Ce poți găti din calmar: rapid și gustos

Biogazul este o sursă complet nouă de energie. Folosind-o, puteți uita pur și simplu de urâtele tarife la energie electrică.

Cel mai simplu exemplu de biogaz este gazul care este eliberat atunci când gunoiul de grajd sau alte deșeuri menajere putrezesc.

Cum să faci o instalație de biogaz cu propriile mâini?

Procesul de creare a unei instalații de biogaz cu propriile mâini necesită destul de multă muncă, dar posibil. Această configurare vă va ajuta să vă economisiți banii: acum nu trebuie să cumpărați combustibil și electricitate, îl vei produce singur.

De asemenea, puteți recrea o viitoare instalare folosind materialele disponibile. De exemplu, reactorul unei viitoare instalații poate fi realizat din vase vechi, bazine și resturi. Cel mai bine este să alegeți obiecte cilindrice.

Principalele cerințe pe care trebuie să le îndeplinească orice reactor:

• etanșeitate hidro și aer. Dacă biogazul și aerul obișnuit sunt amestecate, va avea loc o reacție, a cărei forță poate sparge cu ușurință reactorul în cel mai bun caz și, în cel mai rău caz, îl poate exploda;
• izolare termica excelenta;
• fi durabil și de încredere, deoarece în timpul reacției se eliberează o cantitate imensă de energie.

Pentru a construi o bio-instalare bună, trebuie să respectați următoarea secvență:

• alegeți o locație pentru viitorul rector și calculați rata zilnică de deșeuri pentru a determina dimensiunea reactorului;
• pregătiți bazinul și instalați conductele de descărcare și încărcare;
• instalați și fixați în siguranță buncărul de încărcare și conducta de evacuare a gazului;
• pentru utilizarea, întreținerea și repararea unității, instalați capacul trapei;
• verificați amănunțit reactorul pentru scurgeri și izolație termică;

Cel mai bine este să faceți pereții viitoarei instalații din beton, deoarece rezistența reactorului este cheia siguranței.

De asemenea, este important ca distanța până la cea mai apropiată clădire rezidențială să fie de cel puțin 500 de metri. Această măsură se datorează faptului că în timpul procesului de fermentare se eliberează gaz otrăvitor, care poate ucide o persoană în câteva minute.

Trebuie amintit că biogazul este un produs exploziv, iar în cazul unei explozii va distruge totul pe o rază de 200-300 de metri.

Pentru a obține biogaz în sine, aveți nevoie de:

1. amestecați aproximativ 2 tone de gunoi de grajd de vacă și 4,5 tone de humus sub formă de frunze putrede, vârfuri și deșeuri.
2. adăugați apă astfel încât umiditatea din reactor să fie la 60-70% umiditate;
3. Încărcați masa rezultată în groapă și utilizați o unitate de încălzire (bobină) pentru a o încălzi la 35-40 de grade. După aceasta, amestecul în sine va începe să fermenteze și într-un mediu anaerob se va încălzi până la 70 de grade;
4. atașați o contragreutate la dom, a cărei greutate ar trebui să fie de 1,5-2 ori mai mare decât amestecul în sine, acest lucru se face astfel încât domul să nu zboare din groapă în timpul procesului de reacție.

5,5-6 tone de amestec vor fi suficiente pentru ca o instalație de biogaz să funcționeze timp de șase luni.

Amintiți-vă că masa pe care o încărcați în reactor nu trebuie să conțină antibiotice, coloranți, solvenți sau alte substanțe sintetice. În caz contrar, ele nu numai că vor interfera cu întreaga reacție și o vor opri, dar vor distruge și pereții reactorului.

După cum se poate observa, principiul de funcționare al unei instalații de biogaz este foarte simplu. Mai simplu spus, se instalează în groapă rezervor sigilat unde sunt depozitate materiile prime pentru prelucrare. După ce le-ați încărcat, trebuie doar să așteptați până când microorganismele, ele sunt cele care asigură întregul proces, descompun masa și numai după aceea puteți colecta gazul finit.

Pot fi folosite și materii prime fermentate. Îl poți folosi cu ușurință în agricultură ca îngrășământ.

După ce gazul a fost produs, acesta rămâne în reactor atunci când masa este îndepărtată din reactor prin conducta de refulare. Este foarte important ca volumul rezervorului de stocare temporară să nu fie mai mic decât cel al reactorului.

Video despre construcția unei centrale de biogaz

Postări înrudite:

• 
  
• 
  
• Cum să alegi un generator pe benzină pentru casa ta -...

Creșterea constantă a prețurilor la energie îi împing pe mulți meșteri să caute surse de combustibil alternativ. În multe zone, instalațiile de producere a biogazului devin din ce în ce mai populare , de fapt, din deșeuri din trecut.

Capacitățile echipamentelor de acest tip fac posibilă satisfacerea nevoilor nu numai ale unei case private, care sunt suficiente pentru producția mică, au început să fie utilizate pe scară largă.

În general, o instalație de producere a biogazului funcționează pe același principiu ca și fosele septice convenționale pentru tratarea apelor uzate în sisteme de canalizare autonome. Proiectarea acestora trebuie să fie prevăzută cu țevi de ventilație pentru a elimina un amestec de metan și alte gaze rezultate în urma procesării materiei organice de către bacteriile anaerobe.

Iar principala diferență constă tocmai în scopul, o instalație de biogaz asigură nu numai prelucrarea diferitelor substanțe organice, ci și colectarea gazului rezultat în rezervoare special echipate.

Eficiența economică a utilizării acestor instalații va fi asigurată dacă există acces liber la deșeurile organice de la animalele de fermă. Adică tehnologia de producere a biogazului din gunoi de grajd este cea mai benefică atunci când se instalează dispozitivul în zonele în care funcționează ferme mari de animale, capabile să furnizeze materii prime accesibile pe tot parcursul anului.

Pentru a obține aproximativ 100 de metri cubi de biogaz este necesară prelucrarea a aproximativ 1 tonă de materie organică.

• Prelucrarea gunoiului de grajd are loc într-un recipient special sigilat, al cărui volum depinde de cantitatea posibilă de materii prime primite. Schema standard a unei instalații de biogaz presupune încărcarea a 2/3 din volumul total al rezervorului, randamentul de materii prime în acest caz va fi semnificativ mai mare.
• Când materia organică se descompune ca urmare a fermentației fără aer cauzată de activitatea bacteriilor anaerobe, se formează un amestec de gaze. O parte semnificativă a amestecului este metanul (60%), în plus, se formează dioxid de carbon (35%) și alți compuși chimici.
• După purificarea de impurități, metanul, a cărui calitate rezultată îi permite să fie folosit ca combustibil, este depozitat într-un rezervor de gaz.
• Deșeurile organice (dejecțiile de grajd) sunt folosite ca îngrășământ; bioinstalația trebuie curățată periodic.

Configurarea producției de biogaz acasă este dificilă, dar destul de posibilă. În acest caz, este necesar să se respecte toate cerințele pentru operare sigură echipamente de gaz.

