Biogasvergister Geomembraan

De meeste standaard zwarte HDPE-films op de markt voldoen alleen aan de basiseisen voor kwelpreventie en zijn niet bestand tegen de unieke interne omstandigheden van biogasvergisters. Bij anaerobe mestvergisting ontstaan ​​voortdurend waterstofsulfide en vluchtige organische zuren; stoffen die veel corrosiever zijn dan het standaard afvalwater van vee. Bovendien vereisen biogasvergisters langdurige luchtdichtheid en drukbehoud; standaardfilms zijn gevoelig voor gaslekken bij lasnaden en spanningsscheuren in het membraanlichaam.

In tegenstelling tot geomembranen die worden gebruikt voor visvijvers of algemene afvalwaterlagunes, heeft ons geomembraan voor biogasvergisters een drielaagse gecoëxtrudeerde structuur met dubbellaagse stabilisatie. Door de verhouding tussen carbon black en zwavelbestendige additieven te optimaliseren, voldoen we aan de drie specifieke behoeften van biogassystemen: lekkagepreventie, luchtdichte gasopslag en warmteabsorptie/retentie bij koud weer. Dit lost veelvoorkomende problemen op, zoals een lage biogasopbrengst, geurlekkage, lekkage van tanks en productieonderbrekingen in de winter.

Analyse van grondstoffen en drielaags co-extrusieproces

1. Normen voor nieuwe grondstoffen

Onze geomembranen voor biogasvergisters zijn volledig gemaakt van gloednieuwe, voedselveilige zuivere HDPE-korrels met een stabiele dichtheid van ≥0,94 g/cm³. We gebruiken geen gerecyclede materialen en geen industriële vulstoffen. Membranen gemaakt van gerecyclede materialen bevatten microscopisch kleine poriën die bij langdurig contact met mest tot verborgen lekkages kunnen leiden; bovendien veroorzaakt de penetratie van waterstofsulfide snelle veroudering en verpoedering. Door alleen nieuwe materialen te gebruiken, elimineren we het risico van toekomstige gas- of vloeistoflekken bij de bron.

2. Gerichte formulering van gespecialiseerde additieven

In tegenstelling tot standaard geomembranen bevatten onze geomembranen toegevoegde stabilisatoren voor de weerstand tegen waterstofsulfide, gecombineerd met 2,0%–3,0% geleidend carbon black, primaire en secundaire antioxidanten, en stabilisatoren voor hoge/lage temperaturen en UV/thermische blootstelling. Het roet wordt gelijkmatig door de drie lagen verspreid in plaats van alleen maar op het oppervlak te worden gespoten; dit voorkomt dat het roet afbladdert tijdens langdurige onderdompeling in mest, waardoor het materiaal zijn UV-bestendigheid en warmteabsorberende eigenschappen behoudt.

3. Drielaagse co-extrusie-blaasvormlogica

Maakt gebruik van een gelijktijdig, geïntegreerd blaasvormproces voor de bovenste, middelste en onderste lagen; de moleculaire structuren smelten naadloos samen zonder delaminatieopeningen, wat resulteert in een toename van 57% in de afpelsterkte tussen de lagen vergeleken met enkellaags geblazen films. Het materiaal is ontworpen om de dubbele spanningen van langdurige onderdompeling in mestslurry en interne biogasdruk te weerstaan, en is bestand tegen het afbladderen van de tussenlagen en plaatselijke uitstulpingen, waardoor het geschikt is voor gebruik als een dragende bovenafdekking voor gasopslag. Voorzien van een effen zwarte kleur (niet alleen aan het oppervlak geverfd), waardoor weerstand wordt geboden tegen verkleuring veroorzaakt door zuur of alkalisch mestafval.

