Biyogaz tesislerinde gaz salınımı hacimleri. Biyogazın bağımsız üretim yöntemleri. Reaktör yapıp biyogaz kullanmak karlı mı?

Tüketim ekolojisi Çiftlik evi: Kişisel bir yan arsada küçük miktarlarda evde biyoyakıt üretmek karlı mı? Birkaç metal variliniz ve diğer demir çöpleriniz varsa ve ayrıca boş zamanınız varsa ve nasıl atılacağını bilmiyorsanız - evet.

Diyelim ki köyünüzde doğalgaz olmadı ve olmayacak. Ve varsa bile, paraya mal olur. Elektrik ve sıvı yakıtlarla harap ısıtmadan çok daha ucuz olmasına rağmen. Pelet üretimi için en yakın atölye birkaç yüz kilometre uzaklıktadır, taşınması pahalıdır. Yakacak odun almak her yıl daha da zorlaşıyor ve onu ısıtmak da zahmetli oluyor. Bu arka plana karşı, kendi arka bahçenizde yabani otlardan, tavuk gübresinden, en sevdiğiniz domuzun gübresinden veya efendinin tuvaletinin içeriğinden bedava biyogaz elde etmek çok cazip görünüyor. Biyoreaktör yapmak yeterli! Televizyonda tutumlu Alman çiftçilerin kendilerini "dışkı" kaynaklarıyla nasıl ısıttıklarını ve artık herhangi bir "Gazprom"a ihtiyaçları olmadığını anlatıyorlar. İşte bu noktada “dışkıdan filmi çıkarır” sözü doğrudur. İnternet, "biyokütleden biyogaz" ve "kendin yap biyogaz tesisi" konulu makaleler ve videolarla doludur. Ancak teknolojinin pratik uygulaması hakkında çok az şey biliniyor: herkes ve herkes evde biyogaz üretiminden bahsediyor, ancak çok az kişi köyde, tıpkı efsanevi Yo-Mobile'ın yolda olduğu gibi belirli örnekler gördü. Bunun neden böyle olduğunu ve kırsal kesimde ilerici biyoenerji teknolojilerinin beklentilerinin neler olduğunu anlamaya çalışalım.

Biyogaz nedir + biraz tarihçe

Biyogaz, biyokütlenin çeşitli bakteri türleri tarafından ardışık üç aşamalı ayrışması (hidroliz, asit ve metan oluşumu) sonucunda oluşur. Yararlı bir yanıcı bileşen metandır, hidrojen de mevcut olabilir.

Yanıcı metan üreten bakteriyel ayrışma süreci

Az ya da çok, herhangi bir hayvansal ve bitkisel kalıntının bozunması sırasında yanıcı gazlar oluşur.

Biyogazın yaklaşık bileşimi, bileşenlerin belirli oranları kullanılan hammaddelere ve teknolojiye bağlıdır

İnsanlar uzun zamandır bu tür doğal yakıtı kullanmaya çalışıyorlar, ortaçağ kroniklerinde, günümüz Almanya'sının ovalarının sakinlerinin bin yıl önce çürüyen bitki örtüsünden biyogaz aldığına, deri kürkleri bataklığa batırdığına dair referanslar var. bulamaç. Karanlık Orta Çağlarda ve hatta aydınlanmış yüzyıllarda, özel olarak seçilmiş bir diyet sayesinde, zamanla bol metan gazına başlayıp ateşe verebilen en yetenekli meteoristler, eğlence fuarında halkın sürekli sevincini uyandırdı. performanslar. Endüstriyel biyogaz tesisleri 19. yüzyılın ortalarından itibaren değişen derecelerde başarıyla kurulmaya başlandı. Geçen yüzyılın 80'lerinde SSCB'de, bir düzine üretim tesisi hala başlatılmış olmasına rağmen, endüstrinin gelişimi için bir devlet programı kabul edildi, ancak uygulanmadı. Yurtdışında, biyogaz üretim teknolojisi nispeten aktif olarak geliştirilmektedir, toplam işletme tesisi sayısı on binlercedir. Gelişmiş ülkelerde (AET, ABD, Kanada, Avustralya) bunlar, gelişmekte olan ülkelerde (Çin, Hindistan) yüksek düzeyde otomatikleştirilmiş büyük komplekslerdir - ev ve küçük çiftçilik için yarı el yapımı biyogaz tesisleri.

AB ülkelerindeki biyogaz tesislerinin sayısının yüzdesi. Teknolojinin sadece Almanya'da aktif olarak geliştiği açıkça görülüyor, bunun nedeni katı devlet sübvansiyonları ve vergi teşvikleri.

biyogaz ne işe yarar

Yandığı için yakıt olarak olduğu açıktır. Endüstriyel ve konut binalarının ısıtılması, elektrik üretimi, yemek pişirme. Ancak, her şey YouTube'a dağılmış videolarda gösterildiği kadar basit değil. Biyogaz, ısı üreten tesislerde kararlı bir şekilde yanmalıdır. Bunu yapmak için gazlı ortamın parametreleri oldukça katı standartlara getirilmelidir. Metan içeriği %65'ten (optimum %90-95) az olmamalı, hidrojen olmamalı, su buharı uzaklaştırılmış, karbondioksit uzaklaştırılmış, kalan bileşenler yüksek sıcaklıklara karşı inert olmalıdır.

Kötü kokulu kirliliklerden arındırılmamış “gübre hayvanı” kaynaklı biyogazın konutlarda kullanılması mümkün değildir.

Normalleştirilmiş basınç 12,5 bar'dır, 8-10 bar'dan daha düşük bir değerde, modern ısıtma ekipmanı ve mutfak ekipmanı modellerinde otomasyon gaz beslemesini durdurur. Isı üreticisine giren gazın özelliklerinin stabil olması çok önemlidir. Normun ötesinde bir basınç sıçraması durumunda, valf çalışacaktır, manuel olarak tekrar açmanız gerekecektir. Gaz kontrol sistemi ile donatılmamış eski gaz cihazlarının kullanılması kötüdür. En iyi durumda, ısıtma kazanının brülörü arızalanabilir. En kötü seçenek, gazın dışarı çıkması, ancak akışının durmamasıdır. Ve bu trajedi ile doludur. Söylenenleri özetlemek gerekirse: biyogazın özellikleri gerekli parametrelere getirilmeli ve güvenlik önlemlerine kesinlikle uyulmalıdır. Biyogaz üretimi için basitleştirilmiş süreç zinciri. Önemli bir aşama ayırma ve gaz ayırmadır

Biyogaz üretmek için hangi hammaddeler kullanılır

Bitki ve hayvan hammaddeleri

  • Bitkisel hammaddeler biyogaz üretimi için mükemmeldir: taze otlardan maksimum yakıt verimi elde edebilirsiniz - ton hammadde başına 250 m3'e kadar, metan içeriği %70'e kadar. Biraz daha az, mısır silajından 220 m3'e kadar, pancar başlarından 180 m3'e kadar elde edilebilir. Herhangi bir yeşil bitki uygundur, yosun, saman (ton başına 100 m3) iyidir, ancak yakıt için değerli yem kullanmak, yalnızca açık bir fazlalık varsa mantıklıdır. Meyve suları, yağlar ve biyodizel üretiminde oluşan hamurdan metan çıkışı düşüktür, ancak malzeme serbesttir. Bitkisel hammadde eksikliği, 1.5-2 aylık uzun bir üretim döngüsüdür. Biyogaz ayrıca selüloz ve diğer yavaş ayrışan bitki atıklarından da elde edilebilir, ancak verim son derece düşüktür, az metan üretilir ve üretim döngüsü çok uzundur. Sonuç olarak bitkisel hammaddelerin ince öğütülmesi gerektiğini söylüyoruz.
  • Hayvansal kökenli hammaddeler: geleneksel boynuzlar ve toynaklar, mandıralardan, mezbahalardan ve işleme tesislerinden gelen atıklar da uygundur ve ayrıca ezilmiş haldedir. En zengin "cevher" hayvansal yağlardır, %87'ye kadar metan konsantrasyonuna sahip yüksek kaliteli biyogaz çıkışı ton başına 1500 m3'e ulaşır. Bununla birlikte, hayvansal hammaddeler yetersizdir ve kural olarak, bunun için başka kullanımlar bulurlar.

Dışkıdan yanıcı gaz

  • Gübre ucuzdur ve birçok çiftlikte bol miktarda bulunur, ancak biyogazın verimi ve kalitesi diğer türlerden çok daha düşüktür. İnek köftesi ve at elması saf haliyle kullanılabilir, fermantasyon hemen başlar, biyogaz verimi düşük metan içerikli (%60'a kadar) ham madde ton başına 60 m2'dir. Üretim döngüsü kısa, 10-15 gün. Domuz gübresi ve tavuk gübresi zehirlidir - faydalı bakterilerin gelişebilmesi için bitki atıkları, silaj ile karıştırılır. Hayvancılık yapılarının temizliğinde kullanılan deterjan bileşimleri, yüzey aktif maddeler büyük bir sorun teşkil etmektedir. Gübreye bol miktarda giren antibiyotiklerle birlikte bakteri ortamını engeller ve metan oluşumunu engeller. Dezenfektan kullanmamak tamamen imkansızdır ve gübreden gaz üretimine yatırım yapan tarım işletmeleri bir yandan hijyen ve hayvan hastalıkları kontrolü arasında bir uzlaşma bulmak, diğer yandan biyoreaktörlerin verimliliğini korumak zorunda kalmaktadır.
  • Tamamen ücretsiz insan dışkısı da uygundur. Ancak sıradan kanalizasyon kullanmak kârsızdır, dışkı konsantrasyonu çok düşüktür ve dezenfektanlar ve yüzey aktif maddeler yüksektir. Teknologlar, yalnızca "ürünlerin" yalnızca tuvaletten kanalizasyona gelmesi durumunda, kasenin yalnızca bir litre suyla yıkanması koşuluyla (standart 4/8 l) kullanılabileceğini söylüyorlar. Ve elbette deterjan yok.