Puteți instala o astfel de instalație dacă aveți dorință și ceva experiență. lucrari de constructii:

Trebuie amintit că reactorul trebuie sigilat numai acest lucru poate asigura eficiența și siguranța dispozitivului.

Pentru a asigura siguranța în funcționare, este necesar să se controleze presiunea din interiorul recipientului, pentru care este instalat un manometru cu o anumită limită de citire (în funcție de productivitatea și volumul bioreactorului). În plus, este necesar să se prevadă instalarea unei supape de siguranță, care va asigura eliberarea excesului de gaz atunci când presiunea din interiorul recipientului crește peste valorile normale.

Creșterea performanței reactorului

La prima vedere, procesarea gunoiului de grajd în biogaz este un proces simplu. În principiu, așa este, aproape fiecare rezident din mediul rural a întâlnit astfel de tehnologii.

Dar pentru a asigura eficienta economica Atunci când utilizați structuri de acest tip, este necesar să luați anumite măsuri pentru a îmbunătăți productivitatea instalației:

• Amestecarea constantă (sau periodică) a masei organice poate crește semnificativ viteza proceselor anaerobe de prelucrare a gunoiului de grajd. Pentru a face acest lucru, este necesar să instalați un arbore cu lame antrenate de un motor electric sau de alt tip. Acest tip de mixer poate accelera producția de biogaz din gunoi de grajd cu 30-40%. La instalarea mecanismului de antrenare, merită să ne amintim nevoia de a sigila recipientul, astfel încât arborele de instalare trebuie să fie echipat cu etanșări de ulei sau alte tipuri de manșete.
• Un factor important care afectează performanța reactorului este temperatura masei organice. Procesul de fermentație este posibil numai atunci când gunoiul de grajd este încălzit la + 38 de grade și mai mult. O parte semnificativă a energiei pentru menținerea regimului termic este furnizată de procesul de fermentație în sine, dar atunci când funcționează în perioada de iarnaÎn cele mai multe cazuri, este imposibil să faci fără încălzire suplimentară. Prin urmare, pentru a obține biogaz din gunoi de grajd chiar și în complex conditiile climatice, este necesar să se asigure un sistem de încălzire pentru bioreactor. Cel mai des sunt utilizate următoarele soluții tehnologice:
• Instalarea unui sistem de conducte cu circulație de apă caldă. O astfel de rețea este așezată sub partea inferioară a structurii și conectată la încălzire. Această metodă este considerată una dintre cele mai profitabile (din punct de vedere economic).
• Așezarea unui cablu electric de încălzire în jurul vasului reactorului dă, de asemenea, rezultate bune. În plus, se practică utilizarea elementelor electrice de încălzire, care sunt plasate direct în masa organică.

Aplicarea încălzitoarelor electrice diverse tipuri Este recomandabil dacă există surse autonome de energie electrică. În caz contrar, întreruperea alimentării cu energie prin rețelele centrale va provoca răcirea biomasei, ceea ce va duce la scăderea vitezei de fermentație sau la oprirea completă a acesteia.

După cum puteți vedea, este foarte posibil să obțineți biogaz cu propriile mâini. Dar încă nu merită să experimentați singur designul, mai ales în ceea ce privește sistemul care asigură controlul presiunii în rezervorul de gaz și în reactorul însuși. Prin urmare, pentru a instala un sistem de producere a combustibilului alternativ acasă, ar trebui să utilizați instalații și soluții de proiectare testate în timp.

Cel mai bine este să încredințați întreaga gamă de lucrări specialiștilor care nu numai că vor construi reactorul, ci vor ajuta și la stabilirea funcționării normale a acestuia.

Dacă există experiență în efectuarea lucrărilor de construcție, atunci biogeneratorul poate fi construit independent pe baza unei soluții de proiectare standard sau individuală care a fost dezvoltată într-o organizație specializată.

Instalare de acest tip va reduce semnificativ costul energiei electrice și al lichidelor de răcire. Și în condiții de închidere a rețelelor centrale, este capabil să ofere o anumită independență energetică, care îi va permite pur și simplu să supraviețuiască.

Să presupunem că nu există gaze naturale în satul tău și nu va exista niciodată. Și chiar dacă există, costă bani. Deși este cu un ordin de mărime mai ieftin decât încălzirea costisitoare cu energie electrică și combustibil lichid. Cel mai apropiat atelier de producție de peleți se află la câteva sute de kilometri distanță, iar transportul este costisitor. Devine din ce în ce mai dificil să cumpărați lemn de foc în fiecare an și este, de asemenea, supărător să ardeți cu el. Pe acest fundal, ideea de a obține biogaz gratuit în propria curte din buruieni, excremente de pui, gunoi de grajd de la porcul tău preferat sau conținutul anexei proprietarului pare foarte tentantă. Tot ce trebuie să faci este să faci un bioreactor! La televizor se vorbește despre modul în care fermierii germani cumpătați se țin de cald cu resurse „de gunoi de grajd” și acum nu mai au nevoie de niciun Gazprom. Aici este adevărată zicala „elimină filmul de pe fecale”. Internetul este plin de articole și videoclipuri pe tema „biogaz din biomasă” și „instalație de biogaz de tip „do-it-yourself”. Dar știm puține despre aplicarea practică a tehnologiei: toți cei care nu sunt prea leneși vorbesc despre producția de biogaz acasă, dar exemple concreteîn sat, la fel ca legendarul Yo-Mobile de pe drum, puțini oameni l-au văzut în viață. Să încercăm să ne dăm seama de ce este așa și care sunt perspectivele pentru tehnologiile bioenergetice progresive în zonele rurale.

Ce minunat ar fi: am visat putin pe toaleta, iar fierbătorul fierbea deja

Ce este biogazul + puțină istorie

Biogazul se formează ca urmare a descompunerii secvențiale în trei etape (hidroliza, formarea de acid și metan) a biomasei diverse tipuri bacterii. Componenta combustibilă utilă este metanul și poate fi prezent și hidrogenul.

Procesul de descompunere bacteriană care produce metan inflamabil

Într-o măsură mai mare sau mai mică, în timpul descompunerii oricăror resturi de origine animală și vegetală se formează gaze inflamabile.

Compoziția aproximativă a biogazului, proporțiile specifice ale componentelor depind de materiile prime și de tehnologia utilizată

Oamenii încearcă de mult să folosească acest tip de combustibil natural. Cronicile medievale conțin referiri la faptul că locuitorii regiunilor joase din ceea ce este acum Germania cu un mileniu în urmă au primit biogaz din vegetația putrezită prin scufundarea blănurilor de piele în nămol de mlaștină. În Evul Mediu întunecat și chiar în secolele iluminate, cei mai talentați meteoriști, care, datorită unei diete special alese, au reușit să elibereze și să aprindă prompt flatusul abundent de metan, au stârnit încântarea constantă a publicului la spectacole vesele de târg. Instalațiile industriale de biogaz au început să fie construite cu diferite grade de succes la mijlocul secolului al XIX-lea. În URSS, în anii 80 ai secolului trecut, a fost adoptat un program de stat pentru dezvoltarea industriei, dar nu a fost implementat, deși au fost lansate o duzină de unități de producție. În străinătate, tehnologia de producere a biogazului este în curs de îmbunătățire și este promovată relativ activ, numărul total de instalații în exploatare este de zeci de mii. În țările dezvoltate (CEE, SUA, Canada, Australia) acestea sunt complexe mari extrem de automatizate, în țările în curs de dezvoltare (China, India) - centrale de biogaz semi-artizanale pentru locuințe și ferme mici.

