TIỂU LUẬN MÔN QUẢN LÝ BỀN VỮNG CÁC NGUỒN NĂNG LƯỢNG
TRƯỜNG ĐHQG THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
VIỆN MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN
…o0o…
TIỂU LUẬN MÔN HỌC
TÊN ĐỀ TÀI:
“NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ TINH CHẾ
BIOGAS ĐỂ NÂNG CAO KHẢ NĂNG ỨNG
DỤNG TRONG CÔNG NGHIỆP”
GVGD: PGS.TS. LÊ CHÍ HIỆP
HVTH: Lê Thị Trúc Phương

Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 6 năm 2011
HVTH: Lê Thị Trúc Phương - 201010024 1
TIỂU LUẬN MÔN QUẢN LÝ BỀN VỮNG CÁC NGUỒN NĂNG LƯỢNG
PHẦN I: MỞ ĐẦU
Tình trạng năng lượng ngày càng khan hiếm trên thế giới, đặc biệt là các loại năng
lượng hoá thạch như dầu khí và than đá, trữ lượng dầu ước tính sẽ cạn kiệt vào năm 2050.
Tương tự các mỏ than cũng đang được khai thác tối đa tăng theo nhu cầu năng lượng của các
nước trên thế giới đặc biệt là Trung Quốc và Ấn Độ. Trung Quốc hiện tại là một nước tiêu
thụ dầu mỏ đứng thứ hai thế giới chỉ sau Hoa Kỳ. Trước tình trạng trên từ hơn 20 năm qua,
nhiều nhà khoa học trên thế giới đã bắt đầu truy tìm loại năng lượng khác mà nhất là các loại
năng lượng tác lập, mà gần gũi với chúng ta nhất, đó là năng lượng có được từ rác hữu cơ
của gia đình và phân chuồng của gia súc như , trâu, bò, ngựa, heo… Một trong những nguồn
năng lượng thay thế năng lượng hoá thạch và củi đốt đã được áp dụng ở vùng nông thôn và
đem lại hiệu quả cao đó là mô hình hầm khí Biogas hộ gia đình. Ý tưởng thu hồi khí mêtan
từ quá trình phân huỷ kị khí đã được tiến hành ở Ấn Độ năm 1930. Khoảng 20 chục năm gần
đây, việc nghiên cứu thí nghiệm dùng phân gia súc để sản xuất khí sinh vật được tiến hành
mạnh mẽ ở các nước đang phát triển, đặc biệt là Ấn Độ và một số nước Châu Á.
Lợi điểm trong việc sản xuất khí sinh học là: giải quyết được một số vấn đề năng lượng
cho địa phương và ngay cả trên bình diện quốc gia, chính quyền trung ương có thể quân bình

2
, O
2
, hơi nuớc, (khoảng 1%) v.v…
Trong các thành phần trên, H
2
S dù chỉ chiếm một tỉ lệ rất nhỏ, nhưng là khí có hại nhất.
Khi sử dụng để nấu bếp H
2
S gây ăn mòn các ống dẫn, bếp nấu và làm cho Biogas có mùi hôi
khó chịu, H2S khi cháy tạo thành SO
2
cũng là một khí độc hại đối với sức khoẻ con người.
Khi sử dụng cho động cơ H2S gây ăn mòn các chi tiết của đường ống nạp thải và buồng
cháy, làm giảm tuổi thọ của động cơ. Khí CO
2
tuy không ăn mòn như H
2
S nhưng sự hiện
diện của nó với hàm lượng lớn làm giảm nhiệt trị của nhiên liệu, thành phần hơi nước cũng
tương tự như CO
2
.
Chính vì những lý do trên mà ta cần phải loại bỏ các khí độc H
2
S và CO
2
… để tăng hiệu
quả sử dụng khí biogas. Từ đó chúng tôi đã nghiên cứu đề tài “Nghiên cứu công nghệ tinh
chế Biogas để nâng cao khả năng ứng dụng trong công nghiệp”.