Hammaddeler için ek gereksinimler

Biyogaz üretimi için modern ekipman kuran çiftliklerin karşılaştığı ciddi bir sorun, hammaddelerin katı kalıntılar içermemesi gerektiğidir; yanlışlıkla kütleye giren bir taş, somun, tel veya tahta parçası boru hattını tıkayacak, pahalı bir dışkı pompasını devre dışı bırakacaktır. veya karıştırıcı. Hammaddeden maksimum gaz verimine ilişkin verilen verilerin ideal laboratuvar koşullarına karşılık geldiği söylenmelidir. Bu rakamlara gerçek üretimde yaklaşmak için bir dizi koşulu gözlemlemek gerekir: gerekli sıcaklığı koruyun, ince öğütülmüş hammaddeleri periyodik olarak karıştırın, fermantasyonu etkinleştiren katkı maddeleri ekleyin, vb. “Kendi ellerinizle biyogaz elde etme” ile ilgili makalelerin tavsiyelerine göre monte edilen derme çatma bir kurulumda, maksimum seviyenin% 20'sine ancak ulaşabiliyorsunuz, yüksek teknolojili tesisler% 60-95 değerlerine ulaşabiliyor.

Çeşitli hammadde türleri için maksimum biyogaz verimi hakkında yeterince objektif veriler

Biyogaz tesisi cihazı


Biyogaz üretimi karlı mı?

Gelişmiş ülkelerde büyük endüstriyel tesisler kurduklarından, gelişmekte olan ülkelerde ise küçük bir ekonomi için çoğunlukla küçük tesisler kurduklarından bahsetmiştik. Bunun neden böyle olduğunu açıklayalım:


Evde biyoyakıt üretmek mantıklı mı?

Kişisel bir yan arsa üzerinde evde küçük miktarlarda biyoyakıt üretmek karlı mı? Birkaç metal variliniz ve diğer demir çöpleriniz varsa ve ayrıca boş zamanınız varsa ve nasıl atılacağını bilmiyorsanız - evet. Ancak tasarruflar ne yazık ki yetersiz. Ve az miktarda hammadde ve metan üretimi ile yüksek teknolojili ekipmanlara yatırım yapmak hiçbir durumda mantıklı değil.

Yerli Kulibin'in başka bir videosu

Bir kişinin iyileşmesi, gençleşmesi hakkında bir videoyu çevrimiçi izlemenizi, YouTube'dan ücretsiz olarak indirmenizi sağlayan Econet.ru youtube kanalımıza ABONE OLUN..

BEĞENİN, ARKADAŞLARINIZLA paylaşın!

https://www.youtube.com/channel/UCXd71u0w04qcwk32c8kY2BA/videos

Hammaddeleri karıştırmadan ve fermantasyon sürecini etkinleştirmeden metan verimi mümkün olanın %20'sinden fazla olmayacaktır. Bu, en iyi durumda, 100 kg (bunker yüklemesi) seçilen çimden sıkıştırmayı hesaba katmadan 5 m3 gaz alabileceğiniz anlamına gelir. Ve metan içeriği %50'yi geçerse iyi olur ve ısı üreticisinde yanacağı bir gerçek değildir. Yazara göre hammadde günlük olarak yüklenmektedir, yani üretim döngüsü bir gündür. Aslında, gerekli süre 60 gündür. Mucit tarafından, soğuk havalarda 15 kW gücünde bir ısıtma kazanı (yaklaşık 150 m2'lik bir konut binası) için doldurmayı başardığı 50 litrelik bir silindirde bulunan biyogaz miktarı 2 dakika için yeterlidir. .

Biyogaz üretimi olasılığı ile ilgilenenlerin, sorunu özellikle finansal açıdan teknik sorularla dikkatlice incelemeleri, bu tür çalışmalarda deneyimli uzmanlarla iletişim kurmaları önerilir. Biyoenerji teknolojilerinin bir süredir kullanıldığı çiftliklerde elde edilen pratik bilgiler çok değerli olacaktır. yayınlanan

Tüketimin ekolojisi. Çiftlik: Çiftlikler her yıl gübre imhası sorunuyla karşı karşıyadır. Kaldırılması ve gömülmesi için gerekli olan önemli fonlar boşa harcanıyor. Ancak, yalnızca paranızı biriktirmenize değil, aynı zamanda bu doğal ürünün size iyilik için hizmet etmesini sağlamanın bir yolu var.

Çiftlikler her yıl gübre imhası sorunuyla karşı karşıyadır. Kaldırılması ve gömülmesi için gerekli olan önemli fonlar boşa harcanıyor. Ancak, yalnızca paranızı biriktirmenize değil, aynı zamanda bu doğal ürünün size iyi hizmet etmesini sağlamanın bir yolu var. İhtiyatlı sahipler uzun zamandır pratikte eko-teknolojiyi kullanıyorlar, bu da gübreden biyogaz elde etmeyi ve sonucu yakıt olarak kullanmayı mümkün kılıyor.

Biyoteknoloji kullanmanın faydaları hakkında

Çeşitli doğal kaynaklardan biyogaz elde etme teknolojisi yeni değildir. Bu alandaki araştırmalar 18. yüzyılın sonunda başlamış ve 19. yüzyılda başarıyla gelişmiştir. Sovyetler Birliği'nde, geçen yüzyılın kırklı yıllarında ilk biyoenerji tesisi kuruldu.

Gübreyi biyogaza dönüştürme teknolojisi, atmosfere zararlı metan emisyonlarının miktarını azaltmayı ve ek bir termal enerji kaynağı elde etmeyi mümkün kılar.

Biyoteknolojiler birçok ülkede uzun süredir kullanılmaktadır, ancak bugün özel bir öneme sahiptirler. Gezegendeki kötüleşen çevresel durum ve yüksek enerji maliyeti nedeniyle, birçoğu alternatif enerji ve ısı kaynaklarına yöneliyor.

Tabii ki gübre çok değerli bir gübredir ve çiftlikte iki inek varsa, kullanımında herhangi bir sorun yoktur. Başka bir şey, her yıl tonlarca kokuşmuş ve çürüyen biyolojik materyalin oluştuğu büyük ve orta ölçekli hayvancılık çiftlikleri söz konusu olduğunda.

Gübrenin kaliteli gübreye dönüşmesi için belirli bir sıcaklık rejimine sahip alanlara ihtiyaç vardır ve bunlar ekstra maliyetlerdir. Bu nedenle birçok çiftçi gerektiğinde saklar ve ardından tarlaya götürür.

Depolama koşullarına uyulmadığı takdirde, gübreden %40'a kadar azot ve fosforun ana kısmı buharlaşır ve bu da kalite göstergelerini önemli ölçüde kötüleştirir. Ayrıca, gezegenin ekolojik durumu üzerinde olumsuz bir etkisi olan metan gazı atmosfere salınır.

Günde üretilen hammadde hacmine bağlı olarak, kurulumun boyutları ve otomasyon derecesi seçilmelidir.

Modern biyoteknolojiler, metanın sadece çevre üzerindeki zararlı etkilerini nötralize etmeyi değil, aynı zamanda önemli ekonomik faydalar sağlarken insan yararına hizmet etmesini de mümkün kılmaktadır. Gübre işleme sonucunda binlerce kW enerji elde edilebilen biyogaz oluşur ve üretim atığı çok değerli bir anaerobik gübredir.

biyogaz nedir

Biyogaz, %70'e kadar metan içeren renksiz ve kokusuz uçucu bir maddedir. Kalite göstergeleri açısından geleneksel yakıt türü olan doğal gaza yaklaşmaktadır. İyi bir kalorifik değere sahiptir, 1 m3 biyogaz, bir buçuk kilogram kömürün yanmasından elde edilen kadar ısı yayar.

Biyogaz oluşumunu, çiftlik hayvanlarının gübresi, kuş pisliği, herhangi bir bitkinin atığı olarak kullanılan organik hammaddelerin ayrışması üzerinde aktif olarak çalışan anaerobik bakterilere borçluyuz.

Kendi ürettiği biyogazda kuş pislikleri ve küçük ve büyükbaş hayvanların atık ürünleri kullanılabilir. Hammadde, saf halde ve çim, yeşillik, eski kağıt dahil olmak üzere bir karışım şeklinde kullanılabilir.

Süreci etkinleştirmek için bakterilerin hayati aktivitesi için uygun koşullar yaratmak gerekir. Mikroorganizmaların doğal bir rezervuarda - sıcak olduğu ve oksijenin olmadığı hayvanların midelerinde - geliştiklerine benzer olmalıdırlar. Aslında bunlar, çürüyen gübre kütlesinin mucizevi bir şekilde çevre dostu yakıta ve değerli gübrelere dönüşmesine katkıda bulunan iki ana koşuldur.

Organik hammaddelerden gaz oluşum mekanizması

Biyogaz elde etmek için, gübre fermantasyonu ve bileşenlerine ayrışmasının gerçekleşeceği, hava erişimi olmayan kapalı bir reaktöre ihtiyacınız vardır:

  • Metan (%70'e kadar).
  • Karbondioksit (yaklaşık %30).
  • Diğer gaz halindeki maddeler (% 1-2).

Ortaya çıkan gazlar, daha sonra pompalandıkları yerden tankın tepesine yükselir ve artık ürün çöker - işleme sonucunda gübredeki tüm değerli maddeleri tutan yüksek kaliteli bir organik gübre. - azot ve fosfor ve patojenik mikroorganizmaların önemli bir bölümünü kaybetmiştir.

Biyogaz reaktörü, oksijen içermeyen tamamen kapalı bir tasarıma sahip olmalıdır, aksi takdirde gübrenin ayrışma süreci son derece yavaş olacaktır.

Gübrenin etkin bir şekilde ayrışması ve biyogaz oluşumu için ikinci önemli koşul, sıcaklık rejimine uygunluktur. Sürece dahil olan bakteriler +30 derece sıcaklıkta aktive olur. Ayrıca, gübre iki tür bakteri içerir:

  • mezofilik. Hayati aktiviteleri +30 - +40 derecelik bir sıcaklıkta gerçekleşir;
  • Termofilik. Üremeleri için +50 (+60) derecelik sıcaklık rejimini gözlemlemek gerekir.

Birinci tip tesislerde hammaddelerin işleme süresi, karışımın bileşimine bağlıdır ve 12 ila 30 gün arasında değişir. Aynı zamanda reaktörün 1 litre faydalı alanı 2 litre biyoyakıt verir. İkinci tip bitkiler kullanıldığında, nihai ürünün üretim süresi üç güne düşürülür ve biyogaz miktarı 4,5 litreye çıkar.