Procentul din numărul de centrale de biogaz din Uniunea Europeană. Este clar că tehnologia se dezvoltă activ doar în Germania, motivul fiind subvențiile guvernamentale solide și stimulentele fiscale

Ce utilizări are biogazul?

Este clar că este folosit drept combustibil, deoarece arde. Incalzire cladiri industriale si rezidentiale, producere de energie electrica, gatit. Cu toate acestea, nu totul este atât de simplu pe cât se arată în videoclipurile împrăștiate pe YouTube. Biogazul trebuie să ardă stabil în instalațiile generatoare de căldură. Pentru a face acest lucru, parametrii mediului gazos trebuie să fie aduși la standarde destul de stricte. Conținutul de metan trebuie să fie de cel puțin 65% (optim 90-95%), hidrogenul trebuie să fie absent, vaporii de apă au fost îndepărtați, dioxidul de carbon a fost îndepărtat, componentele rămase sunt inerte la temperaturi ridicate. Este imposibil să se utilizeze în clădirile rezidențiale biogazul de origine „balegar animal”, care nu este eliberat de impurități urât mirositoare.

Presiunea normalizată este de 12,5 bari dacă valoarea este mai mică de 8-10 bari, automatizarea în modelele moderne de echipamente de încălzire și de bucătărie oprește alimentarea cu gaz. Este foarte important ca caracteristicile gazului care intră în generatorul de căldură să fie stabile. Dacă presiunea sare dincolo de limitele normale, supapa va funcționa și va trebui să o reporniți manual. Este rău dacă utilizați aparate cu gaz învechite care nu sunt echipate cu un sistem de control al gazului. În cel mai bun caz, arzătorul cazanului se poate defecta. Cel mai rău caz este că gazul se va stinge, dar furnizarea lui nu se va opri. Și acest lucru este deja plin de tragedie. Să rezumăm cele spuse: caracteristicile biogazului trebuie aduse la parametrii necesari, iar măsurile de siguranță trebuie respectate cu strictețe.

Lanț tehnologic simplificat pentru producția de biogaz. Etapă importantă- separarea si separarea gazelor

Ce materii prime sunt folosite pentru a produce biogaz

• Materiile prime din plante sunt excelente pentru producerea de biogaz: din iarbă proaspătă puteți obține randamentul maxim de combustibil - până la 250 m3 pe tonă de materie primă, conținut de metan de până la 70%. Ceva mai puțin, se pot obține până la 220 m3 din silozul de porumb, până la 180 m3 din blaturile de sfeclă. Orice plante verzi sunt potrivite, algele și fânul sunt bune (100 m3 pe tonă), dar este logic să folosiți furaje valoroase pentru combustibil numai dacă există un exces clar de acesta. Randamentul de metan din pulpa produsă în timpul producției de sucuri, uleiuri și biodiesel este scăzut, dar materialul este și liber. Lipsa materiilor prime vegetale este un ciclu lung de producție, de 1,5-2 luni. Este posibil să se obțină biogaz din celuloză și alte deșeuri vegetale care se descompun lent, dar eficiența este extrem de scăzută, se produce puțin metan, iar ciclul de producție este foarte lung. În concluzie, spunem că materiile prime vegetale trebuie tocate mărunt.
• Materiile prime de origine animală: coarnele și copitele tradiționale, deșeurile de la fabrici de lapte, abatoare și fabrici de procesare sunt, de asemenea, potrivite și, de asemenea, în formă zdrobită. Cel mai bogat „minereu” sunt grăsimile animale, randamentul de biogaz de înaltă calitate, cu o concentrație de metan de până la 87%, ajunge la 1500 m3 pe tonă. Cu toate acestea, materiile prime animale sunt insuficiente și, de regulă, se găsesc și alte utilizări pentru acestea.

Gaz inflamabil din excremente

• Gunoiul de grajd este ieftin și este disponibil din abundență în multe ferme, dar randamentul și calitatea biogazului sunt semnificativ mai mici decât cele din alte tipuri. Plăcuțele de vacă și merele de cal pot fi folosite în forma lor pură, fermentația începe imediat, randamentul de biogaz este de 60 m2 pe tonă de materie primă cu un conținut scăzut de metan (până la 60%). Ciclul de producție este scurt, 10-15 zile. Gunoiul de porc și excrementele de pui sunt toxice - pentru ca bacteriile benefice să se poată dezvolta, se amestecă cu deșeurile vegetale și cu siloz. O mare problemă o reprezintă compozițiile detergente și agenții tensioactivi, care sunt utilizați la curățarea clădirilor de animale. Împreună cu antibioticele, care intră în gunoi de grajd în cantități mari, acestea inhibă mediul bacterian și inhibă formarea metanului. Este complet imposibil să nu se folosească dezinfectanți, iar întreprinderile agricole care au investit în producția de gaz din gunoi de grajd sunt nevoite să caute un compromis între igiena și controlul bolilor animale, pe de o parte, și menținerea productivității bioreactoarelor, pe de o parte. alte.
• Excrementele umane, complet gratuite, sunt de asemenea potrivite. Dar utilizarea apelor uzate obișnuite este neprofitabilă, concentrația de fecale este prea scăzută și concentrația de dezinfectanți și agenți tensioactivi este mare. Tehnologii susțin că ar putea fi folosite doar dacă „produsele” curg doar din toaletă în sistemul de canalizare, cu condiția ca vasul să fie spălat cu doar un litru de apă (standard 4/8 l). Și fără detergenti, firesc.

Cerințe suplimentare pentru materii prime

O problemă serioasă cu care se confruntă fermele care s-au instalat echipamente moderne pentru a produce biogaz, materia primă nu trebuie să conțină incluziuni solide, o piatră, o piuliță, o bucată de sârmă sau o placă care cade accidental în masă va înfunda conducta și va dezactiva o pompă sau un amestecător pentru fecale scumpe.

Trebuie spus că datele date privind randamentul maxim de gaz din materia primă corespund condițiilor ideale de laborator. Pentru a ne apropia de aceste cifre în producția reală, trebuie îndeplinite o serie de condiții: menținerea temperaturii necesare, amestecarea periodică a materiilor prime măcinate fin, adăugarea de aditivi care activează fermentația etc. Într-o instalație improvizată, asamblată conform recomandărilor articolelor despre „producerea de biogaz cu propriile mâini”, abia se poate atinge 20% din nivelul maxim, în timp ce instalațiile de înaltă tehnologie vă permit să atingeți valori de 60- 95%.