HVTH: Lê Thị Trúc Phương - 201010024 4
TIỂU LUẬN MÔN QUẢN LÝ BỀN VỮNG CÁC NGUỒN NĂNG LƯỢNG
năm sản xuất khoảng 1 tỷ mét khối khí, tương đương 1,9 triệu tấn than đá. Ở Trung
Quốc, tổng sản lượng Biogas của cả nước là 2.000 triệu m
3
/năm. Biogas chủ yếu được sử
dụng vào mục đích đun nấu, thắp sáng hay chạy các động cơ phát điện. Cho đến năm 1979,
Trung Quốc đã có 301 trạm phát điện nhỏ sử dụng Biogas.
b) Ở Ấn Độ
Khí mêtan (CH
4
) được phát hiện đầu tiên trong khí bùn (marsh gas) vào nửa cuối thế
kỷ 18. Nguồn gốc phát sinh của nó được tiếp tục nghiên cứu ở thế kỷ 19. Đó là sản phẩm
phân rã kị khí các vật liệu hữu cơ giàu cacbon trong các đầm lầy, ao hồ, cống rãnh… và ở
những nơi chứa chất rác rưởi, phế thải của thành phố. Đầu tiên Biogas xuất phát từ việc xây
dựng một xưởng chế tạo khí mêtan bằng quá trình phân rã kị khí vật liệu hữu cơ xuất hiện
vào năm 1900 tại Bom Bay (Ấn Độ). Từ năm 1930 trở đi, bắt đầu cuộc khảo sát toàn diện về
quá trình phân rã ki khí vật liệu hữu cơ nhằm mục đích thăm dò khả năng khai thác và sử
dụng khí mêtan.
Khoảng 20 năm gần đây, việc nghiên cứu thí nghiệm dùng phân gia súc để sản xuất khí
sinh vật được tiến hành mạnh mẽ ở các nước đang phát triển, đặc biệt là Ấn Độ và một số
nước châu Á. Năm 1974, ở Ấn Độ đã thử nghiệm sản xuất thành công khí sinh vật trên quy
mô lớn và đã tiến hành thiết kế hàng loạt lò sinh khí thích hợp cho các hộ nông dân, một số
khá lớn dân thành phố Bom Bay được cung cấp năng lượng khí đốt CH4. Ở Ấn Độ, chương
trình năng lượng và nước sạch nông thôn đã được triển khai vào những năm 90 của thế kỷ
trước.
Theo Khandelwal (1990), Ấn Độ đã có nhiều kinh nghiệm đáng kể trong lĩnh vực
phát triển những công nghệ biogas đơn giản và dễ vận hành để phù hợp với những điều kiện
khí hậu khác nhau và những thành phần kinh tế xã hội sử dụng. Chúng ta cũng chú ý đến
nhiều loại mô hình bổ sung về quản lý khác nhau của chương trình mở rộng biogas khá lớn

Hàng năm có khoảng 200.000 hộ gia đình Ấn Độ chuyển từ năng lượng sử dụng củi
đốt sang sử dụng biogas. Cho đến nay Ấn Độ đã có đến hơn 200.000 trạm Biogas. Tại Ấn
Độ, hiện có khoảng trên một triệu công trình đang hoạt động, sản xuất ra một lượng khí gần
bằng của Trung Quốc. Cả hai nước đều đầu tư nhiều cho việc nghiên cứu ứng dụng công
nghệ KSH toàn diện và thu được kết quả tốt đẹp trong các mặt sử dụng khí (để đun nấu, thắp
HVTH: Lê Thị Trúc Phương - 201010024 6
TIỂU LUẬN MÔN QUẢN LÝ BỀN VỮNG CÁC NGUỒN NĂNG LƯỢNG
sáng, chạy máy nổ, ấp trứng, sưởi ấm gà con, bảo quản hoa quả và ngũ cốc …) và sử dụng
bã thải (làm phân bón, làm thức ăn bổ sung để nuôi cá, nuôi giun, làm chất dinh dưỡng để
trồng nấm …)
c) Ở Nhật Bản
Ở Nhật Bản, công nghệ xử lý và chế biến biomass tuy đã trong giai đoạn thử
nghiệm nhưng các nhà khoa học đã có thể sử dụng khí mêtan từ nguồn Biogas để vận hành
xe buýt, xe cơ giới nông nghiệp …
d) Ở những nước đang phát triển:
Hầu hết tình trạng giống nhau ở các nước phát triển, chẳng hạn như Philippin, Thái
Lan, Nepan, Brazil… ví dụ: ở Nepan, Polkarel (1994) cho rằng sự lắp đặt của hơn 3000 nhà
máy biogas, kế hoạch chiến lược và hoạt động của sự tiến hành chương trình biogas càng
phổ biến hơn và trở thành mô hình phát triển có tính phổ thông công nghệ ở Nepan. Chính
phủ đã cung cấp trên 700Rs cho việc xây dựng 1 nhà máy ở vùng đất thấp và 10000Rs ở
vùng đồi (khoảng 30 – 70% giá tiền công trình ). Theo báo cáo của Cosolidated Management
Services Nepal, mặc dù biogas được biết đến ở Nepan cách đây khoảng 2 thập kỷ, nhưng
hiện nay cơ sở hạ tầng dường như quá yếu đến nỗi mà vẫn còn sự phụ thuộc vào viện trợ của
nước ngoài về những thiết bị biogas cần thiết. Với tiền trợ cấp khoảng hơn 50% giá trị của 1
xí nghiệp gia đình, nhiều nông dân cần xí nghiệp biogas đã hứng thú với số tiền trợ cấp sẵn
có hơn là tính hữu dụng của biogas. Những công ty tư nhân mới thành lập đang tìm việc cho
việc kinh doanh của họ một khoảng lợi nhuận kha khá và 1 phần đáng kể của tiến trợ cấp
chính phủ được lấy đi bỡi những công ty này như 1 khoảng lợi nhuận. Không có khoảng lợi
tức thu được từ tiền đầu tư thay đổi từ 6 đến 12 năm ở Nepan.
Ellis và Hanson (1989) đã kết luận rằng biogas ở Philippin thông thường hay tồn tại ở