Termofilik bitkilerin etkinliği çıplak gözle görülebilir, ancak bakım maliyetleri çok yüksektir, bu nedenle bir veya başka bir biyogaz elde etme yöntemini seçmeden önce, her şeyi dikkatlice hesaplamanız gerekir (büyütmek için tıklayın)

Termofilik tesislerin verimliliğinin on kat daha yüksek olmasına rağmen, reaktörde yüksek sıcaklıkların korunmasının yüksek maliyetlerle ilişkilendirilmesi nedeniyle çok daha az kullanılırlar. Mezofilik bitkilerin bakımı ve bakımı daha ucuzdur, bu nedenle çoğu çiftlik bunları biyogaz üretmek için kullanır.

Enerji potansiyeli kriterlerine göre biyogaz, normal gaz yakıtından biraz daha düşüktür. Bununla birlikte, tesisatın inşası için malzeme seçerken varlığı dikkate alınması gereken sülfürik asit dumanları içerir.

Biyogaz uygulamasının verimlilik hesaplamaları

Basit hesaplamalar, alternatif biyoyakıt kullanmanın tüm avantajlarını değerlendirmeye yardımcı olacaktır. 500 kg ağırlığındaki bir inek günde yaklaşık 35-40 kg gübre üretir. Bu miktar, yaklaşık 1,5 m3 biyogaz üretmek için yeterlidir ve bundan 3 kWh elektrik üretilebilir.

Tablodaki verileri kullanarak, çiftlikte bulunan besi hayvanı sayısına göre çıkışta kaç m3 biyogaz elde edilebileceğini hesaplamak kolaydır.

Biyoyakıt elde etmek için hem tek tip organik hammadde hem de nem içeriği %85-90 olan çeşitli bileşenlerin karışımları kullanılabilir. İşleme sürecini olumsuz etkileyen yabancı kimyasal safsızlıklar içermemeleri önemlidir.

En basit karışım tarifi, 2000 yılında, en basit biyogaz tesisini kendi elleriyle inşa eden Lipetsk bölgesinden bir Rus adam tarafından icat edildi. 1500 kg inek gübresini çeşitli bitkilerden gelen 3500 kg atıkla karıştırdı, su ekledi (tüm malzemelerin ağırlığının yaklaşık %65'i) ve karışımı 35 dereceye kadar ısıttı.

İki hafta içinde bedava yakıt hazır. Bu küçük kurulum, günde 40 m3 gaz üretti ve bu, evi ve ek binaları altı ay boyunca ısıtmak için oldukça yeterliydi.

Biyoyakıt üretimi için üretim tesisleri için seçenekler

Hesaplamalar yapıldıktan sonra çiftliğinizin ihtiyacına uygun biyogaz elde edebilmek için nasıl bir tesisat yapılacağına karar verilmesi gerekmektedir. Hayvancılık küçükse, doğaçlama araçlardan kendi ellerinizle yapılması kolay olan en basit kurulum uygundur.

Sürekli olarak büyük miktarda ham madde kaynağına sahip olan büyük çiftlikler için endüstriyel bir otomatik biyogaz sistemi kurulması tavsiye edilir. Bu durumda, projeyi geliştirecek ve kurulumu profesyonel düzeyde kuracak uzmanların katılımı olmadan yapılması pek olası değildir.

Diyagram, biyogaz üretimi için endüstriyel otomatik kompleksin nasıl çalıştığını açıkça göstermektedir. Böyle bir ölçeğin inşaatı, yakınlarda bulunan birkaç çiftlik tarafından hemen organize edilebilir.

Bugün, çeşitli seçenekler sunabilen düzinelerce şirket var: hazır çözümlerden bireysel bir projenin geliştirilmesine kadar. İnşaat maliyetini azaltmak için komşu çiftliklerle (yakınlarda varsa) işbirliği yapabilir ve tüm biyogaz üretimi için bir tesis kurabilirsiniz.

Küçük bir kurulumun bile inşası için, ilgili belgeleri hazırlamanız, teknolojik bir şema hazırlamanız, ekipmanın yerleştirilmesi ve havalandırma için bir plan (ekipman iç mekanda kuruluysa) gerekli olduğu belirtilmelidir. SES, yangın ve gaz denetimi ile koordinasyon prosedürleri.

Biyogaz sisteminin tasarım özellikleri

Komple bir biyogaz tesisi, aşağıdakilerden oluşan karmaşık bir sistemdir:

  1. Gübre ayrıştırma işleminin gerçekleştiği biyoreaktör;
  2. Otomatik organik atık tedarik sistemi;
  3. Biyokütleyi karıştırmak için cihazlar;
  4. Optimum sıcaklık koşullarını korumak için ekipman;
  5. Gaz tankı - gaz depolama tankları;
  6. Yerine getirilen katı atıkların alıcısı.

Yukarıdaki öğelerin tümü, otomatik modda çalışan endüstriyel tesislere kurulur. Ev reaktörleri, kural olarak, daha basitleştirilmiş bir tasarıma sahiptir.

Diyagram, otomatik bir biyogaz sisteminin ana bileşenlerini göstermektedir. Reaktörün hacmi, günlük organik hammadde alımına bağlıdır. Tesisatın tam olarak çalışması için reaktör hacminin üçte ikisine kadar doldurulmalıdır.

Biyogaz üretimi için tesisin çalışma prensibi ve düzenlenmesi

Sistemin ana unsuru biyoreaktördür. Yürütülmesi için birkaç seçenek var, asıl şey yapının sıkılığını sağlamak ve oksijen girişini dışlamaktır. Yüzeye yerleştirilmiş çeşitli şekillerde (genellikle silindirik) metal bir kap şeklinde yapılabilir. Genellikle bu amaçlar için 50 metreküp boş yakıt deposu kullanılır.

Katlanabilir bir tasarıma sahip hazır kaplar satın alabilirsiniz. Avantajları, hızlı sökme ve gerekirse başka bir yere nakliye imkanıdır. Sürekli olarak çok miktarda organik hammadde akışının olduğu büyük çiftliklerde endüstriyel yüzey kurulumlarının kullanılması tavsiye edilir.

Küçük çiftlikler için, tankın yeraltına yerleştirilmesi seçeneği daha uygundur. Bir yeraltı sığınağı tuğla veya betondan yapılmıştır. Hazır kapları, örneğin metal, paslanmaz çelik veya PVC'den yapılmış fıçılar gibi toprağa gömebilirsiniz. Ayrıca sokağa veya iyi havalandırmaya sahip özel olarak belirlenmiş bir odaya yüzey yerleştirmeleri de mümkündür.

Bir biyogaz tesisinin üretimi için hazır PVC kaplar satın alabilir ve havalandırma sistemi ile donatılmış bir odaya kurabilirsiniz.

Reaktör nerede ve nasıl bulunursa bulunsun, gübre yüklemek için bir huni ile birlikte verilir. Hammaddeyi yüklemeden önce ön hazırlıktan geçmelidir: 0,7 mm'den fazla olmayan fraksiyonlara ezilir ve suyla seyreltilir. İdeal olarak, alt tabakanın nem içeriği yaklaşık %90 olmalıdır.

Endüstriyel tip otomatik tesisler, karışımın gerekli neme getirildiği bir alıcı, su temini için bir boru hattı ve kütleyi biyoreaktöre aktarmak için bir pompa ünitesi içeren bir hammadde tedarik sistemi ile donatılmıştır.

Evsel substrat hazırlama tesislerinde, atığın ezildiği ve suyla karıştırıldığı ayrı kaplar kullanılır. Daha sonra kütle alıcı bölmeye yüklenir. Yeraltında bulunan reaktörlerde, substratı almak için hazne dışarı çıkarılır, hazırlanan karışım yerçekimi ile boru hattından fermantasyon odasına akar.

Reaktör zeminde veya iç mekanda bulunuyorsa, alıcı cihazlı giriş borusu, kabın alt tarafında yer alabilir. Ayrıca boruyu üst kısma getirmek ve boynuna bir soket takmak da mümkündür. Bu durumda, biyokütlenin bir pompa ile beslenmesi gerekecektir.

Biyoreaktörde, giriş bunkerinin karşı tarafında, pratik olarak kabın dibinde yapılan bir çıkış sağlamak da gereklidir. Yeraltına yerleştirildiğinde, çıkış borusu yukarıya doğru eğik olarak kurulur ve dikdörtgen bir kutu şeklinde bir atık haznesine yol açar. Üst kenarı giriş seviyesinin altında olmalıdır.

Giriş ve çıkış boruları, tankın farklı taraflarında yukarı doğru eğik olarak yerleştirilmiştir, atığın girdiği dengeleme tankı, alıcı bunkerden daha düşük olmalıdır.

Proses şu şekilde ilerler: giriş hunisi, reaktöre akan yeni bir alt tabaka yığınını alır, aynı zamanda aynı miktarda atık çamuru borudan atık alıcısına yükselir, buradan daha sonra dışarı atılır ve yüksek kaliteli bir biyo-gübre olarak kullanılır.

Biyogaz bir gaz tankında depolanır. Çoğu zaman, doğrudan reaktörün çatısında bulunur ve bir kubbe veya koni şeklindedir. Çatı kaplama demirinden yapılır ve daha sonra aşındırıcı süreçleri önlemek için birkaç kat yağlı boya ile boyanır. Büyük miktarlarda gaz almak üzere tasarlanmış endüstriyel tesislerde, gaz tankı genellikle reaktöre bir boru hattı ile bağlanan ayrı bir tank şeklinde yapılır.

Fermantasyon sonucu oluşan gaz, çok miktarda su buharı içerdiğinden kullanıma uygun değildir ve bu formda yanmaz. Su fraksiyonlarından temizlemek için gaz bir su contasından geçirilir. Bunu yapmak için, biyogazın su içeren bir kaba girdiği gaz tutucudan bir boru çıkarılır ve oradan tüketicilere plastik veya metal bir boru ile verilir.

Bir yeraltı tesisatının şeması. Giriş ve çıkış, kabın zıt taraflarında olmalıdır. Reaktörün üzerinde, elde edilen gazın kurutulması için içinden geçirildiği bir su sızdırmazlığı vardır.