Date destul de obiective privind randamentul maxim de biogaz pentru diferite tipuri de materii prime

Proiectare instalatii de biogaz

• Instalație de biogaz „Acasă”. Cel puțin, este necesar să existe două vase sigilate, un bioreactor și un rezervor de stocare în care gazul este descărcat printr-un tub. Este recomandabil să aveți un al treilea vas în care biogazul va fi pompat sub presiune, apoi umiditatea se va depune parțial în al doilea. Designul nu este mult diferit de cel al unui moonshine still. Ar fi bine sa amesteci materiile prime in mod constant pentru asta ai nevoie de un mixer si un motor electric sau un om sanatos, rezistent. Conta pe performante ridicateŞi de bună calitate biogazul nu merită în mod deosebit.
• Instalatie industriala pentru producerea de biogaz. Nu vom intra în detalii, este mai bine să oferim o diagramă schematică:

Echipamentul include, cel puțin, un reactor și un rezervor de gaz, un separator, mixere, pompe, o stație de compresoare, un sistem de menținere a temperaturii constante, dispozitive de siguranță și control. Pentru intensificarea proceselor se mai folosesc cavitatoare, dispozitive de analiză a mediului și adăugare de activatori etc.

Compoziția biogazului rezultat trebuie normalizată după depozitare, este alimentată coloanelor de separare și sorbție, apoi adusă la presiunea necesară în rezervorul de gaz și abia apoi intră în conducta care duce la generatoarele de căldură.

Producția de bioenergie ca parte a unui complex zootehnic modern. Includerea serelor și a unui atelier de producție de îngrășăminte crește profitabilitatea.

Este profitabil să produci biogaz?

Am menționat deja că în țările dezvoltate se construiesc instalații industriale mari, în timp ce în țările în curs de dezvoltare se construiesc în principal instalații mici pentru fermele mici. Să explicăm de ce este așa:

• Țările sărace. Într-o instalație improvizată, având în vedere ineficiența sa monstruoasă, toată munca se poate face manual. Pentru țările în care țăranii sunt plătiți cu doar bănuți pentru munca lor grea, acest lucru are beneficii. Mai mult, în regiunile calde recolta poate fi recoltată de mai multe ori pe an și sunt disponibile din abundență materii prime ieftine pentru plante. Investițiile într-un sistem simplu sunt relativ mici, oamenii sunt dispuși să suporte calitatea scăzută a biogazului. Este mai ieftin pentru proprietar să atribuie un „supraveghetor” unui cazan sau aragaz antediluvian decât să achiziționeze echipamente pentru normalizarea biogazului.

Fermierii chinezi recoltează materii prime pentru producția de biogaz

• Țările bogate. În Germania, lider mondial în producția de biogaz, aproape jumătate dintre fermele de păsări și animale mari își produc propriul metan. Procesele sunt complet automatizate, calitatea biogazului este ridicată, iar capacitatea de producție este mare. Materiile prime reziduale sunt supuse unei procesări suplimentare, sunt mineralizate și, ca urmare, ferma primește un îngrășământ complex dezinfectat, neagresiv. În ciuda performante ridicate eliberarea metanului din materii prime și prețuri considerabile la energie, experții susțin că pentru fermieri, energia biogaz este justificată doar pentru că statul subvenționează 50% din costul echipamentelor. Beneficii suplimentare pot fi obținute prin generarea de energie electrică din gaz. În primul rând, guvernul îl cumpără la prețuri umflate; în al doilea rând, în acest fel pot fi minimizate consecințele producției sezoniere inegale de biogaz. Statul plătește suplimentar și pentru îmbunătățirea stării ecologice a terenurilor ca urmare a utilizării îngrășămintelor „moale”, mai degrabă decât a gunoiului de grajd agresiv.

Producția de biogaz în Germania: ecologică, plăcută din punct de vedere estetic, posibilă numai datorită asistenței financiare din partea guvernului federal

• Rusia. Cel puțin, energia cu biogaz se dezvoltă și în țara noastră. Din când în când, mass-media relatează despre lansarea următoarei producții într-un interviu, un om de știință vesel, designer sau director de fermă raportează că perioada de rambursare a instalației este de un an. Dar viața își face propriile ajustări. De-a lungul timpului, se dovedește că la întocmirea planului de afaceri nu au fost luate în considerare costurile de operare în practică, randamentul de gaz este mult mai mic decât cel planificat, iar timpul de fermentare este mult mai lung. Cei care au lucrat șase luni deja spun că perioada de amortizare a investițiilor este de 5 ani. Și după acest timp, oamenii încearcă în general să nu dea interviuri. Din păcate, industria noastră de bioenergie este desfășurată de echipe disparate și nu există date sigure despre profitabilitatea în condițiile rusești. În general, se poate presupune că, ținând cont de prețurile mai mici la energie decât în ​​Occident și de disponibilitatea combustibililor autohtoni, producția de biogaz în țara noastră este în pragul rentabilității, ceea ce nu contribuie la dezvoltarea acesteia fără sprijinul statului.

Are sens să producem biocombustibili acasă?

Este profitabil să produci biocombustibil acasă în cantități mici pe un teren privat? Dacă aveți mai multe butoaie metalice și alte resturi de fier, precum și mult timp liber și nu știți cum să le gestionați - da. Dar economiile, din păcate, sunt slabe. Și investiția în echipamente de înaltă tehnologie cu volume mici de materii prime și producție de metan nu are sens în niciun caz.

Un alt videoclip de la Kulibin intern

Fără amestecarea materiilor prime și activarea procesului de fermentație, randamentul de metan nu va depăși 20% din cel posibil. Aceasta înseamnă că, în cel mai bun caz, cu 100 kg (încărcare cu buncăr) de iarbă selectată poți obține 5 m3 de gaz fără a ține cont de compresie. Și va fi bine dacă conținutul de metan depășește 50% și nu este un fapt că va arde în generatorul de căldură. Potrivit autorului, materiile prime se încarcă zilnic, adică ciclul lui de producție este de o zi. De fapt, timpul necesar este de 60 de zile. Cantitatea de biogaz obținută de inventator, conținută într-o butelie de 50 de litri, pe care a reușit să o umple, pe vreme geroasă pentru un cazan de încălzire cu o capacitate de 15 kW (o clădire rezidențială de aproximativ 150 m2) este suficientă pentru 2 minute. .

Cei care sunt interesați de posibilitatea producerii de biogaz sunt sfătuiți să studieze cu atenție problema, mai ales din punct de vedere financiar, cu probleme tehnice contactați specialiști cu experiență în astfel de lucrări. Va fi foarte valoros informatii practice, obtinut in acele ferme in care tehnologiile bioenergetice sunt deja folosite de ceva timp.

Salutare tuturor cititorilor și vizitatorilor blogului „construiește o casă”. Îmi amintesc într-unul dintre articolele în care am „inventat”, am promis să vă spun despre obținerea biogaz acasă. Ei bine, a promis, așa că trebuie să-l îndeplinească, ca să nu fie trimis într-unul din locurile rele.

Ce știm despre instalația de biogaz? În acest moment, mulți au doar o idee vagă despre acest lucru și majoritatea nu știu nimic despre ce este - întreaga idee de a furniza energie la casa dvs. se rezumă la plata facturilor pentru gaz sau altă energie. resurse la timp. Cu toate acestea, creșterea nesfârșită a costurilor energiei determină unele minți curiose să caute soluții alternative și să caute metode de producție, de exemplu echipamente pentru producerea de biogaz la domiciliu din deșeuri organice. Mai mult, există și Kulibins care reușesc să facă 2 în 1 deodată - combina o fosă septică cu o instalație de biogaz. Crezi că este o glumă? Deloc. În lumea noastră, acest lucru nu este posibil.