diện rộng, áp dụng cho tất cả các trang trại và hộ gia đình có nhu cầu tại Việt Nam . Bộ
GD&ĐT đã đề nghị đưa kết quả nghiên cứu của đề tài này vào chương trình khoa học công
nghệ ASEAN để triển khai áp dụng ở các nước trong khu vực. Hiện nay, ĐH Đà Nẵng đang
hợp tác nghiên cứu với ĐH Osaka Prefacture Nhật Bản để sử dụng biogas chạy động cơ ôtô
và xe gắn máy.
HVTH: Lê Thị Trúc Phương - 201010024 8
TIỂU LUẬN MÔN QUẢN LÝ BỀN VỮNG CÁC NGUỒN NĂNG LƯỢNG
Cho đến nay, Biogas vẫn chỉ được sử dụng vào mục đích đun nấu là chủ yếu. Các công trình
nghiên cứu để ứng dụng Biogas vào các mục đích khác như sản xuất điện năng, thắp sáng,
cấp nước vẫn còn bỏ ngỏ. Có thể nói đây là các mục đích sử dụng Biogas hiệu quả hơn đối
với nước ta khi mà chúng ta vẫn còn thiếu điện, đặc biệt là ở các khu vực vùng sâu, vùng xa.
II. CƠ SỞ LÝ THUYẾT VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU.
1. Khí sinh vật và bản chất của nó.
1.1, Khí sinh vật:
Khí sinh vật hay khí bùn ( biogas,Marsh gas ) là sản phẩm bay hơi được quá trình lên
men kỵ khí phân giải các hợp chất hữu cơ phức tạp. Thành phần chủ yếu của khí sinh vật là
mêtan nên nó là một loại khí cháy được. Tùy thuộc vào nguyên liệu được phân hủy, thời gian
phân hủy và nhiệt độ môi trường hàm lượng khí mêtan giao động tong khoảng 60%-70%.
Nếu vi sinh vật hoạt đậng kém khí mêtan có thể giảm xuống còn 40%-50%. Phần khí còn lại
chủ yếu là CO
2
giao động trong khoảng 35%-40%. Ngoài ra, trong hỗn hợp khí còn chứa các
khí khác với hàm lượng nhỏ như H
2
S, H
2
, O
2
, N
2

4
54-70 53,8-62,0 35-70
CO
2
45-27 44,7-37,0 55-28
N
2
5,30 1,0 1,0
H
2
1-10 0,3 1-10
CO 0,10 0,1 0,1
HVTH: Lê Thị Trúc Phương - 201010024 9
TIỂU LUẬN MÔN QUẢN LÝ BỀN VỮNG CÁC NGUỒN NĂNG LƯỢNG
O
2
0,10 0,1 0,1
H
2
S vết vết vết
Khi cháy, khí sinh vật cho ngọn lửa màu xanh ( ngoài ánh nắng không rõ màu ),
không sinh khói làm đen dụng cụ khi đun nấu. 1m
3
khí sinh vật cháy làm sản sinh một nhiệt
lượng giao động trong khoảng 5200-5900 kcal phụ thuộc vào lượng CH
4
chứa trong hỗn
hợp. Trong khi lượng khí mêtan thu được lại phụ thuộc vào chất lượng của nguyên liệu. Do
đó không lấy gì làm lạ khi thấy giá trị nhiệt lượng của hỗn hợp khí thu được từ các nguồn
nguyên liệu khác nhau dao động tương đối lớn.