Bazı durumlarda, gazı depolamak için polivinil klorürden yapılmış özel gaz tutucu torbalar kullanılır. Torbalar tesisin yanına yerleştirilir ve kademeli olarak gazla doldurulur. Doldurulduğunda, elastik malzeme şişer ve torbaların hacmi artar, gerekirse daha büyük miktarda nihai ürünün geçici olarak depolanmasına izin verir.

Bir biyoreaktörün verimli çalışması için koşullar

Tesisin verimli çalışması ve yoğun biyogaz salınımı için organik substratın tek tip fermantasyonu gereklidir. Karışım sürekli hareket halinde olmalıdır. Aksi takdirde üzerinde bir kabuk oluşur, ayrışma süreci yavaşlar ve bunun sonucunda başlangıçta hesaplanandan daha az gaz elde edilir.

Biyokütlenin aktif olarak karıştırılmasını sağlamak için, tipik bir reaktörün üstüne veya yanına elektrikle çalışan dalgıç veya eğimli karıştırıcılar kurulur. Ev yapımı tesisatlarda karıştırma, ev tipi bir miksere benzeyen bir cihaz kullanılarak mekanik olarak gerçekleştirilir. Manuel olarak çalıştırılabilir veya bir elektrikli tahrik ile sağlanabilir.

Reaktörün dikey olarak düzenlenmesiyle, karıştırıcı kolu kurulumun üst kısmında görüntülenir. Kap yatay olarak kurulursa, burgu da yatay bir düzlemde bulunur ve sap biyoreaktörün yanında bulunur.

Biyogaz elde etmek için en önemli koşullardan biri reaktörde gerekli sıcaklığı sağlamaktır. Isıtma birkaç şekilde yapılabilir. Sabit tesisatlarda, sıcaklık önceden belirlenmiş bir seviyenin altına düştüğünde devreye giren, istenilen sıcaklığa ulaşıldığında kapanan otomatik ısıtma sistemleri kullanılmaktadır.

Isıtma için gaz kazanlarını kullanabilir, elektrikli ısıtıcılarla doğrudan ısıtma yapabilir veya tankın tabanına bir ısıtma elemanı yerleştirebilirsiniz. Isı kaybını azaltmak için, reaktörün etrafına bir cam yünü tabakası ile küçük bir çerçeve yapılması veya tesisatın ısı yalıtımı ile kaplanması tavsiye edilir. Genişletilmiş polistiren iyi ısı yalıtım özelliklerine sahiptir.

Bir biyokütle ısıtma sistemini donatmak için, bir reaktör tarafından desteklenen ev ısıtmasından bir boru hattı döşemek mümkündür.

Reaktörün doğru hacmi nasıl belirlenir

Reaktörün hacmi, çiftlikte üretilen günlük gübre miktarına göre belirlenir. Ayrıca hammadde tipini, sıcaklığı ve fermantasyon süresini de hesaba katmak gerekir. Tesisatın tam olarak çalışabilmesi için konteyner hacminin %85-90'ına kadar doldurulur, gazın çıkması için en az %10'unun serbest kalması gerekir.

Ortalama 35 derecelik bir sıcaklıkta mezofilik bir tesiste organik maddenin ayrışma süreci 12 gün sürer, bundan sonra fermente artıklar çıkarılır ve reaktör substratın yeni bir kısmı ile doldurulur. Atık reaktöre gönderilmeden önce %90'a kadar su ile seyreltildiği için günlük yük belirlenirken sıvı miktarı da dikkate alınmalıdır.

Verilen göstergelere göre, reaktörün hacmi, hazırlanan substratın (sulu gübre) günlük miktarının 12 ile çarpımına (biyokütlenin ayrışması için gereken süre) ve %10'a (konteynerin serbest hacmi) eşit olacaktır.

Yeraltı biyogaz tesisi inşaatı

Şimdi evde en düşük maliyetle biyogaz almanızı sağlayan en basit kurulumdan bahsedelim. Bir yeraltı tesisatının yapımını düşünün. Bunu yapmak için bir delik kazmanız gerekir, tabanı ve duvarları güçlendirilmiş genişletilmiş kil betonla dökülür. Haznenin karşı taraflarından, alt tabakayı beslemek ve atık çamuru dışarı pompalamak için eğimli boruların monte edildiği giriş ve çıkış açıklıkları görüntülenir.

Yaklaşık 7 cm çapındaki çıkış borusu, neredeyse bunkerin en altına yerleştirilmelidir, diğer ucu, içine atıkların pompalanacağı dikdörtgen bir dengeleme kabına monte edilir. Substratı beslemek için boru hattı, alttan yaklaşık 50 cm uzakta bulunur ve 25-35 cm çapındadır.Borunun üst kısmı, hammadde alma bölmesine girer.

Reaktör tamamen kapatılmış olmalıdır. Hava girişi olasılığını ortadan kaldırmak için, kap bir bitümlü su yalıtım tabakası ile kaplanmalıdır.

Sığınağın üst kısmı - gaz tutucu kubbe veya koni şeklindedir. Metal levhalardan veya çatı kaplama demirinden yapılmıştır. Yapıyı, daha sonra çelik hasırla kaplanıp sıvanacak olan tuğla ile tamamlamak da mümkündür. Benzin deposunun üstüne sızdırmaz bir kapak yapmanız, su contasından geçen gaz borusunu çıkarmanız ve gaz basıncını tahliye etmek için bir valf takmanız gerekir.

Alt tabakayı karıştırmak için ünite, kabarcıklanma prensibine göre çalışan bir drenaj sistemi ile donatılabilir. Bunu yapmak için, üst kenarları alt tabaka tabakasının üzerinde olacak şekilde plastik boruları yapının içine dikey olarak sabitleyin. Onlara çok fazla delik açın. Basınç altındaki gaz azalacak ve yükseldikçe gaz kabarcıkları tanktaki biyokütleyi karıştıracaktır.

Beton bunker yapmak istemiyorsanız, hazır bir PVC kap satın alabilirsiniz. Isıyı korumak için, bir ısı yalıtım tabakası - polistiren köpük ile kaplanmalıdır. Çukurun dibi 10 cm'lik bir tabaka ile betonarme ile doldurulur, reaktör hacmi 3 m3'ü geçmezse polivinil klorür tankları kullanılabilir.

Gübreden biyogaz elde etme hakkında video

Bir yeraltı reaktörünün inşaatı nasıl devam ediyor, videoda görebilirsiniz:

Gübreden biyogaz üretimi için bir tesis, ısı ve elektrik ödemelerinden önemli ölçüde tasarruf sağlayacak ve her çiftlikte bol miktarda bulunan organik materyali iyi bir amaç için kullanacaktır. İnşaata başlamadan önce her şey dikkatlice hesaplanmalı ve hazırlanmalıdır.

En basit reaktör, mevcut araçları kullanarak birkaç gün içinde kendi ellerinizle yapılabilir. Çiftlik büyükse, hazır bir kurulum satın almak veya uzmanlarla iletişim kurmak en iyisidir. yayınlanan

Tarımda çözülmesi gereken görevlerden biri de gübre ve bitki atıklarının bertaraf edilmesidir. Ve bu, sürekli dikkat gerektiren oldukça ciddi bir sorundur. Geri dönüşüm sadece zaman ve çaba değil, aynı zamanda iyi bir miktar alır. Bugün bu baş ağrısını bir gelir kalemine dönüştürmenin en az bir yolu var: gübreyi biyogaza dönüştürmek. Teknoloji, içerdikleri bakteriler nedeniyle gübre ve bitki kalıntılarının doğal ayrışma sürecine dayanmaktadır. Bütün görev, en eksiksiz ayrışma için özel koşullar yaratmaktır. Bu koşullar oksijen erişiminin olmaması ve optimum sıcaklıktır (40-50 o C).

Herkes gübrenin en sık nasıl atıldığını bilir: yığılır, ardından fermantasyondan sonra tarlalara çıkarılır. Bu durumda ortaya çıkan gaz atmosfere salınır ve orijinal maddede bulunan azotun %40'ı ve fosforun çoğu da oraya uçar. Ortaya çıkan gübre mükemmel olmaktan uzaktır.

Biyogaz elde etmek için gübre ayrıştırma işleminin oksijene erişim olmadan kapalı bir hacimde gerçekleşmesi gerekir. Bu durumda, artık üründe hem azot hem de fosfor kalır ve gaz, kolayca dışarı pompalanabileceği tankın üst kısmında birikir. İki kar kaynağı elde edilir: doğrudan gaz ve etkili gübre. Ayrıca, gübre en yüksek kalitededir ve %99 güvenlidir: patojenlerin ve helmint yumurtalarının çoğu ölür, gübrede bulunan yabancı ot tohumları çimlenmelerini kaybeder. Bu kalıntıyı paketlemek için hatlar bile var.

Gübreyi biyogaza dönüştürme sürecinin ikinci ön koşulu, optimum sıcaklığı korumaktır. Biyokütlede bulunan bakteriler düşük sıcaklıklarda inaktiftir. +30 o C ortam sıcaklığında hareket etmeye başlarlar. Ayrıca gübrede iki tür bakteri bulunur:


+43 o C ila +52 o C sıcaklıklara sahip termofilik bitkiler en verimli olanlardır: içlerinde 3 gün boyunca gübre işlenir, 1 litre biyoreaktör kullanım alanından 4,5 litreye kadar biyogaz elde edilir (bu maksimum çıktıdır) . Ancak +50 o C'lik bir sıcaklığı korumak, her iklimde karlı olmayan önemli enerji maliyetleri gerektirir. Bu nedenle, biyogaz tesisleri daha sık mezofilik sıcaklıklarda çalışır. Bu durumda işlem süresi 12-30 gün olabilir, verim 1 litre biyoreaktör hacmi başına yaklaşık 2 litre biyogazdır.

Gazın bileşimi, hammadde ve işleme koşullarına bağlı olarak değişir, ancak yaklaşık olarak şu şekildedir: metan - %50-70, karbondioksit - %30-50 ve ayrıca az miktarda hidrojen sülfür (%1'den az) içerir. ) ve çok az miktarda amonyak, hidrojen ve azot bileşikleri. Tesisin tasarımına bağlı olarak, biyogaz, dehidrasyon gerektirecek önemli miktarda su buharı içerebilir (aksi takdirde yanmaz). Endüstriyel kurulumun nasıl göründüğü videoda gösterilmektedir.