Deci, o instalație de biogaz va oferi nu numai energie ieftină pentru gătit și încălzirea casei, ci și îngrășământ de înaltă calitate.

Instalație de biogaz la domiciliu folosind gunoi de grajd - diagramă

Producția de biogaz din deșeuri este un tip de combustibil ecologic. În ceea ce privește caracteristicile sale, practic nu este în niciun caz inferior gazului natural. Doar că nu este extras din pământ, dar prin fermentarea deșeurilor organice.

Tehnologia de extragere a biogazului poate fi imaginată astfel: într-o instalație specială de colectare numită bioreactor, se realizează procesul de procesare și fermentare a deșeurilor. Ca urmare, se eliberează un amestec de gaze, format din 60% metan, 35% dioxid de carbon și restul de 5% alte substanțe gazoase. Gazul extras este îndepărtat în mod constant din bioreactor și, după purificare, este utilizat în scopuri casnice.

Deșeuri, transformate în îngrășământ de primă clasă, sunt extrase periodic și transportate la câmp.

Notă: studiile au arătat că un câmp tratat cu îngrășăminte fermentate anaerob dă un randament cu 20-30% mai mult decât un câmp fertilizat în mod obișnuit.

Instalații de biogaz pentru casă – cumpărați sau faceți-le singur?

Dacă fermierii mari își pot permite să cumpere o instalație de biogaz creată în condiții industriale, atunci întreprinderile mici, și cu atât mai mult proprietarii privați, vor putea, cel mai probabil, să nu cumpere, ci să instaleze cu propriile mâini instalații mai puțin puternice care funcționează în conformitate cu aceeași metodă, din materiale vechi. Dar mai întâi trebuie să înțelegeți exact ce dimensiune și, cel mai important, ce tip de instalare doriți să obțineți pe site-ul dvs.

Tipuri de instalatii, ca și tipurile de fermentație a substanțelor organice, există doar două - cu alimentare cu aer (aerob) și fără acesta (anaerob). La fermentație aerobăÎn timpul descompunerii biomasei, hidrogenul este oxidat în apă, iar carbonul în dioxid de carbon. Mai mult, în acest moment se eliberează o cantitate mare - biomasa în fermentație se încălzește foarte mult.

În timpul fermentației anaerobe 60-70% din carbon se transformă în metan, iar restul - în hidrogen, dioxid de carbon și azot. Un arzător obișnuit cu gaz este foarte potrivit pentru arderea metanului.

Metoda aerobă de obținere a energiei este mai ușoară și mai simplă decât cea anaerobă. Nu necesită producția de camere de fermentație sigilate și control. Se numesc instalații aerobe BTS(stații biotermale). Și anaerob - BES(stații de bioenergie sau biogaz). Orice produs agricol ecologic este potrivit ca materie primă pentru fermentare. O companie israeliană, de exemplu, a prezentat o instalație compactă de producere a biogazului care funcționează exclusiv cu cojile de fructe și legume.

Instalație de biogaz la domiciliu de la HomeBioGas

Instalația de biogaz dezvoltată de compania israeliană HomeBioGas pentru producerea gazelor la domiciliu, cu dimensiunile sale modeste (123 x 165 x 100 cm) și cu o greutate de cel mult 40 kg, poate asigura funcționarea unui arzător de țiglă la căldură maximă timp de o oră.

În plus, această instalație produce până la 8 litri îngrășăminte lichide pe zi la sarcina maximă a rezervorului (6 kg).

Se estimează că o mică întreprindere agricolă poate procesa aproximativ o tonă de deșeuri organice pe an folosind această instalație. Adevărat, instalația este proiectată să funcționeze la o temperatură zilnică medie de +20 o C. Vreau să vă spun cum să creați o instalație de biogaz la domiciliu care funcționează perfect în zona climatică din centrul Rusiei. În principiu, nu este nimic deosebit de complicat.

Stație de biogaz acasă

Dacă proprietarii instalației doresc să producă 0,7-0,9 m 3 de biogaz în fiecare zi (suficient pentru a găti alimente pentru două persoane), atunci trebuie să facă următoarele.

1. Încărcați o cameră de fermentație cu un volum de 1 m3 cu deșeuri organice tocate mărunt diluate în apă (să vă reamintesc – cojile de fructe și legume) într-un raport de greutate de 1: 10 – 1: 5.
2. Închideți-l ermetic și asigurați o temperatură constantă de la +25 la +30°C.

Pentru a menține o temperatură constantă în cameră, prin ea este necesar să rulați serpentina de apă caldă, incalzit cu gaz produs de aceeasi instalatie. Trebuie instalate două robinete pe conducta de gaz: unul la soba cu gaz, celălalt la ieșirea din reactor.

Notă: oamenii noștri pricepuți din mediul rural se gândesc de mult, iar unii au pus-o în practică, să obțină gaz pentru încălzirea casei din propriile fecale - adică combină o fosă septică cu o instalație de biogaz. Dacă cercetezi bine Internetul, poți găsi chiar și diagrame.

Colector de gaz sau suport de gaz- al doilea cel mai important element al unei instalatii de biogaz, dupa instalatia de fermentatie. Este format din două vase de oțel (dintre care unul este răsturnat), intrând ușor unul în celălalt. Apa este turnată în vasul exterior, formând o etanșare hidraulică pentru biogazul care pătrunde în cavitatea vasului inversat. Intervalul inelar dintre pereții vaselor este de aproximativ 50 mm. Puteți conecta ambele rezervoare folosind țevi cu diametrul de ½ inch. Aceeași conductă de gaz preia gaz dintr-un vas inversat și livrează metan la o sobă convențională cu gaz. Este recomandat să acoperiți exteriorul suportului de gaz cu un cort izolat.

Creșterea prețurilor la energie ne face să ne gândim la posibilitatea de a ne asigura noi înșine cu ele. O opțiune este o instalație de biogaz. Cu ajutorul lui, biogazul este obținut din gunoi de grajd, excremente și reziduuri vegetale, care, după purificare, poate fi folosit pentru aparatele pe gaz (sobe, cazane), pompat în butelii și folosit ca combustibil pentru mașini sau generatoare electrice. În general, procesarea gunoiului de grajd în biogaz poate satisface toate nevoile energetice ale unei locuințe sau fermei.

Construcția unei centrale de biogaz este o modalitate de a furniza în mod independent resurse energetice

Principii generale

Biogazul este un produs care se obține din descompunerea substanțelor organice. In timpul procesului de putrezire/fermentare se elibereaza gaze, colectand care poti satisface nevoile propriei gospodarii. Echipamentul în care are loc acest proces se numește „instalație de biogaz”.