0,11 m
3
/lít
0,6-0,7 m
3
/kw giờ
1,2-0,7 m
3
thể tích được làm lạnh
0,5-0,7 m
3
/giờ/ m
3
buồng áp.
Nếu chỉ sử dụng để thắp sáng và nấu ăn thì không cần làm sạch khí trước khi sử dụng.
Nhưng để sử dụng cho chạy máy nổ hoặc động cơ thì nhất thiết phải xử lý để loại bỏ các tạp
khí dễ làm hỏng máy. Chính vì thế, muốn nâng cao chất lượng khí biogas để có thể phục vụ
cho nhiều mục dích sử dụng ta phải tinh chế khí trước khi sử dụng.

Biogas dùng nấu ăn Biogas dùng chạy máy phát điện
1.2, Xử lý khí trước khi dùng:
Ngoài mêtan, khí sinh vật còn chứa các tạp khí như:
CO
2
,H
2
S và cả hơi nước. Khi các tạp khí này có tỉ lệ cao có thể gây nên những biến cố không
lường trước được: hơi nước ngưng tụ có thể làm tắc ống dẫn khí, khí CO2 ảnh hưởng đến sự
đốt trong của động cơ, khí H
2

- Cung cấp khí ở áp suất ổn định. Áp suất khí sẽ không đổi khi tốc độ sinh khí và tốc độ sử
dụng cân bằng nhau.
1. 3 Giới thiệu về CH
4
và quá trình lên men kỵ khí.
a) Giới thiệu về CH
4
:
Mê tan, với công thức hóa học là CH
4
, là một hydrocacbon nằm trong dãy đồng đẳng,
ankan. Ở điều kiện tiêu chuẩn, mêtan là chất khí không màu, không vị. Nó hóa lỏng ở
-162
0
C, hóa rắn ở -183
0
C và rất dễ cháy. Một mét khối mêtan ở áp suất thường có khối
lượng 717g.
Mêtan nguyên chất không mùi, nhưng khi được dùng trong công nghiệp, nó thường
được trộn với một lượng nhỏ các hợp chất chứa lưu huỳnh có mùi mạnh như etyl mecaptan
để dễ phát hiện trong trường hợp bị rò rỉ.
Mêtan là thành phần chính của khí tự nhiên, khí dầu mỏ, khí bùn ao, đầm lầy. nhiều ứng
dụng, chủ yếu dùng làm nguyên liệu. Đốt cháy một mol mêtan có mặt oxy sinh ra 1 mol CO
2
và 2 mol H
2
O.
CH
4
+ O

0
K
Mô hình cấu tạo và đặc tính của CH
4
 Ứng dụng:
- Nhiên liệu: Mê tan là một nhiên liệu quan trọng. So với than đá, đốt cháy mêtan sinh
ra ít CO
2
trên mỗi đơn vị giải phóng. Ở nhiều nơi mêtan được dẫn tới từng nhà nhằm mục
đích sưởi ấm và nấu ăn. Nó thường được biết tới với cái tên khí thiên nhiên.
- Trong công nghiêp: Mêtan thường đựơc dùng trong nhiều phản ứng hóa công nghiệp
và có thể được chuyên chở dưới dạng khí hóa lỏng. Trong hóa công nghiệp, mêtan là nguyên
liệu sản xuất hydro, methanol, axit axetic và anhydrit axetic.
Mêtan trong khí quyển Trái Đất: Là một khí gây hiệu ứng nhà kính. Mật độ của nó đã
tăng khoảng 150% từ năm 1750 và đến năm 1998, mật độ trung bình của nó trên bề mặt trái
đất là 1745 ppb. Mật độ ở bán cầu Bắc cao hơn vì ở đó có nhiều nguồn mêtan hơn (cả thiên
nhiên lẫn nhân tao). Mật độ của mêtan thay đổi theo mùa, thấp nhất vào cuối mùa hè.
b) Quá trình lên men kỵ khí
Lên men kỵ khí sinh khí mêtan là quá trình vi sinh vật học với sự tham gia của các
chủng loại vi sinh vật kỵ khí, chúng thực hiện các phản ứng hóa sinh học để phân hủy, biến
đổi các chất hữu cơ phức tạp thành khí mêtan ( CH
4
).
Các giai đoạn của quá trình lên men kỵ khí sinh mêtan:
HVTH: Lê Thị Trúc Phương - 201010024 13
Vi sinh vật
CH
4
+CO
2