Bütün bir gaz üretim tesisi denilebilir. Ancak özel bir avlu veya küçük bir çiftlik için bu tür hacimler işe yaramaz. En basit biyogaz tesisini kendi ellerinizle yapmak kolaydır. Ama soru şu: "Biyogazı daha sonra nereye göndereceğiz?" Ortaya çıkan gazın kalorifik değeri 5340 kcal / m3 ila 6230 kcal / m3 (6,21 - 7,24 kWh / m3) arasındadır. Bu nedenle, ısı üretimi (ısıtma ve sıcak su) için bir gaz kazanına veya bir elektrik üretim tesisine, gaz sobasına vb. Bir biyogaz tesisinin tasarımcısı Vladimir Rashin, bıldırcın çiftliğinden gelen gübreyi bu şekilde kullanıyor.

Görünen o ki, az ya da çok iyi miktarda besi hayvanı ve kümes hayvanına sahip olarak, evinizin ısı, gaz ve elektrik ihtiyaçlarını tam olarak karşılayabilirsiniz. Ve arabalara gaz tesisatı kurarsanız, filo için yakıt. Enerjinin üretim maliyetindeki payının %70-80 olduğu göz önüne alındığında, yalnızca bir biyoreaktörden tasarruf edebilir ve ardından çok para kazanabilirsiniz. Aşağıda, küçük bir çiftlik için bir biyogaz tesisinin karlılığının ekonomik hesaplamasının bir ekran görüntüsü bulunmaktadır (Eylül 2014 itibariyle). Ekonomiye küçük diyemezsiniz ama kesinlikle büyük de değil. Terminoloji için özür dileriz - bu yazarın tarzıdır.

Bu, gerekli maliyetlerin ve olası gelirin yaklaşık bir dökümüdür.Kendi kendine yapılan biyogaz tesislerinin şemaları

Kendi kendine yapılan biyogaz tesislerinin şemaları

Bir biyogaz tesisinin en basit şeması kapalı bir kaptır - hazırlanan bulamacın içine döküldüğü bir biyoreaktör. Buna göre, gübre yüklemek için bir kapak ve işlenmiş hammaddeleri boşaltmak için bir kapak vardır.

"Çan ve ıslık" olmayan bir biyogaz tesisinin en basit şeması

Kap, alt tabaka ile tamamen doldurulmamıştır: Gaz toplamak için hacmin %10-15'i serbest kalmalıdır. Depo kapağına bir gaz borusu yerleştirilmiştir. Ortaya çıkan gaz oldukça fazla miktarda su buharı içerdiğinden bu formda yanmaz. Bu nedenle drenaj için bir su contasından geçirmek gerekir. Bu basit cihazda, su buharının çoğu yoğunlaşacak ve gaz zaten iyi yanacaktır. Daha sonra gazın yanıcı olmayan hidrojen sülfürden arındırılması istenir ve ancak o zaman gaz tutucuya - gaz toplamak için bir kap - beslenebilir. Ve oradan tüketicilere üremek zaten mümkün: onu bir kazana veya gaz sobasına besleyin. Kendi elinizle bir biyogaz tesisi için filtreler nasıl yapılır, videoya bakın.

Yüzeye büyük endüstriyel tesisler yerleştirilir. Ve bu, prensipte anlaşılabilir - arazi işinin hacmi çok büyük. Ancak küçük çiftliklerde bunker kasesi toprağa gömülür. Bu, ilk olarak, gerekli sıcaklığı koruma maliyetini düşürmenize izin verir ve ikincisi, özel bir avluda zaten yeterli cihaz vardır.

Konteyner hazır olarak alınabilir veya kazılmış bir çukurda tuğla, beton vb. Ancak bu durumda, hava sızdırmazlığına ve tıkanmasına dikkat etmeniz gerekecektir: süreç anaerobiktir - hava erişimi yoktur, bu nedenle oksijen geçirmeyen bir tabaka oluşturmak gerekir. İnşaatın çok katmanlı olduğu ortaya çıkıyor ve böyle bir sığınağın üretimi uzun ve maliyetli bir süreç. Bu nedenle, bitmiş kabı gömmek daha ucuz ve daha kolaydır. Önceden, bunlar mutlaka paslanmaz çelik olan metal varillerdi. Bugün piyasada PVC kapların ortaya çıkmasıyla bunları kullanabilirsiniz. Kimyasal olarak nötrdürler, düşük ısı iletkenliğine, uzun hizmet ömrüne sahiptirler ve paslanmaz çelikten birkaç kat daha ucuzdurlar.

Ancak yukarıda açıklanan biyogaz tesisi düşük verimliliğe sahip olacaktır. İşleme sürecini etkinleştirmek için, haznedeki kütlenin aktif olarak karıştırılması gereklidir. Aksi takdirde, yüzeyde veya substratın kalınlığında bir kabuk oluşur ve bu da ayrışma sürecini yavaşlatır ve çıkışta daha az gaz elde edilir. Karıştırma, mevcut herhangi bir şekilde gerçekleştirilir. Örneğin, videoda gösterildiği gibi. Bu durumda, herhangi bir sürücü yapılabilir.

Katmanları karıştırmanın başka bir yolu var, ancak mekanik olmayan - barbitasyon: Basınç altında üretilen gaz, gübre tankının alt kısmına beslenir. Yükselen gaz kabarcıkları kabuğu kıracaktır. Aynı biyogaz tedarik edildiğinden işleme koşullarında herhangi bir değişiklik olmayacaktır. Ayrıca, bu gaz bir gider olarak kabul edilemez - tekrar gaz deposuna düşecektir.

Yukarıda belirtildiği gibi, iyi performans için yüksek sıcaklıklar gereklidir. Bu sıcaklığı korumak için çok fazla para harcamamak için izolasyona dikkat etmek gerekir. Ne tür bir ısı yalıtkanı seçeceğiniz elbette sizin işiniz, ancak bugün en uygun olanı polistiren köpük. Sudan korkmaz, mantar ve kemirgenlerden etkilenmez, uzun ömürlüdür ve mükemmel ısı yalıtım performansına sahiptir.

Biyoreaktörün şekli farklı olabilir, ancak en yaygın olanı silindiriktir. Alt tabakayı karıştırmanın karmaşıklığı açısından ideal değildir, ancak daha sık kullanılır çünkü insanlar bu tür kapların yapımında çok fazla deneyim biriktirmiştir. Ve eğer böyle bir silindir bir bölme ile bölünürse, o zaman sürecin zaman içinde kaydırıldığı iki ayrı tank olarak kullanılabilirler. Aynı zamanda, bölmeye bir ısıtma elemanı yerleştirilebilir, böylece sıcaklığın aynı anda iki odada muhafaza edilmesi sorunu çözülür.

En basit versiyonda, ev yapımı biyogaz tesisleri, duvarları betondan yapılmış ve sızdırmazlık için bir fiberglas ve polyester reçine tabakası ile işlenmiş dikdörtgen bir çukurdur. Bu kap bir kapakla birlikte gelir. Operasyonda son derece elverişsizdir: fermente kütlenin ısıtılması, karıştırılması ve çıkarılması zordur, tam işleme ve yüksek verim elde etmek imkansızdır.

Hendek biyogaz gübre işleme tesislerinde durum biraz daha iyidir. Taze gübre yüklemeyi kolaylaştıran eğimli kenarlara sahiptirler. Alt tarafı eğimli yaparsanız, fermente edilmiş kütle yerçekimi ile bir yönde hareket edecek ve onu seçmek daha kolay olacaktır. Bu tür tesisatlarda sadece duvarlar için değil, kapaklar için de ısı yalıtımı sağlanması gerekmektedir. Kendi elinizle böyle bir biyogaz tesisinin uygulanması kolaydır. Ancak tam işleme ve içindeki maksimum gaz miktarı elde edilemez. Isıtıldığında bile.

Temel teknik konular ele alındı ​​ve artık bir gübre biyogaz tesisi kurmanın birkaç yolunu biliyorsunuz. Kalan teknolojik nüanslar.

Neler geri dönüştürülebilir ve iyi sonuçlar nasıl elde edilir?

Herhangi bir hayvanın gübresinde işlenmesi için gerekli organizmalar vardır. Binden fazla farklı mikroorganizmanın sindirim sürecinde ve gaz üretiminde yer aldığı bulunmuştur. En önemli rol metan oluşturanlar tarafından oynanır. Ayrıca tüm bu mikroorganizmaların sığır gübresinde optimal oranlarda bulunduğuna inanılmaktadır. Her durumda, bu tür atıkları bitki kütlesi ile birlikte işlerken, en büyük miktarda biyogaz açığa çıkar. Tablo, en yaygın tarımsal atık türleri için ortalama verileri göstermektedir. Bu miktarda gaz çıkışının ideal koşullar altında elde edilebileceğini lütfen unutmayın.

İyi bir üretkenlik için, alt tabakanın belirli bir nemini korumak gerekir: % 85-90. Ancak yabancı kimyasallar içermeyen su kullanılmalıdır. Solventler, antibiyotikler, deterjanlar vb. prosesleri olumsuz etkiler. Ayrıca, işlemin normal seyri için bulamaç büyük parçalar içermemelidir. Parçaların maksimum boyutu: 1 * 2 cm, daha küçük olanlar daha iyidir. Bu nedenle, bitkisel maddeler eklemeyi planlıyorsanız, bunları öğütmeniz gerekir.

Alt tabakadaki normal işleme için optimum pH seviyesini korumak önemlidir: 6,7-7,6 içinde. Genellikle ortamın asiditesi normaldir ve yalnızca ara sıra asit oluşturan bakteriler metan oluşturanlardan daha hızlı gelişir. Daha sonra ortam asidik hale gelir, gaz üretimi azalır. Optimum değeri elde etmek için, alt tabakaya sıradan kireç veya soda eklenir.

Şimdi gübreyi işlemek için gereken süre hakkında biraz. Genel olarak süre, yaratılan koşullara bağlıdır, ancak ilk gaz, fermantasyonun başlamasından sonraki üçüncü günde zaten akmaya başlayabilir. En aktif gaz oluşumu %30-33 oranında gübrenin bozunması sırasında meydana gelir. Zamanda yolculuk edebilmek için, iki hafta sonra alt tabakanın %20-25 oranında bozulduğunu varsayalım. Yani, optimal işleme bir ay sürmelidir. Bu durumda, gübre en yüksek kalitededir.