Procesul de formare a biogazului are loc datorită activității vitale a diferitelor tipuri de bacterii care sunt conținute în deșeurile în sine. Dar pentru ca ei să „lucreze” activ, trebuie să creeze anumite condiții: umiditate și temperatură. Pentru a le crea, se construiește o centrală de biogaz. Acesta este un complex de dispozitive, a cărui bază este un bioreactor, în care are loc descompunerea deșeurilor, care este însoțită de formarea de gaze.

Există trei moduri de procesare a gunoiului de grajd în biogaz:

• Modul psihofil. Temperatura în instalația de biogaz este de la +5°C până la +20°C. În astfel de condiții, procesul de descompunere este lent, se formează mult gaz și calitatea acestuia este scăzută.
• mezofil. Unitatea intră în acest mod la temperaturi cuprinse între +30°C și +40°C. În acest caz, bacteriile mezofile se reproduc activ. În acest caz, se formează mai mult gaz, procesul de procesare durează mai puțin - de la 10 la 20 de zile.
• Termofil. Aceste bacterii se înmulțesc la temperaturi de la +50°C. Procesul merge cel mai rapid (3-5 zile), debitul de gaz este cel mai mare (în condiții ideale, cu 1 kg de livrare poți obține până la 4,5 litri de gaz). Majoritatea tabelelor de referință pentru randamentul de gaz din procesare sunt date special pentru acest mod, așa că atunci când utilizați alte moduri, merită să faceți o ajustare mai mică.

Cel mai dificil lucru de implementat în instalațiile de biogaz este modul termofil. Acest lucru necesită izolație termică de înaltă calitate a instalației de biogaz, încălzire și un sistem de control al temperaturii. Dar la ieșire obținem cantitatea maximă de biogaz. O altă caracteristică a prelucrării termofile este imposibilitatea încărcării suplimentare. Celelalte două moduri - psihofil și mezofil - vă permit să adăugați zilnic o porție proaspătă de materii prime preparate. Dar, în modul termofil, timpul scurt de procesare face posibilă împărțirea bioreactorului în zone în care cota lor de materii prime va fi procesată cu timpi de încărcare diferiți.

Diagrama instalației de biogaz

Baza unei instalații de biogaz este un bioreactor sau un buncăr. Procesul de fermentație are loc în el, iar gazul rezultat se acumulează în el. Există și o buncăr de încărcare și descărcare, gazul generat este evacuat printr-o conductă introdusă în partea superioară. Urmează sistemul de tratare a gazelor - curățarea acestuia și creșterea presiunii din conducta de gaz la presiunea de lucru.

Pentru modurile mezofile și termofile, este necesar și un sistem de încălzire cu bioreactor pentru a ajunge la modurile necesare. În acest scop sunt de obicei folosite cazane pe gaz funcționează cu combustibil produs. Din el, un sistem de conducte merge la bioreactor. De obicei asta conducte polimerice, deoarece tolerează cel mai bine să fie într-un mediu agresiv.

O instalație de biogaz are nevoie și de un sistem de amestecare a substanței. În timpul fermentației, la vârf se formează o crustă tare, iar particulele grele se depun. Toate acestea împreună agravează procesul de formare a gazelor. Mixerele sunt necesare pentru a menține o stare omogenă a masei prelucrate. Ele pot fi mecanice sau chiar manuale. Ele pot fi pornite prin cronometru sau manual. Totul depinde de modul în care este realizată instalația de biogaz. Sistem automatizat mai scump de instalat, dar necesită o atenție minimă în timpul funcționării.

În funcție de tipul locației, o instalație de biogaz poate fi:

• Overground.
• Semi-încastrat.
• Încastrat.

Cele încastrate sunt mai scumpe de instalat - este necesară o cantitate mare de lucrări de excavare. Dar atunci când sunt folosite în condițiile noastre, sunt mai bune - este mai ușor să organizați izolația, costuri mai mici de încălzire.

Ce poate fi reciclat

O instalație de biogaz este în esență omnivoră - orice materie organică poate fi procesată. Orice gunoi de grajd și urină, reziduuri de plante sunt potrivite. Detergenții, antibioticele și substanțele chimice afectează negativ procesul. Este recomandabil să minimizați aportul lor, deoarece ucid flora care le procesează.

Gunoiul de grajd de bovine este considerat ideal, deoarece conține cantități mari de microorganisme. Dacă în fermă nu sunt vaci, la încărcarea bioreactorului, este indicat să adăugați o parte din gunoi de grajd pentru a popula substratul cu microflora necesară. Reziduurile de plante sunt pre-zdrobite și diluate cu apă. Materialele vegetale și excrementele sunt amestecate într-un bioreactor. Procesarea acestei „umplere” durează mai mult, dar la sfârșitul zilei, în modul corect, avem cel mai mare randament de produs.

Determinarea locației

Pentru a minimiza costurile de organizare a procesului, este logic să amplasăm instalația de biogaz aproape de sursa deșeurilor – în apropierea clădirilor în care sunt ținute păsări de curte sau animale. Este recomandabil să dezvoltați designul astfel încât încărcarea să aibă loc prin gravitație. Dintr-un hambar sau porci, puteți așeza o conductă pe o pantă prin care gunoiul de grajd va curge gravitațional în buncăr. Acest lucru simplifică foarte mult sarcina de întreținere a reactorului și, de asemenea, îndepărtarea gunoiului de grajd.

Cel mai indicat este să amplasați instalația de biogaz astfel încât deșeurile din fermă să poată curge prin gravitație

De obicei, clădirile cu animale sunt situate la o oarecare distanță de o clădire rezidențială. Prin urmare, gazul generat va trebui transferat către consumatori. Dar așezarea unei țevi de gaz este mai ieftină și mai ușoară decât organizarea unei linii pentru transportul și încărcarea gunoiului de grajd.

Bioreactor

Există cerințe destul de stricte pentru rezervoarele de procesare a gunoiului de grajd:

Toate aceste cerințe pentru construcția unei instalații de biogaz trebuie îndeplinite, deoarece asigură siguranță și creează condiții normale pentru procesarea gunoiului de grajd în biogaz.

Din ce materiale poate fi realizat?

Rezistența la medii agresive este principala cerință pentru materialele din care poate fi realizat un container. Substratul din bioreactor poate fi acid sau alcalin. În consecință, materialul din care este fabricat recipientul trebuie să tolereze bine diverse medii.

Nu multe materiale îndeplinesc aceste solicitări. Primul lucru care îmi vine în minte este metalul. Este durabil și poate fi folosit pentru a face recipiente de orice formă. Lucrul bun este că puteți folosi un container gata făcut - un rezervor vechi. În acest caz, construcția unei centrale de biogaz va dura foarte puțin. Dezavantajul metalului este că reacționează cu substanțele active chimic și începe să se deterioreze. Pentru a neutraliza acest dezavantaj, metalul este acoperit cu un strat protector.

O opțiune excelentă este un recipient bioreactor din polimer. Plasticul este neutru din punct de vedere chimic, nu putrezește, nu ruginește. Trebuie doar să alegeți dintre materiale care pot rezista la îngheț și la încălzire la temperaturi destul de ridicate. Pereții reactorului trebuie să fie groși, de preferință armați cu fibră de sticlă. Astfel de containere nu sunt ieftine, dar durează mult.