C
h
a
á
t

b
e
ù
o
H
y
d
r
a
t

c
a
c
b
o
n
P
r
o
t
e
i
n

các axit hữu cơ và các hợp chất khác axit nên độ pH của môi trường có thể giảm mạnh.
- Giai đoạn III.chuyển thành khí mêtan. CO
2
, O
2
, N
2
, H
2
S,… ( vi sinh vật tham gia vào
quá trình này là Metanobacterium thermoaceticum, Methanosarcina barkeri … ). Sự tạo
thành mêtan xảy ra theo hai phản ứng sau:
CH
3
COOH => CH
4
+ CO
2
CO
2
+ 4H
2
=> CH
4
+ 2H
2
O
Các axit hữu cơ có phân tử lượng cao sẽ biến thành khí mêtan theo phản ứng:
R – COOH
→

ACID
ACETIC
TIỂU LUẬN MÔN QUẢN LÝ BỀN VỮNG CÁC NGUỒN NĂNG LƯỢNG
c) Động học của quá trình lên men:
+ Phương trình biểu diễn tốc độ phát triển của visinh vật:
KdX
dt
ds
Y
dt
ds
d
−






=
Trong đó:
X : Hàm lượng của vi khuẩn đơn vị ( mg/l).
Y : Hệ số sản lượng tế bào( mg tế bào/mg COD cơ chất )
Sd : Nồng độ cơ chất chung quanh vi khuẩn
+ Tốc độ tiêu thụ cơ chất được xác định bỡi phương trình :Ġ
Trong đó: Ks là hệ số tốc độ ½ (mg/l) còn gọi là hệ số MiChoclis mêtan.
Khi : Ks = Sd: Tốc độ phát triển riêng của vi khuẩn bằng ½ tốc độ cực đại.
K= Hệ số tốc độ sử dụng cơ chất cực đại ( mg COD cơ chất/mg vi khuẩn/ ngày)
Bảng : Các phản ứng sinh metan và vi khuẩn:
Tên vi sinh vật Phản ứng

2
O+CO
2
-> CH
4
+4CH
3
COOH
3. methanobacterium omelianskii 2CH
3
CH
2
OH ->3CH
4
+ CO
2
2CH
3
CH
2
OH+CO
2
->CH
4
+ 2CH
3
COOH
4. methanobacterium suboxydans CH3C0CH3 + H
2
0 -> 2CH

TIỂU LUẬN MÔN QUẢN LÝ BỀN VỮNG CÁC NGUỒN NĂNG LƯỢNG
còn lại trong chất liệu nhão là một thứ phân có chất lượng rất cao. Khí mêtan được sinh ra tụ
lại trong một bộ phận chứa khí, từ đó được dẫn tới nơi tiêu thụ với các mục đích khác nhau.

1. 6, Ảnh hưởng của các nhân tố môi trường đến sự phân hủy kỵ khí:
Quá trình chuyển đổi kỵ khí phụ thuộc vào nhiều yếu tố: pH của môi trường, nhiệt độ
bao quanh, tỉ lệ C/N của nguyên liệu, pha loãng nguyên liệu thời gian cầm giữ, đặc tính
nguyên liệu, tốc độ bổ sung nghiên liệu…
a - Ảnh hưởng của pH:
PH tối ưu cho quá trình phân hủy kỵ khí là 6,5 – 7,5. trong điều kiện này sự sinh
trưởng và phát triển của vi khuẩn sinh mêtan đạt giá trị cực đại, pH nhỏ hơn 6,4 có nghĩa là
axit nhẹ được tạo nên vượt khả năng sử dụng của vi khuẩn sinh mêtan, nếu pH tiếp tục giảm
sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến sinh trưởng và phát triển của loại vi khuẩn này. Nguyên nhân
thừa axit có thể do:
- Tốc độ bổ sung nguyên liệu mới quá nhanh.
HVTH: Lê Thị Trúc Phương - 201010024 18
TIỂU LUẬN MÔN QUẢN LÝ BỀN VỮNG CÁC NGUỒN NĂNG LƯỢNG
- Nhiệt độ bao quanh dao động mạnh.
- Độc tố được tích lũy ảnh hưởng đến hoạt động của vi khuẩn sinh mêtan.
- Bề mặt lên men bị một lớp váng quá dày bao phủ.
Có thể điều chỉnh pH thích hợp bằng cách giảm tốc độ bổ sung nguyên liệu, tìm
cách ổn định nhiệt độ bao quanh môi trường hoặc thêm NH4, vôi, phá tan lớp váng,…
b - Ảnh hưởng của nhiệt độ:
Nhiệt độ tốt nhất cho lên men tạo khí sinh vật là 35
0
C thấp hơn nhiệt độ tối ưu này,
mức độ sinh khí giảm tới gần 10
0
C. Tren 35
0