Gedifferentieerde toepassingsscenario's op maat gemaakt voor biogasvergisters

Naast de generieke classificaties voor de ondoordringbaarheid van afvalwater worden specifieke toepassingsscenario's gedefinieerd op basis van de mate van luchtdichtheid van de fermentatie, waardoor het biogasvergister-geomembraan aan verschillende milieuvereisten kan voldoen:

1. Volledig afgesloten gasopslagscenario's

Gesloten anaërobe vijvers en standaard biogasvergisters met zwart membraan op grootschalige veehouderijbedrijven (varkens, rundvee, schapen). Het membraan dient zowel als de onderste ondoordringbare voering als de bovenste gasopslagafdekking; Er is een strikte controle van de gasdoorlaatbaarheid nodig om biogaslekkage te voorkomen, ter ondersteuning van biogaszuivering en netgekoppelde energieopwekkingsprojecten.

2. Halfopen ondoordringbare scenario's

Egalisatietanks voor veeafvalwater, oxidatievijvers en sedimentatietanks. Deze vereisen geen opvang van biogas, maar moeten het doorsijpelen van mestafvalwater voorkomen en de ongecontroleerde verspreiding van geuren beheersen; vaak gebruikt voor milieuverbeteringen op kleinschalige, individuele boerderijen.

3. Scenario's voor de vergisting van organisch afval in de land- en bosbouw

Anaërobe fermentatievijvers voor stengels van gewassen, voedselafval en afvalwater van landbouwverwerking. Deze omvatten een hoog organisch gehalte en snelle verzuring, waardoor het membraan weerstand moet bieden aan organische zuurcorrosie om voortijdige perforatie of lekkage te voorkomen.

4. Gecentraliseerde scenario's voor rioolwaterzuivering op het platteland

Anaerobe zuiveringsvijvers die clusters van individuele plattelandshuishoudens bedienen. Deze vereisen een lage temperatuurtolerantie en weerstand tegen veroudering buitenshuis, waardoor ze geschikt zijn voor veldomstandigheden in de open lucht in noordelijke regio's zonder isolatieschuilplaatsen.

Praktische functionele mogelijkheden op twee niveaus

1. Insluiting van de bodemlaag en bodem-/waterbescherming

Maakt gebruik van een ultralage permeabiliteitscoëfficiënt om het doorsijpelen van mest en afvalwater met een hoog stikstof-/fosforgehalte te blokkeren, waardoor nitraat-stikstofverontreiniging van het grondwater en verzilting van de bodem wordt voorkomen, waardoor boetes tijdens milieu-inspecties worden vermeden; fungeert tegelijkertijd als barrière tegen scherpe stenen in de grond om lekschade aan de fundering te voorkomen. 2. Afgedichte gasproductie en geurbestrijding

Het afgedichte membraanoppervlak blokkeert externe zuurstof, waardoor een strikt anaërobe omgeving voor de microbiële gemeenschap wordt gehandhaafd en de activiteit van methanogenen wordt gewaarborgd. De volledig gesloten structuur voorkomt het ontsnappen van geuren van ammoniak en waterstofsulfide en voldoet aan locatiespecifieke geurbeheersingseisen.

3. Passieve thermische isolatie

Het zwarte membraanmateriaal heeft een kortegolf-zonne-absorptiegraad van maximaal 92%. Tijdens de winterdagen absorbeert het oppervlaktewarmte en draagt ​​deze over aan het water in de tank, waardoor de fermentatietemperatuur met 3–5°C stijgt. Dit lost problemen op die veel voorkomen in noordelijke winters, zoals lage watertemperaturen, microbiële kiemrust en vastgelopen gasproductie.

4. Corrosiebestendigheid op lange termijn

Het is bestand tegen langdurige blootstelling aan de organische zuren en hoge concentraties waterstofsulfide die vrijkomen tijdens de afbraak van mest. Terwijl standaard afvalwatermembranen binnen drie jaar broos kunnen worden en barsten als gevolg van waterstofsulfidecorrosie, biedt dit geomembraan voor biogasvergisters een stabiele weerstand tegen dergelijke media, waardoor het geschikt is voor langdurige anaërobe onderdompeling van meer dan 20 jaar.

Belangrijkste prestatie-indicatoren

Wat zijn de voordelen ten opzichte van betonnen tanks?