O opțiune mai ieftină este o instalație de biogaz cu un container din cărămizi, blocuri de beton sau piatră. Pentru ca zidaria sa reziste la sarcini mari, este necesara armarea zidariei (la fiecare 3-5 randuri, in functie de grosimea peretelui si de material). După finalizarea procesului de construcție a pereților, pentru a asigura impermeabilitatea la apă și gaz, este necesară tratarea ulterioară în mai multe straturi a pereților atât în ​​interior, cât și în exterior. Pereții sunt tencuiți cu o compoziție de ciment-nisip cu aditivi (aditivi) care asigură proprietățile necesare.

Dimensionarea reactorului

Volumul reactorului depinde de temperatura selectată pentru procesarea gunoiului de grajd în biogaz. Cel mai adesea, se alege mezofil - este mai ușor de întreținut și permite posibilitatea reîncărcării zilnice a reactorului. Producția de biogaz după atingerea modului normal (aproximativ 2 zile) este stabilă, fără creșteri sau scăderi (la crearea conditii normale). În acest caz, are sens să se calculeze volumul instalației de biogaz în funcție de cantitatea de gunoi de grajd generată în fermă pe zi. Totul este ușor de calculat pe baza datelor statistice medii.

Descompunerea gunoiului de grajd la temperaturi mezofile durează de la 10 la 20 de zile. În consecință, volumul este calculat prin înmulțirea cu 10 sau 20. La calcul, este necesar să se țină cont de cantitatea de apă necesară pentru a aduce substratul într-o stare ideală - umiditatea acestuia ar trebui să fie de 85-90%. Volumul găsit este crescut cu 50%, deoarece sarcina maximă nu trebuie să depășească 2/3 din volumul rezervorului - gazul ar trebui să se acumuleze sub tavan.

De exemplu, la o fermă sunt 5 vaci, 10 porci și 40 de găini. Practic, 5 * 55 kg + 10 * 4,5 kg + 40 * 0,17 kg = 275 kg + 45 kg + 6,8 kg = 326,8 kg. Pentru a aduce gunoiul de pui la 85% umiditate, trebuie să adăugați puțin mai mult de 5 litri de apă (adică încă 5 kg). Greutatea totală este de 331,8 kg. Pentru prelucrare in 20 de zile ai nevoie de: 331,8 kg * 20 = 6636 kg - aproximativ 7 metri cubi doar pentru substrat. Înmulțim cifra găsită cu 1,5 (creștere cu 50%), obținem 10,5 metri cubi. Aceasta va fi valoarea calculată a volumului reactorului instalației de biogaz.

Trapele de încărcare și descărcare duc direct în rezervorul bioreactorului. Pentru ca substratul să fie distribuit uniform pe întreaga zonă, acestea sunt realizate la capete opuse ale recipientului.

La instalarea în profunzime a unei instalații de biogaz, conductele de încărcare și descărcare se apropie de corp într-un unghi ascuțit. În plus, capătul inferior al conductei ar trebui să fie sub nivelul lichidului din reactor. Acest lucru împiedică intrarea aerului în recipient. De asemenea, pe țevi sunt instalate supape rotative sau de închidere, care sunt închise în poziție normală. Se deschid numai în timpul încărcării sau descărcarii.

Deoarece gunoiul de grajd poate conține fragmente mari (elemente de așternut, tulpini de iarbă etc.), țevile de diametru mic se vor înfunda adesea. Prin urmare, pentru încărcare și descărcare, acestea trebuie să aibă un diametru de 20-30 cm. Acestea trebuie instalate înainte de începerea lucrărilor la izolarea instalației de biogaz, dar după montarea containerului.

Cel mai convenabil mod de funcționare al unei instalații de biogaz este încărcarea și descărcarea regulată a substratului. Această operație poate fi efectuată o dată pe zi sau o dată la două zile. Gunoiul de grajd și alte componente sunt colectate în prealabil într-un rezervor de stocare, unde sunt aduse în starea necesară - zdrobite, dacă este necesar, umezite și amestecate. Pentru comoditate, acest recipient poate avea un agitator mecanic. Substratul pregătit este turnat în trapa de primire. Dacă plasați recipientul de primire la soare, substratul va fi preîncălzit, ceea ce va reduce costul menținerii temperaturii necesare.

Este recomandabil să se calculeze adâncimea de instalare a buncărului de primire, astfel încât deșeurile să curgă în el prin gravitație. Același lucru este valabil și pentru descărcarea în bioreactor. Cel mai bun caz este dacă substratul pregătit se mișcă prin gravitație. Și un oblon îl va îngrădi în timpul pregătirii.

Pentru a asigura etanșeitatea instalației de biogaz, trapele de pe buncărul de primire și din zona de descărcare trebuie să aibă o garnitură de cauciuc de etanșare. Cu cât este mai puțin aer în recipient, cu atât gazul va fi mai curat la ieșire.

Colectarea și îndepărtarea biogazului

Biogazul este îndepărtat din reactor printr-o conductă, al cărei capăt se află sub acoperiș, celălalt este de obicei coborât într-un sigiliu de apă. Acesta este un recipient cu apă în care este evacuat biogazul rezultat. Există o a doua țeavă în sigiliul de apă - este situată deasupra nivelului lichidului. Biogaz mai curat iese în el. O supapă de închidere a gazului este instalată la ieșirea din bioreactorul lor. Cea mai bună opțiune- sferice.

Ce materiale pot fi folosite pentru sistemul de transport al gazelor? Țevi metalice galvanizate și țevi de gaz din HDPE sau PPR. Acestea trebuie să asigure etanșeitatea cusăturilor și îmbinărilor cu spumă de săpun. Întreaga conductă este asamblată din țevi și fitinguri de același diametru. Fără contracții sau expansiuni.

Curățare de impurități

Compoziția aproximativă a biogazului rezultat este:

• metan - până la 60%;
• dioxid de carbon - 35%;
• alte substanțe gazoase (inclusiv hidrogen sulfurat, care dă gazului un miros neplăcut) - 5%.

Pentru ca biogazul să fie inodor și să ardă bine, este necesar să se elimine dioxidul de carbon, hidrogenul sulfurat și vaporii de apă din acesta. Dioxidul de carbon este îndepărtat într-un sigiliu de apă dacă se adaugă var stins pe fundul instalației. Un astfel de marcaj va trebui schimbat periodic (de îndată ce gazul începe să ardă mai rău, este timpul să îl schimbați).

Uscarea cu gaze se poate face în două moduri - prin realizarea de etanșări cu apă în conducta de gaz - prin introducerea secțiunilor curbate în conductă sub garniturile de apă, în care se va acumula condens. Dezavantajul acestei metode este necesitatea de a goli regulat sigiliul de apă - dacă există o cantitate mare de apă colectată, poate bloca trecerea gazului.

A doua modalitate este instalarea unui filtru cu silicagel. Principiul este același ca și în cazul unui sigiliu cu apă - gazul este furnizat gelului de silice și uscat de sub capac. Cu această metodă de uscare a biogazului, gelul de silice trebuie uscat periodic. Pentru a face acest lucru, trebuie să-l încălziți în cuptorul cu microunde pentru ceva timp. Se încălzește și umiditatea se evaporă. Puteți să-l umpleți și să îl utilizați din nou.