- N là lượng đạm tổng số. C là lượng cacbon tổng số không kể C của lignin
HVTH: Lê Thị Trúc Phương - 201010024 19
TIỂU LUẬN MÔN QUẢN LÝ BỀN VỮNG CÁC NGUỒN NĂNG LƯỢNG
- Tỷ lệ C/N đo bằng phân tích hóa học trong phòng thí nghiệm đôi khi không đúng
với thực tế.
- Hàm lượng C và N trong mỗi loại nguyên liệu dao động rất mạnh tùy thuộc vào
nguốn gốc, thời gian sinh trưởng của thực vật và động vật.
d – Ảnh hưởng của tỷ lệ pha loãng:
Hàm lượng chất khô là tỉ lệ giữa trọng lượng chất khô và tổng trọng lượng của
nguyên liệu. Quá trình phân hủy khí mêtan xảy ra thuận lợi nhất khi môi trường có hàm
lượng chất khô thích hợp. Tỷ lệ pha loãng ảnh hưởng mạnh tới tốc độ sinh khí và loại bỏ
nguyên liệu đã sử dụng ra khỏi bể tiêu hóa. Đối với các loại phân hàm lượng chất khô tối ưu
là 7-9%, đối với bèo tây tỉ lệ này là 4-5%, rơm rạ 5-8%.
Đã có một số thí nghiệm dùng nồng độ chất khô 20%. Ưu điểm của việc sử dụng
nồng độ này là tiết kiệm được 50% thể tích bể tiêu hóa, song nhược điểm lớn nhất là dễ bị
thừa axit và do đó làm giảm khả năng tạo khí. Trong một số trường hợp lượng chất tan dễ
tiêu trong đó quá cao sẽ dễ sinh độc tố hủy diệt vi khuẩn sinh mêtan.
Nói chung lượng nước đưa vào bể để hòa tan phân thường theo một tỷ lệ nước/phân
dao động từ 1/1 đến 1/5. Tỷ lệ pha loãng 1/1 đối với phân bò và ½ đối với phân lợn đang
được phổ biến nhất.
e - Thời gian lưu:
Thời gian lưu là thời gian nguyên liệu nằm trong bể phân hủy của thiết bị khí sinh
học. Trong thời gian này nguyên liệu bi phân hủy kỵ khí sinh ra khí sinh học. Đối với chế độ
nạp từng mẻ thời gian lưu là thời gian từ lúc nạp tới lúc lấy nguyên liệu ra. Đối với chế độ
nạp liên tục , nguyên liệu được đẩy dần tới lối ra vì bị nguyên liệu mới bổ sung chiếm chỗ.
Thời gian lưu là thời gian từ lúc nguyên liệu được nạp vào cho tới lúc bị đẩy ra khỏi bể phân
hủy và thường được tính bằng tỉ số giữa thể tích phân hủy và thể tích nguyên liệu nạp bổ
sung hằng ngày. Đối với nguyên liệu thực vật, thời gian lưu thường được chọn là 100 ngày.
Trong thực tế thì thời gian lưu nằm trong khoảng 30-60 ngày và phụ thuộc vào loại nguyên
liệu nhập vào.