İşleme için bunker hacminin hesaplanması

Küçük çiftlikler için en uygun ayar kalıcı eylemdir - bu, taze gübrenin günlük olarak küçük porsiyonlarda sağlandığı ve aynı porsiyonlarda çıkarıldığı zamandır. İşlemin aksamaması için günlük yükün payı işlenen hacmin %5'ini geçmemelidir.

Gübrenin biyogaza dönüştürülmesi için ev yapımı tesisler mükemmelliğin zirvesi değildir, ancak oldukça etkilidirler.

Buna dayanarak, ev yapımı bir biyogaz tesisi için gerekli tank hacmini kolayca belirleyebilirsiniz. Çiftliğinizden gelen günlük gübre hacmini (zaten %85-90 nem içeriğiyle seyreltilmiş) 20 ile çarpmanız gerekir (bu, mezofilik sıcaklıklar içindir, termofilik sıcaklıklar için 30 ile çarpmanız gerekir). Elde edilen şekle% 15-20 daha eklenmelidir - kubbe altında biyogaz toplamak için boş alan. Ana parametreyi biliyorsunuz. Sistemin diğer tüm maliyetleri ve parametreleri, uygulama için biyogaz tesisinin hangi planının seçildiğine ve her şeyi nasıl yapacağınıza bağlıdır. Doğaçlama malzemelerle geçinmek oldukça mümkün veya anahtar teslimi bir kurulum sipariş edebilirsiniz. Fabrika geliştirmeleri 1,5 milyon avroya mal olacak, Kulibins'ten yapılan kurulumlar daha ucuz olacak.

Yasal kayıt

Kurulumun SES, gaz denetimi ve itfaiyeciler ile koordine edilmesi gerekecektir. İhtiyacın olacak:

  • Kurulumun teknolojik şeması.
  • Tesisatın kendisine, termik ünitenin montaj sahasına, boru hatlarının ve elektrik hatlarının konumuna ve pompanın bağlantısına göre ekipman ve bileşenler için yerleşim planı. Paratoner ve erişim yolları şemada işaretlenmelidir.
  • Ünite iç mekana yerleştirilecekse, odadaki toplam havanın en az sekiz değişimini sağlayacak bir havalandırma planı da gerekli olacaktır.

Gördüğünüz gibi bürokrasi burada olmazsa olmaz.

Son olarak, kurulumun performansı hakkında biraz. Ortalama olarak, bir biyogaz tesisi, rezervuarın faydalı hacminin iki katı olan bir günde gaz hacmi üretir. Yani 40 m3 bulamaç günde 80 m3 gaz verecektir. Sürecin kendisini sağlamak için yaklaşık %30 harcanacaktır (ana gider kalemi ısıtmadır). Onlar. çıkışta günde 56 m3 biyogaz alacaksınız. Üç kişilik bir ailenin ihtiyaçlarını karşılamak ve orta büyüklükte bir evi ısıtmak için istatistiklere göre 10 m3 gerekiyor. Net bakiyede günde 46 m3 var. Ve bu küçük bir kurulumla.

Sonuçlar

Bir biyogaz tesisinin inşasına bir miktar para yatırarak (kendin yap veya anahtar teslimi olarak), sadece kendi ihtiyaç ve ısı ve gaz ihtiyaçlarınızı karşılamakla kalmayacak, aynı zamanda gazın yanı sıra yüksek gaz satabileceksiniz. -işlemeden kaynaklanan kaliteli gübreler.

Büyük çiftlik sahipleri için gübre, kuş pisliği ve hayvan kalıntıları şeklinde akut bir sorun var. Sorunu çözmek için biyogaz üretmek için tasarlanmış özel tesisler kullanabilirsiniz. Evde yapmak kolaydır ve yüksek bir kullanıma hazır ürün verimi ile uzun bir süre boyunca çalışırlar.

biyogaz nedir?

Biyogaz, fermantasyonu nedeniyle doğal hammaddelerden biyokütle (gübre, kuş pisliği) şeklinde elde edilen bir maddedir. Bu sürece, her biri bir öncekinin atık ürünleriyle beslenen çeşitli bakteriler dahil olur. Biyogaz üretim sürecinde aktif rol alan mikroorganizmalar vardır:

  • hidroliz;
  • asit oluşturan;
  • metan oluşturan.

Hazır biyokütleden biyogaz elde etme teknolojisi, doğal süreçleri teşvik etmektir. Gübre içindeki bakterilere, maddelerin hızlı üremesi ve verimli işlenmesi için en uygun koşullar sağlanmalıdır. Bunun için biyolojik hammaddeler oksijenden kapalı bir tanka yerleştirilir.

Bundan sonra bir grup anaerobik mikrop işin içine girer. Fosfor, potasyum ve azot içeren bileşikleri saf formlara dönüştürmenize izin verirler. İşleme sonucunda sadece biyogaz oluşmaz, aynı zamanda kalite onayları da oluşur. Tarımsal kullanım için idealdirler ve geleneksel gübreden daha verimlidirler.

Biyogaz üretiminin ekolojik değeri

Biyolojik atıkların verimli bir şekilde işlenmesi sayesinde değerli yakıt elde edilir. Bu sürecin oluşturulması, çevreye olumsuz etkisi olan atmosfere metan emisyonlarının önlenmesine yardımcı olur. Bu bileşik sera etkisini karbondioksitten 21 kat daha fazla uyarır. Metan atmosferde 12 yıl kalabilir.

Küresel bir sorun olan küresel ısınmayı önlemek için bu maddenin çevreye girişini ve yayılmasını sınırlamak gerekir. Geri dönüşüm sürecinde elde edilen atıklar yüksek kalite onayıdır. Kullanımı, kullanılan kimyasal bileşiklerin miktarını azaltmaya izin verir. Sentetik olarak üretilen gübreler yer altı sularını kirletmekte ve çevreyi olumsuz etkilemektedir.

Üretim sürecinin verimliliğini neler etkiler?

1 cu'dan biyogaz üretimi için üretim sürecinin doğru organizasyonu ile. m organik hammadde yaklaşık 2-3 metreküp alır. m saf ürün. Birçok faktör etkinliğini etkiler:

  • ortam sıcaklığı;
  • organik hammaddelerin asitlik seviyesi;
  • çevre nemi;
  • ilk biyolojik kütledeki fosfor, nitrojen ve karbon miktarı;
  • gübre veya altlığın parçacık boyutu;
  • işleme sürecini yavaşlatan maddelerin varlığı;
  • biyokütlenin bileşimine uyarıcı katkı maddelerinin dahil edilmesi;
  • substrat besleme sıklığı.

Biyogaz üretimi için kullanılan hammaddelerin listesi

Biyogaz elde etmek sadece gübre veya kuş pisliği ile mümkün değildir. Çevre dostu yakıt üretmek için diğer hammaddeler kullanılabilir:

  • tahıl damıtma;
  • meyve sularının üretiminden kaynaklanan atıklar;
  • pancar posası;
  • balık veya et üretiminden kaynaklanan atıklar;
  • bira peleti;
  • süt atıkları;
  • dışkı tortuları;
  • organik kökenli evsel atıklar;
  • kolza tohumundan biyodizel üretiminden kaynaklanan atıklar.

biyogazın bileşimi

Aşağıdakilerin tümünü geçtikten sonra biyogazın bileşimi:

  • %50-87 metan;
  • %13-50 karbon dioksit;
  • hidrojen ve hidrojen sülfür safsızlıkları.

Ürünün safsızlıklardan arındırılmasından sonra biyometan elde edilir. Bu bir analogdur, ancak farklı bir köken doğasına sahiptir. Yakıtın kalitesini iyileştirmek için, ana enerji kaynağı olan bileşimindeki metan içeriği normalleştirilir.

Üretilen gazların hacimleri hesaplanırken ortam sıcaklığı dikkate alınır. Artması ile ürünün verimi artar ve kalori içeriği azalır. Biyogazın özellikleri havadaki nem artışından olumsuz etkilenir.

Biyogazın Kapsamı

Biyogaz üretimi sadece çevrenin korunmasında değil, ülke ekonomisine de yakıt sağlanmasında önemli bir rol oynamaktadır. Geniş bir uygulama yelpazesine sahiptir:

  • elektrik, otomotiv yakıtı üretimi için hammadde olarak kullanılan;
  • küçük veya orta ölçekli işletmelerin enerji ihtiyaçlarını karşılamak için;
  • biyogaz tesislerinin çözülmesini mümkün kılan arıtma tesislerinin rolünü oynamaktadır.

Biyogaz üretim teknolojisi

Biyogaz üretimi için organik maddenin doğal parçalanma sürecini hızlandıracak önlemler alınmalıdır. Sınırlı oksijen kaynağı olan kapalı bir kaba yerleştirilmeden önce, doğal hammaddeler dikkatlice ezilir ve belirli bir miktar su ile karıştırılır.

Sonuç, orijinal alt tabakadır. Bileşiminde su bulunması, ortamdan maddeler girdiğinde oluşabilecek bakteriler üzerindeki olumsuz etkiyi önlemek için gereklidir. Sıvı bir bileşen olmadan, fermantasyon süreci önemli ölçüde yavaşlar ve tüm biyolojik tesisin verimini düşürür.

Organik hammaddelerin işlenmesi için endüstriyel tip ekipman ayrıca aşağıdakilerle donatılmıştır:

  • substratı ısıtmak için bir cihaz;
  • hammaddeleri karıştırmak için ekipman;
  • ortamın asitliğini izlemek için cihazlar.

Bu cihazlar biyoreaktörlerin verimliliğini önemli ölçüde artırır. Ajitasyon, salınan gaz miktarını artıran biyokütlenin yüzeyindeki sert kabuğu kaldırır. Organik kütlenin işlenme süresi yaklaşık 15 gündür. Bu süre zarfında sadece %25 oranında ayrışır. Maksimum doğal gaz miktarı, substratın ayrılma derecesi %33'e ulaştığında salınır.

Biyogaz üretim teknolojisi, substratın günlük olarak yenilenmesini gerektirir. Bunu yapmak için kütlenin %5'i biyoreaktörden çıkarılır ve yerine hammaddenin yeni bir kısmı yerleştirilir. Atık ürün bir onay olarak kullanılır.