Pentru a îndepărta hidrogenul sulfurat, se folosește un filtru încărcat cu așchii de metal. Puteți încărca în container vechile cuveți de metal. Purificarea are loc exact în același mod: gazul este furnizat în partea inferioară a recipientului umplut cu metal. Pe măsură ce trece, este curățat de hidrogen sulfurat, colectat în partea superioară liberă a filtrului, de unde este evacuat printr-o altă țeavă/furtun.

Rezervor de gaz și compresor

Biogazul purificat intră într-un rezervor de stocare - un suport de gaz. Aceasta poate fi o pungă de plastic sigilată, recipient din plastic. Condiția principală este etanșeitatea la gaze; forma și materialul nu contează. Suportul de gaz stochează o sursă de biogaz. Din acesta, cu ajutorul unui compresor, gaz sub o anumită presiune (setată de compresor) este furnizat consumatorului - aragazului sau cazanului. Acest gaz poate fi folosit și pentru a genera energie electrică folosind un generator.

Pentru a crea o presiune stabilă în sistem după compresor, este recomandabil să instalați un receptor - un dispozitiv mic pentru nivelarea supratensiunii.

Dispozitive de amestecare

Pentru ca instalația de biogaz să funcționeze normal, este necesar să amestecați în mod regulat lichidul în bioreactor. Acest proces simplu rezolvă multe probleme:

• amestecă o porțiune proaspătă a încărcăturii cu o colonie de bacterii;
• favorizează eliberarea gazului produs;
• egalizează temperatura lichidului, excluzând zonele mai calde și mai reci;
• mentine omogenitatea substratului, impiedicand tasarea sau plutirea unor componente.

De obicei, o mică fabrică de biogaz de casă are agitatoare mecanice care sunt conduse de puterea musculară. În sistemele cu volum mare, agitatoarele pot fi acționate de motoare care sunt activate de un temporizator.

A doua metodă este de a agita lichidul trecând o parte din gazul generat prin el. Pentru a face acest lucru, după ieșirea din metatanc, este instalat un T și o parte din gaz curge în partea inferioară a reactorului, de unde iese printr-un tub cu găuri. Această parte a gazului nu poate fi considerată un consum, deoarece încă intră din nou în sistem și, ca urmare, ajunge în rezervorul de gaz.

A treia metodă de amestecare este să pompați substratul de jos folosind pompe de fecale și să îl turnați în partea de sus. Dezavantajul acestei metode este dependența sa de disponibilitatea energiei electrice.

Sistem de incalzire si izolare termica

Fără încălzirea lichidului procesat, bacteriile psihofile se vor înmulți. Procesul de procesare în acest caz va dura 30 de zile, iar producția de gaz va fi mică. Vara, dacă există izolație termică și preîncălzire a încărcăturii, este posibil să se ajungă la temperaturi de până la 40 de grade, când începe dezvoltarea bacteriilor mezofile, dar iarna o astfel de instalație este practic inoperabilă - procesele decurg foarte lent. . La temperaturi sub +5°C practic îngheață.

Ce să încălziți și unde să-l amplasați

Pentru cele mai bune rezultate, folosiți încălzirea. Cea mai rațională este încălzirea apei de la un cazan. Centrala poate functiona pe energie electrica, solida sau combustibil lichid, îl puteți rula și pe biogazul produs. Temperatura maximă la care apa trebuie încălzită este de +60°C. Țevile mai fierbinți pot face ca particulele să se lipească de suprafață, reducând eficiența încălzirii.

De asemenea, puteți utiliza încălzirea directă - introduceți elemente de încălzire, dar în primul rând, este dificil să organizați amestecarea, în al doilea rând, substratul se va lipi de suprafață, reducând transferul de căldură, elementele de încălzire se vor arde rapid.

O instalație de biogaz poate fi încălzită folosind radiatoare de încălzire standard, pur și simplu țevi răsucite într-o bobină sau registre sudate. Este mai bine să folosiți țevi de polimer - metal-plastic sau polipropilenă. Conductele ondulate din oțel inoxidabil sunt, de asemenea, potrivite, sunt mai ușor de instalat, în special în bioreactoarele cilindrice verticale, dar suprafața ondulată provoacă lipirea sedimentelor, ceea ce nu este foarte bun pentru transferul de căldură.

Pentru a reduce posibilitatea depunerii particulelor pe elementele de încălzire, acestea sunt amplasate în zona agitatorului. Numai în acest caz totul trebuie proiectat astfel încât mixerul să nu atingă țevile. Se pare adesea că este mai bine să plasați încălzitoarele în partea de jos, dar practica a arătat că din cauza sedimentelor de pe fund, o astfel de încălzire este ineficientă. Deci este mai rațional să amplasezi încălzitoare pe pereții metatancului unei instalații de biogaz.

Metode de încălzire a apei

În funcție de metoda de aranjare a conductelor, încălzirea poate fi externă sau internă. Când este instalată intern, încălzirea este eficientă, dar repararea și întreținerea încălzitoarelor este imposibilă fără oprirea și pomparea sistemului. Prin urmare, se acordă o atenție deosebită selecției materialelor și calității conexiunilor.

Încălzirea crește productivitatea instalației de biogaz și reduce timpul de procesare a materiilor prime

Când încălzitoarele sunt amplasate în exterior, este necesară mai multă căldură (costul de încălzire a conținutului unei instalații de biogaz este mult mai mare), deoarece se cheltuiește multă căldură pentru încălzirea pereților. Dar sistemul este întotdeauna disponibil pentru reparații, iar încălzirea este mai uniformă, deoarece mediul este încălzit de pereți. Un alt avantaj al acestei soluții este că agitatoarele nu pot deteriora sistemul de încălzire.

Cum să izolați

Mai întâi, se toarnă un strat de nisip de nivelare pe fundul gropii, apoi un strat termoizolant. Poate fi argilă amestecată cu paie și argilă expandată, zgură. Toate aceste componente pot fi amestecate și turnate în straturi separate. Sunt nivelate până la orizont și se instalează capacitatea instalației de biogaz.

Laturile bioreactorului pot fi izolate cu materiale moderne sau cu metode clasice de modă veche. Una dintre metodele de modă veche este acoperirea cu lut și paie. Aplicați în mai multe straturi.

Materialele moderne includ spumă de polistiren extrudat de înaltă densitate, blocuri de beton celular densitate scăzută,. Cea mai avansată tehnologic în acest caz este spuma poliuretanică (PPU), dar serviciile pentru aplicarea acesteia nu sunt ieftine. Dar rezultatul este izolarea termică fără sudură, care minimizează costurile de încălzire. Există un alt material termoizolant - sticla spumă. Este foarte scump în plăci, dar așchiile sau firimiturile sale costă foarte puțin, iar din punct de vedere al caracteristicilor este aproape ideal: nu absoarbe umezeala, nu se teme de îngheț, tolerează bine sarcinile statice și are conductivitate termică scăzută.