Работа БГУ в режиме непрерывной загрузки, оптимальная с точки зрения получения наибольшего количества биогаза и биоудобрений, а также стабильности работы установки, предполагает ежедневную загрузку сырья и выгрузку сброженной массы.
Емкость для подачи сырья
Свежий навоз обычно собирается в емкость для подачи сырья перед тем, как загружается в реактор. В зависимости от типа установки, размер емкости должен равняться суточному или двойному суточному объему сырья. Емкость используется и для достижения нужной однородности и влажности сырья, иногда с применением механических перемешивающих устройств.
Месторасположение емкости
Расположение емкости на солнечной стороне может способствовать предварительному подогреву сырья для того, чтобы процесс сбраживания мог начаться сразу после загрузки новой порции сырья в реактор. В случаях установок, напрямую связанных с фермой, нужно строить емкость так, чтобы сырье стекало туда под действием гравитации. Туалеты по соображениям гигиены должны соединяться напрямую с трубой загрузки сырья.
Загрузочное и выгрузочное отверстия
Загрузочное и выгрузочное отверстия ведут прямо в реактор и располагаются, как правило, на противоположных концах реактора для равномерного распределения свежего сырья по всему объему реактора и эффективности удаления переработанного шлама. Монтаж загрузочного и выгрузочного отверстий производится до установки реактора на фундамент и теплоизоляционных работ.
Для установок с заглубленными реакторами и ручной загрузкой сырья загрузочное и выгрузочное отверстие ведут в реактор под острым углом.
Для обеспечения герметичности реактора в процессе загрузки и выгрузки входное и выходное отверстия располагаются под наклоном к вертикальной оси таким образом, чтобы нижний конец трубы был расположен ниже уровня жидкости. Благодаря этому создается гидравлический затвор, препятствующий проникновению воздуха в реактор.
Ручная загрузка и выгрузка сырья
Наиболее простым способом загрузки и выгрузки является способ перелива, заключающийся в том, что при загрузке свежего навоза уровень шлама в реакторе поднимается и через сообщающуюся с ним переливную трубу такое же количество выгружается в емкость для сбора биоудобрений.
Загружаемая масса может содержать твердые частицы достаточно крупного размера, например, подстилочный материал (солому, опилки), стебли растений, а также посторонние предметы. Для того чтобы трубы не забивались, их диаметр должен быть не менее 20 – 30 см. Загрузочная труба соединяется с бункером или емкостью предварительной подготовки сырья.
На трубопроводах подачи и слива сырья из реактора устанавливаются задвижки винтовые или полуоборотные.
Загрузка и выгрузка с помощью насосов
Насосы становятся необходимой частью биогазовой системы, когда количество сырья требует быстрой загрузки и земное притяжение не может быть использовано по причине топографии или характеристик сырья. Насосы нужны для перекрытия разницы в высоте между уровнем закачки сырья и биогазовой установкой.
Электродвигатели насосов подвержены износу, дорогие, потребляют энергию и могут сломаться. Поэтому рекомендуется использовать другие методы загрузки сырья.
Если нельзя избежать использования насосов, они устанавливаются двумя способами:
• Сухая установка: насос устанавливается вместе с трубой. Сырье свободно течет до насоса и ускоряется им.
• Влажная установка: насос устанавливается вместе с мотором внутри сырья. Мотор заключен в непроницаемый контейнер. Или насос работает с помощью вала от мотора снаружи сырья.
Пневматическая загрузка и выгрузка сырья
Оптимальным способом подачи и перемешивания сырья является пневматический. Этот способ используется на всех установках ОФ «Флюид» Ассоциации «Фермер». Пневматическое загрузочное устройство использует бункер подачи сырья (бак-смеситель), для которого используются стальные емкости от 0,5 до 1 м3, выдерживающие давление до 5 кгс/см2 и трубопроводы диаметром не менее 100 мм с задвижкой.
Сырье загружается в бункер и из бункера в реактор с помощью компрессора.
Применяются поршневые компрессоры марки ИФ-56 для малых и средних биогазовых установок с объемом реакторов до 40 м3. Для больших установок с объемом реакторов от 50 м3 используется компрессор ФУ-12, одновременно служащий для откачки вырабатываемого биогаза.