Evde biyogaz üretimi için teknoloji

Evde biyogaz üretimi aşağıdaki şemaya göre gerçekleşir:

  1. Biyolojik kütlenin öğütülmesi gerçekleştirilir. Büyüklüğü 10 mm'yi geçmeyen partiküllerin elde edilmesi gereklidir.
  2. Elde edilen kütle su ile iyice karıştırılır. 1 kg hammadde için yaklaşık 700 ml sıvı bileşen gereklidir. Kullanılan su içilebilir ve yabancı maddelerden arındırılmış olmalıdır.
  3. Tüm tank, elde edilen substrat ile doldurulur ve ardından hava geçirmez şekilde kapatılır.
  4. Alt tabakanın günde birkaç kez iyice karıştırılması tavsiye edilir, bu da işleme verimliliğini artıracaktır.
  5. Üretim sürecinin 5. gününde biyogazın varlığı kontrol edilir ve bir kompresör kullanılarak kademeli olarak hazırlanmış silindirlere pompalanır. Gazlı ürünlerin periyodik olarak uzaklaştırılması zorunludur. Birikmeleri, biyolojik kütlenin ayrılma sürecini olumsuz yönde etkileyen tank içindeki basınçta bir artışa yol açar.
  6. Üretimin 15. gününde, alt tabakanın bir kısmı çıkarılır ve yeni bir biyolojik malzeme partisi yüklenir.

Biyokütlenin işlenmesi için gerekli reaktör hacmini belirlemek için gün boyunca üretilen gübre miktarını hesaplamak gerekir. Kullanılan hammaddelerin türünü, kurulumda korunacak sıcaklık rejimini dikkate almak zorunludur. Kullanılan tank hacminin %85-90'ına kadar doldurulmalıdır. Kalan %10 ise elde edilen biyolojik gazın birikmesi için gereklidir.

İşlem döngüsünün süresi mutlaka dikkate alınır. Sıcaklık +35°C'de tutulduğunda 12 gündür. Kullanılan hammaddelerin reaktöre gönderilmeden önce su ile seyreltildiğini unutmamalıyız. Bu nedenle, tankın hacmini hesaplamadan önce miktarı dikkate alınır.

En basit biyolojik kurulumun şeması

Evde biyogaz üretimi için biyolojik kütleyi parçalayacak mikroorganizmalar için en uygun koşulların yaratılması gerekmektedir. Her şeyden önce, ek maliyetler gerektirecek olan jeneratörün ısıtılmasını organize etmek arzu edilir.

  • Atık depolamak için konteynerin hacmi en az 1 metreküp olmalıdır. m;
  • hava geçirmez şekilde kapatılmış bir kap kullanılmalıdır;
  • bir biyokütle tankının yalıtımı, verimli çalışması için bir ön koşuldur;
  • tank zemine derinleştirilebilir. Isı yalıtımı sadece üst kısmına kurulur;
  • konteynere bir el mikseri monte edilmiştir. Sapı, hermetik bir düzenek ile dışarı çıkarılır;
  • hammadde yükleme / boşaltma, biyogaz alımı için nozullar sağlanmıştır.

Yeraltı reaktörü üretim teknolojisi

Biyogaz üretimi için, zemine derinleştirerek en basit kurulumu kurabilirsiniz. Böyle bir tankın üretim teknolojisi aşağıdaki gibidir:

  1. Doğru boyutta bir delik kazın. Duvarları, ek olarak güçlendirilmiş, genişletilmiş kil betonu ile dökülür.
  2. Sığınağın karşılıklı duvarlarında delikler bırakılır. Hammaddeleri pompalamak ve atık maddeleri çıkarmak için belirli bir eğimle borular döşerler.
  3. 70 mm çapında bir çıkış boru hattı neredeyse tabana yakın bir yere kurulur. Diğer ucu, atık çamurun dışarı pompalanacağı bir tanka monte edilmiştir. Dikdörtgen yapılması tavsiye edilir.
  4. Hammadde tedariki için boru hattı, tabana göre 0,5 m yüksekliğe yerleştirilir. Tavsiye edilen çapı 30-35 mm'dir. Borunun üst kısmı, hazırlanan hammaddelerin alınması için ayrı bir tanka yönlendirilir.
  5. Biyoreaktörün üst kısmı kubbe veya koni şeklinde olmalıdır. Sıradan çatı kaplama demirlerinden veya diğer metal levhalardan yapılabilir. Bir tuğla küvet kullanarak bir tank kapağı yapılmasına izin verilir. Tasarımını güçlendirmek için, yüzey ayrıca bir takviye ağının montajı ile sıvanır.
  6. Depo kapağının üstüne hava geçirmez bir şekilde kapatılması gereken bir kapak yapıyorum. Bir gaz çıkış boru hattı da içinden çıkarılır. Ek olarak, bir basınç tahliye valfi takılıdır.
  7. Alt tabakayı karıştırmak için tanka birkaç plastik boru yerleştirilmiştir. Biyokütleye daldırılmalıdırlar. Borularda çok sayıda delik açılarak hammaddelerin hareketli gaz kabarcıkları yardımıyla karıştırılması sağlanır.

Biyogaz verim hesaplaması

Biyolojik gaz verimi, hammaddedeki kuru madde içeriğine ve türüne bağlıdır:

  • 1 ton sığır gübresinden 50-60 metreküp elde edilmektedir. %60 metan içeriğine sahip m ürün;
  • 1 ton bitki atığından 200-500 metreküp elde edilmektedir. %70 metan konsantrasyonuna sahip m2 biyogaz;
  • 1 ton yağdan 1300 metreküp elde edilir. %87 metan konsantrasyonuna sahip m gaz.

Üretim verimliliğini belirlemek için kullanılan hammaddelerin laboratuvar testleri yapılır. Biyogazın kalite özelliklerini etkileyen bileşimi hesaplanır.

Geleneksel enerji taşıyıcılarının maliyetindeki sürekli artış, ev ustalarını atıklardan kendi ellerinizle biyogaz elde etmenizi sağlayan ev yapımı ekipman üretmeye itiyor. Bu çiftçilik yaklaşımı ile sadece evin ısıtılması ve diğer ihtiyaçlar için ucuz enerji elde etmek değil, aynı zamanda organik atıkların geri dönüştürülmesi ve daha sonra toprağa uygulanmak üzere ücretsiz gübre elde etme sürecini oluşturmak da mümkündür.

Fazla üretilen biyogaz ve gübreler, ilgilenen tüketicilere piyasa değerinde satılabilir ve kelimenin tam anlamıyla “ayak altında yatan” paraya dönüştürülebilir. Büyük çiftçiler, prefabrik biyogaz tesisleri satın alabilirler. Bu tür ekipmanların maliyeti oldukça yüksektir. Ancak, faaliyetinin getirisi yapılan yatırımlara karşılık gelmektedir. Aynı prensipte çalışan daha az güçlü tesisler, mevcut malzeme ve parçalardan kendi başlarına monte edilebilir.

Biyogaz nedir ve nasıl üretilir?

Biyokütle işleme sonucunda biyogaz elde edilir.

Biyogaz, çevre dostu bir yakıt olarak sınıflandırılır. Özellikleri açısından biog, endüstriyel ölçekte üretilen doğal gaza birçok yönden benzer. Biyogaz üretim teknolojisi aşağıdaki gibi temsil edilebilir:

  • biyoreaktör adı verilen özel bir kapta, biyokütle işleme süreci, anaerobik bakterilerin katılımıyla, süresi yüklü hammaddelerin hacmine bağlı olan belirli bir süre havasız fermantasyon koşulları altında gerçekleşir;
  • sonuç olarak, %60 metan, %35 karbondioksit, %5 diğer gaz halindeki maddelerden oluşan ve aralarında az miktarda hidrojen sülfür bulunan bir gaz karışımı açığa çıkar;
  • ortaya çıkan gaz sürekli olarak biyoreaktörden çekilir ve temizlendikten sonra kullanım amacına gönderilir;
  • Kaliteli gübre haline gelen işlenmiş atıklar periyodik olarak biyoreaktörden alınarak tarlalara götürülür.

Biyoyakıt üretim sürecinin görsel diyagramı

Evde sürekli biyogaz üretimi yapabilmek için, tarım ve hayvancılık işletmelerine sahip olunması veya bunlara erişimin olması gerekir. Biyogaz üretimine girişmek, yalnızca ücretsiz gübre ve diğer organik hayvan atıkları kaynağı varsa ekonomik olarak karlıdır.

Gazlı ısıtma hala en güvenilir ısıtma yöntemidir. Aşağıdaki materyalde otonom gazlaştırma hakkında daha fazla bilgi edinebilirsiniz:

Biyoreaktör türleri

Biyogaz üretim tesisleri, hammadde yükleme türü, ortaya çıkan gazın toplanması, reaktörün dünya yüzeyine göre yerleştirilmesi ve üretim malzemesi açısından farklılık gösterir. Beton, tuğla ve çelik, biyoreaktör inşa etmek için en uygun malzemelerdir.

Yükleme türüne göre, belirli bir hammadde bölümünün yüklendiği ve bir işleme döngüsünden geçtiği ve daha sonra tamamen boşaltıldığı biyolojik tesisler ayırt edilir. Bu birimlerde gaz üretimi istikrarsızdır, ancak bunlara her türlü hammadde yüklenebilir. Kural olarak, dikey bir düzenlemeye sahiptirler ve az yer kaplarlar.

İkinci tip sisteme günlük olarak bir miktar organik atık yüklenir ve hacimce buna eşit bir kısım hazır fermente gübreler boşaltılır. Çalışma karışımı her zaman reaktörde kalır. Sözde sürekli yükleme tesisi, sürekli olarak daha fazla biyogaz üretir ve çiftçiler arasında çok popülerdir. Temel olarak, bu reaktörler yatay olarak yerleştirilmiştir ve sahada boş alan varsa uygundur.

Seçilen biyogaz toplama türü, reaktörün tasarım özelliklerini belirler.