sinh trưởng và phát triển của vi khuẩn sinh mêtan.
2. Tổng quan về H2S và CO2:
2.1 Tổng quan về H2S.
Cấu tạo phân tử
HVTH: Lê Thị Trúc Phương - 201010024 21
TIỂU LUẬN MÔN QUẢN LÝ BỀN VỮNG CÁC NGUỒN NĂNG LƯỢNG
+Khí không màu, mùi trứng thối
+Nặng hơn không khí(d=34/29)
+Tan trong nước tạo dd axitsunfuhidric
- Hidro sunfua có trong:
+ Một số nước suối
+ Khí núi lửa
- Thoát ra từ chất protein bị thối rửa
- Trong công nghiệp:không sản xuất hidro sunfua.
- Trong phòng thí nghiệm:
FeS + 2 HCl → FeCl2 + H2S↑
H
2
S là lọai khí chủ yếu sinh ra trong quá trình luyện cốc từ than đá, quá trình lọc dầu,
quá trình sản xuất khí công nghiệp. Đihydro H
2
S còn được sinh ra trong quá trình lên men kị
khí hay trong thành phần khí biogas.
Phân tử H
2
S có cấu tạo gần giống như phân tử H
2
O. H
2
S là khí không có màu nhưng có

Đàm 56
Đau họng 54
Chảy mũi 45
Đau mắt 39
Nhức đầu 37
Tức ngực 36
Thở ngắn 30
Thở khò khè 27
Đau nhức cơ xương 25
Trước nhược điểm đó, chúng ta cần phải xử lý H2S trước khi đưa vào sử dụng khí
diogas. Trên thực tế có nhiều phương pháp xử lý như hấp phụ bằng than hoạt tính, hấp phụ
bằng phoi sắt, hấp thụ bằng sũa vôi, … nhưng ta chọn cách xử lý bằng sũa vôi vì lí do
nguyên liệu này dễ tìm thấy giá rẻ, … thích hợp với người dân nông thôn.
2.2. Tổng quan về CO
2
:
Phân tử khí CO
2
CO
2
là một khí không màu, không mùi, vị hơi chua và nặng gấp rưỡi không khí.
HVTH: Lê Thị Trúc Phương - 201010024 23
TIỂU LUẬN MÔN QUẢN LÝ BỀN VỮNG CÁC NGUỒN NĂNG LƯỢNG
Một lít nước hòa tan gần 1l khí CO
2
ở điều kiện thường. Khi hòa tan trong nước nó
truyền cho nước vị chua nhẹ bởi một công dụng rất phổ biến của CO
2
là nén vào các đồ dùng
uống như nước hoa quả, coca cola, nước khoáng, bia…

) và sinh ra các loại hình nhũ đá cũng như hình thành nên nước
cứng.
CaO là một oxit bazơ có màu trắng. Khi nấu chảy trong lò điện rồi để nguội, chúng ở
dạng tinh thể.
Năng lượng mạng tinh thể;
Kj/mol t
o
nóng chảy
(
o
C) T
sôi
(
o
C)
3476 2570 3600
Ngoài ra canxi oxit hút ẩm mạnh khi ở trong không khí và có khả năng hấp thụ khí
CO
2
:
HVTH: Lê Thị Trúc Phương - 201010024 24
TIỂU LUẬN MÔN QUẢN LÝ BỀN VỮNG CÁC NGUỒN NĂNG LƯỢNG
CaO + CO
2
= CaCO
3
Cao là oxít bazơ đặc trưng nên có thể tan trong dung dịch axít tạo thành muối. Ở nhiệt
độ cao CaO có thể bị kiềm, nhôm, silic khử đến kim loại. Vôi sống (CaO) tương tác với nước
tạo nên hiđroxit Ca(OH)
2

1000
o
C
CaCO
3
= CaO + CO
2
.
3.2. Tổng quan về Ca(OH)
2
.
Độ hòa tan trong nước 0,185g/cm
3
Phân tử gam 74,093g/mol
Điểm nóng chảy 580
0
C
Điểm sôi Không có
pK
b
-2,37
Hydroxyt canxi à một hợp chất hóa học với công thức hóa học Ca(OH)
2
. Nó là một
chất dạng tinh thể không màu hay bột màu trắng và thu được khi cho oxít canxi (vôi sống)
tác dụng với nước tạo thành vôi tôi.Nó cũng có thể kết tủa xuống khi trộn dung dịch chứa
clorua canxi với dung dịch chứa hydroxyt natri. Tên gọi dân gian của hydroxit canxi là vôi
tôi hay đơn giản chỉ là vôi.
HVTH: Lê Thị Trúc Phương - 201010024 25