続プロセス向けに設計されており、鋼鉄、コンクリート、プラスチック、レンガで作られています。断熱材にはグラスファイバー、グラスウール、発泡プラスチックが使用されます。

日々の生産性に基づいて、既存のバイオガスシステムと設備は 3 つのタイプに分類できます。

小規模 - 最大 50 m 3 /日;

中 – 最大 500 m 3 /日;

大 - 最大30,000 m 3 /日。

消化装置と農業用バイオガスプラントには、使用する基質を除いて基本的な違いはありません。バイオガス農業設備の技術図を図に示します。 1.

このスキームによれば、畜舎（1）からの糞尿は貯蔵タンク（2）に入り、糞便ポンプ（3）を使用して消化タンク（嫌気性消化用タンク）（4）に充填されます。発酵プロセス中に生成されたバイオガスはガスタンク (5) に入り、その後消費者に供給されます。肥料を発酵温度まで加熱し、蒸解釜内の熱状態を維持するために、熱交換器 (6) が使用されます。発酵した肥料は、ボイラー (7) で加熱され、肥料貯蔵施設 (8) に降ろされます。

図1。バイオガス生産の一般化スキーム（農業用バイオガス）

バイオリアクターには断熱材があり、発酵温度を安定に維持し、故障した場合はすぐに交換する必要があります。バイオリアクターは、壁の周囲に熱交換器をパイプの螺旋状に配置することによって加熱され、初期温度 60 ～ 70 °C の熱水が循環します。このような低温の冷却剤は、熱伝達の低下につながる可能性のあるメタン生成微生物の死滅や熱交換表面への基質粒子の付着を避けるために採用されています。バイオリアクターには、肥料を継続的に混合するための装置も備えています。発酵プロセスが均一に進行するように、蒸解釜への肥料の流れが調整されます。

発酵中、微生物叢が肥料中で発達し、有機物質を一貫して酸に破壊します。後者は、共生細菌とメタン生成細菌の影響下で、ガス状生成物（メタンと二酸化炭素）に変換されます。

蒸解装置は、温度 (33 ～ 37 ℃)、有機物質の濃度、酸性度 (6.8 ～ 7.4) など、必要なプロセスパラメーターをすべて提供します。メタンバイオセノーシスセルの増殖は、C:N 比とその最適値によっても決まります。 30：1です。出発基質に含まれる一部の物質はメタン発酵を阻害する可能性があります (表 1)。たとえば、鶏糞は過剰な NH3 によってメタン発酵を阻害することがよくあります。

表1

メタン発酵阻害剤

固形廃棄物埋立地で生成されるバイオガス

有機成分を多く含む家庭廃棄物やその他の廃棄物の埋め立て地での制御されないガス生成プロセスは、有機部分が完全に分解されるまでの蓄積システムでメタン含有ガスが生成されるプロセスと考えることができます。メタタンクよりもはるかに長いです。

国内の実務では、固形廃棄物埋立地におけるバイオガスリサイクルシステムはまだ普及していないため、バイオガス収集および輸送システムの設計上の特徴をさらに検討する際には、海外の経験が考慮されることになる。固形廃棄物埋立地にあるこれらのシステムの 1 つの概略図を図に示します。 2. システムは 2 つの主要な部分で構成されます。真空下でのガス収集ネットワークと、超低圧または (頻度は低いですが) 中圧下でのバイオガス消費者の分配ネットワークです。

米。 2. 固形廃棄物埋立処分場の脱気システムの構築

以下は、図に示す、埋め立て地でのガス収集システムの最も重要な要素の定義です。 2、およびシステムの個々の要素の要件。

ガスコレクターは廃棄物の厚さに敷設されたパイプラインで、内部が真空になります。原則として、それらはガス井の形で垂直に、または穴のあいたパイプラインの形で水平に実行されますが、実際には他の形式（貯水池、砂利または砕石室など）も使用されます。

プレハブ式ガスパイプラインとは、真空下にあり、プレハブ式コレクターの一部につながるガスパイプラインを意味します。ドローダウンを補償するために、ガスマニホールド (圧力測定用) への柔軟な接続があり、ガスサンプリング用のフィッティングが接続ユニットにあります。

収集ガスパイプラインはガス収集ポイントで結合されます。ガス収集ポイントはパイプ、タンクなどの形で作ることができ、落下する凝縮水を確実に収集して除去するために最も低い位置に配置されます。計装および自動化装置はガス収集ポイントに設置されています。

凝縮水除去システムは、パイプラインシステムの最下点で凝縮水を収集して排出するためのガスパイプライン上の装置です。真空ゾーンでは、凝縮水はサイフォンを介して、過剰圧力の領域では調整可能な凝縮水ドレンを介して排出されます。冷却装置を使用して、減圧ゾーンと過圧ゾーンの両方で凝縮水を除去することもできます。

吸引パイプラインは、注入装置の前のパイプラインの直線部分であり、ここには計装および自動化装置も設置されています。

圧力装置（ファン、ブロワーなど）は、処理体からガスを輸送するために必要な真空を作り出すため、またはガスを使用場所（フレアユニット、回収システムなどへ）に輸送する際に過剰な圧力を生み出すために使用されます。）。

コンプレッサーユニットは過剰なガス圧力を高める働きをします。

ブロワー装置はエンジンルーム内にあります。従来の構造物は、コンテナ、金属製の筐体、または小さな建物 (ガレージ、ブロック構造など) です。大規模な設備では、ガス注入装置は機械室に設置され、場合によってはキャノピーの下のオープンエリアに設置されることもあります。