1. Voordelen van kosten en bouwschema

Het werk op locatie is beperkt tot het egaliseren van de fundering en het lassen/installeren van membranen, waardoor er geen noodzaak meer is voor wapenings-, bekistings- en betonuithardingsprocessen. De totale kosten zijn ruim 50% lager dan die van traditionele betonnen biogastanks. Betonnen tanks hebben een uithardingsperiode van 28 dagen nodig, terwijl de bouwcyclus voor een membraangebaseerde biogastank slechts drie dagen per mu (ca. 667 m²) bedraagt, waardoor deze ideaal is om te voldoen aan de strakke deadlines die vaak nodig zijn voor milieuverbeteringsprojecten.

2. Aanpassingsvermogen aan grondvervorming

Met een rek bij breuk die de nationale normen overtreft, past het materiaal zich aan aan vorstinvloeden in bevroren bodems in het noorden en ongelijke zettingen in zachte bodems in het zuiden, waardoor de problemen met barsten en lekkage die vaak voorkomen in betonnen tanks worden vermeden. Het membraan kan autonoom terugveren na plaatselijke vervorming, waardoor uitgebreide reparaties niet meer nodig zijn.

3. Onderhouds- en reparatievoordelen

Membraannaden kunnen plaatselijk worden gerepareerd met een heteluchtlasapparaat zonder dat de inhoud van de tank wordt geleegd; het repareren van scheuren in betonnen tanks is daarentegen moeilijk en kostbaar. Bovendien voorkomt het gladde oppervlak van de biogasvergister-geomembraan de aanhechting van mestresten, waardoor het reinigen en onderhouden van de tank wordt vereenvoudigd.

4. Voordeel van stabiele gasproductie gedurende de hele levenscyclus

Betonnen tankwanden geleiden de warmte snel, wat leidt tot snel warmteverlies in de winter en een afname van de gasproductie met ruim 60%. HDPE-geomembramen hebben daarentegen een lage thermische geleidbaarheid en minimaliseren, in combinatie met hun zwarte warmte-absorberende eigenschappen, seizoensgebonden temperatuurschommelingen, wat resulteert in een verbetering van 35% in de stabiliteit van de gasproductie het hele jaar door.

Toepasselijke projecttypen

Grootschalige biogasprojecten met zwart membraan

Projecten voor het gebruik van dierlijke mest

Projecten voor milieubeheer op het gebied van plattelandsrevitalisering

Projecten voor beheersing en sanering van verontreiniging van vee en pluimvee

Grootschalige anaerobe fermentatie- en afvalwaterbehandelingsprojecten tegen kwel

Over Tongfu

1. Speciale productielijn met gespecialiseerde biogasmembraanformules

We delen geen productielijnen met afvalwater- of visvijverfolies; in plaats daarvan gebruiken we een gepatenteerde formule met additieven die bestand zijn tegen waterstofsulfide (H2S). Elke batch ondergaat H2S-verouderingstests voordat deze de fabriek verlaat, zodat generieke membranen nooit worden afgeschilderd als gespecialiseerde biogasmembranen.

2. Voorraad met een brede breedte vermindert de risico's op gaslekken

We hebben een kant-en-klare voorraad van rollen van 6 en 8 meter breed om het aantal naden op het bovenste gasopslagmembraan tot een minimum te beperken. Omdat naden de meest voorkomende punten van biogaslekkage zijn, vermindert het gebruik van brede membranen het aantal naden met 60%, waardoor de kans op lekkage tijdens de bouw kleiner wordt.

3. Gespecialiseerde technische begeleiding voor landbouwprojecten

In tegenstelling tot de standaard geotechnische bouwrichtlijnen bieden wij gratis, gespecialiseerde ondersteuning voor de verankering van het biogastanktopmembraan, windbestendige randafdichting op de hellingkam en het testen van de luchtdichtheid van naden. Hiermee worden problemen aangepakt die uniek zijn voor biogasprojecten, zoals gaslekkage en het risico dat het membraan door harde wind wordt weggeblazen.

4. Uitgebreide documentatie voor acceptatie van landbouwprojecten

We bieden nationale standaardtestrapporten voor geomembranen en testrapporten van derden over de resistentie tegen waterstofsulfide, waardoor de acceptatie van landbouwmilieuprojecten en de verificatie van documenten voor overheidssubsidies wordt vergemakkelijkt.