  • balon sistemleri, içinde bir reaktör ve bir gaz tutucunun birleştirildiği, ısıya dayanıklı kauçuk veya plastik bir silindirden oluşur. Bu tip reaktörlerin avantajları, tasarımın basitliği, hammaddelerin yüklenmesi ve boşaltılması, temizlik ve nakliye kolaylığı ve düşük maliyettir. Dezavantajları arasında kısa bir hizmet ömrü, 2-5 yıl, dış etkilerden kaynaklanan hasar olasılığı yer alır. Tank reaktörler, Avrupa'da sıvı atık ve kanalizasyonun işlenmesi için yaygın olarak kullanılan kanal tipi tesisleri de içerir. Böyle bir kauçuk kapak, yüksek ortam sıcaklıklarında etkilidir ve silindire zarar verme riski yoktur. Sabit kubbe tasarımı, tamamen kapalı bir reaktöre ve bulamaç tahliyesi için bir tamamlama tankına sahiptir. Gaz kubbede birikir, hammaddenin bir sonraki kısmı yüklenirken, işlenen kütle kompanzasyon tankına itilir.
  • Yüzer kubbe biyosistemleri, yeraltında bulunan monolitik bir biyoreaktör ve özel bir su cebinde veya doğrudan besleme stoğunda yüzen ve gaz basıncının etkisi altında yükselen hareketli bir gaz deposundan oluşur. Yüzer kubbenin avantajı, kullanım kolaylığı ve gaz basıncını kubbenin yüksekliğine göre belirleme yeteneğidir. Bu, büyük bir çiftlik için harika bir çözüm.
  • Bir yeraltı veya yer üstü kurulum seçerken, hammaddelerin yüklenmesini ve boşaltılmasını kolaylaştıran kabartma eğimini, biyokütleyi günlük sıcaklık dalgalanmalarından koruyan ve yeraltı yapılarının gelişmiş ısı yalıtımını dikkate almak gerekir. fermantasyon süreci daha kararlı.

Tasarım, hammaddelerin ısıtılması ve karıştırılması için ek cihazlarla donatılabilir.

Reaktör yapıp biyogaz kullanmak karlı mı?

Bir biyogaz tesisinin inşası aşağıdaki amaçlara sahiptir:

  • ucuz enerji üretimi;
  • kolay sindirilebilir gübrelerin üretimi;
  • pahalı kanalizasyona bağlantıda tasarruf;
  • evsel atıkların işlenmesi;
  • gaz satışından olası kar;
  • hoş olmayan kokuların yoğunluğunu azaltmak ve bölgedeki çevresel durumu iyileştirmek.

Biyogaz üretimi ve kullanımının karlılığının grafiği

Bir biyoreaktör inşa etmenin faydalarını değerlendirmek için sağduyulu bir mal sahibi aşağıdaki hususları dikkate almalıdır:

  • biyolojik kurulumun maliyeti uzun vadeli bir yatırımdır;
  • üçüncü taraf uzmanların katılımı olmadan ev yapımı biyogaz ekipmanı ve bir reaktör kurulumu çok daha ucuza mal olacak, ancak verimliliği pahalı bir fabrikadan daha düşük;
  • sabit gaz basıncını sürdürmek için çiftçinin yeterli miktarlarda ve uzun süre hayvan atığına erişimi olmalıdır. Elektrik ve doğalgaz fiyatlarının yüksek olması veya gazlaştırma imkanının olmaması durumunda, tesisatın kullanımı sadece karlı değil, aynı zamanda gerekli hale gelir;
  • kendi hammadde tabanına sahip büyük çiftlikler için, seralar ve sığır çiftlikleri sistemine bir biyoreaktör dahil etmek karlı bir çözüm olacaktır;
  • küçük çiftlikler için, birkaç küçük reaktör kurarak ve farklı aralıklarla hammadde yükleyerek verimlilik artırılabilir. Bu, besleme stoğu eksikliğinden dolayı gaz arzındaki kesintilerin önlenmesine yardımcı olacaktır.

Kendi başınıza bir biyoreaktör nasıl yapılır

İnşaat kararı verildi, şimdi tesisatı tasarlamak ve gerekli malzeme, alet ve ekipmanı hesaplamak gerekiyor.

Önemli! Agresif asidik ve alkali ortamlara karşı direnç, biyoreaktör malzemesi için temel gereksinimdir.

Metal tank mevcut ise korozyona karşı koruyucu kaplaması olması şartıyla kullanılabilir. Metalden yapılmış bir kap seçerken, kaynakların varlığına ve mukavemetlerine dikkat edin.

Dayanıklı ve kullanışlı bir seçenek - bir polimer kap. Bu malzeme çürümez veya paslanmayacaktır. Kalın, sert duvarlı veya güçlendirilmiş bir namlu, yüke mükemmel şekilde dayanacaktır.

En ucuz yol, bir kap tuğla veya taş, beton bloklar yerleştirmektir. Mukavemeti arttırmak için duvarlar güçlendirilir ve içte ve dışta çok katmanlı su yalıtımı ve gaz geçirmez kaplama ile kaplanır. Alçı, istenen özellikleri sağlayan katkı maddeleri içermelidir. Tüm basınç yüklerine dayanabilecek en iyi şekil oval veya silindiriktir.

Bu konteynerin tabanında, içinden atık malzemenin çıkarılacağı bir açıklık bulunmaktadır. Bu delik sıkıca kapatılmalıdır, çünkü sistem yalnızca kapalı koşullarda etkin bir şekilde çalışır.

Gerekli araç ve malzemelerin hesaplanması

Bir tuğla kabı döşemek ve tüm sistemi düzenlemek için aşağıdaki araçlara ve malzemelere ihtiyacınız olacak:

  • çimento harcı veya beton karıştırıcı karıştırma kabı;
  • karıştırıcı ağızlı matkap;
  • drenaj yastığı cihazı için kırma taş ve kum;
  • kürek, mezura, mala, spatula;
  • tuğla, çimento, su, ince kum, inşaat demiri, plastikleştirici ve diğer gerekli katkı maddeleri;
  • metal boruların ve bileşenlerin montajı için kaynak makinesi ve bağlantı elemanları;
  • gaz arıtma için su filtresi ve metal talaşlı bir kap;
  • lastik silindirleri veya standart propan gazı depolama tankları.

Bir beton tankın boyutu, özel bir avluda veya çiftlikte günlük olarak ortaya çıkan organik atık miktarından belirlenir. Mevcut hacmin üçte ikisine kadar doldurulursa, biyoreaktörün tam teşekküllü çalışması mümkündür.

Küçük bir özel çiftlik için reaktörün hacmini belirleyelim: 5 inek, 10 domuz ve 40 tavuk varsa, o zaman yaşamlarının günlük çöpü 5 x 55 kg + 10 x 4,5 kg + 40 x 0.17 kg = 275 kg + 45 kg + 6,8 kg = 326,8 kg. Tavuk gübresini gerekli nem içeriği olan %85'e getirmek için 5 litre su ekleyin. Toplam ağırlık = 331,8 kg. 20 gün içinde işlemek için gereklidir: ​​331,8 kg x 20 \u003d 6636 kg - sadece alt tabaka için yaklaşık 7 küp. Bu, gerekli hacmin üçte ikisidir. Sonucu elde etmek için 7x1.5 \u003d 10,5 metreküp gerekir. Ortaya çıkan değer, biyoreaktörün gerekli hacmidir.

Küçük kaplarda büyük miktarda biyogaz üretmenin işe yaramayacağını unutmayın. Çıktı doğrudan reaktörde işlenen organik atık kütlesine bağlıdır. Yani 100 metreküp biyogaz elde etmek için bir ton organik atığı işlemeniz gerekiyor.

Bir biyoreaktör cihazı için bir site hazırlama

Reaktöre yüklenen organik karışım, antiseptikler, deterjanlar, bakterilerin yaşamına zararlı ve biyogaz üretimini yavaşlatan kimyasallar içermemelidir.

Önemli! Biyogaz yanıcı ve patlayıcıdır.

Biyoreaktörün doğru çalışması için, herhangi bir gaz tesisatıyla aynı kurallara uyulması gerekir. Ekipman hava geçirmez ise, biyogaz zamanında gaz tankına boşaltılır, o zaman sorun olmaz.

Gaz basıncı normu aşarsa veya sızdırmazlık bozulursa zehirlenirse patlama riski vardır, bu nedenle reaktöre sıcaklık ve basınç sensörleri takılması önerilir. Biyogazın solunması da insan sağlığına zararlıdır.

Biyokütle aktivitesi nasıl sağlanır

Biyokütlenin fermantasyon sürecini ısıtarak hızlandırabilirsiniz. Kural olarak, güney bölgelerinde böyle bir sorun ortaya çıkmaz. Ortam sıcaklığı, fermantasyon işlemlerinin doğal aktivasyonu için yeterlidir. Kışın sert iklim koşullarına sahip bölgelerde, ısıtma olmadan bir biyogaz tesisi çalıştırmak genellikle imkansızdır. Sonuçta, fermantasyon işlemi 38 santigrat dereceyi aşan bir sıcaklıkta başlar.

Bir biyokütle tankının ısıtılmasını organize etmenin birkaç yolu vardır:

  • reaktörün altında bulunan bir bobini ısıtma sistemine bağlayın;
  • tankın tabanına elektrikli ısıtma elemanları takın;
  • elektrikli ısıtıcılar kullanarak tankın doğrudan ısıtılmasını sağlar.

Metan üretimini etkileyen bakteriler, hammaddenin kendisinde uykudadır. Aktiviteleri belirli bir sıcaklık seviyesinde artar. Otomatik bir ısıtma sisteminin kurulması, sürecin normal seyrini sağlayacaktır. Otomasyon, bir sonraki soğuk parti biyoreaktöre girdiğinde ısıtma ekipmanını çalıştıracak ve ardından biyokütle önceden belirlenmiş bir sıcaklık seviyesine ısındığında kapatacaktır.

Sıcak su kazanlarına benzer sıcaklık kontrol sistemleri kurulur, bu nedenle gaz ekipmanı satışı konusunda uzmanlaşmış mağazalardan satın alınabilirler.

Diyagram, katı ve sıvı hammaddelerin yüklenmesinden biyogazın tüketicilere çıkarılmasıyla biten tüm döngüyü göstermektedir.

Reaktörde biyokütleyi karıştırarak evde biyogaz üretimini etkinleştirebileceğinizi unutmamak önemlidir. Bunun için yapısal olarak ev tipi bir miksere benzeyen bir cihaz yapılır. Cihaz, tankın kapağında veya duvarlarında bulunan bir delikten dışarı yönlendirilen bir şaft tarafından harekete geçirilebilir.

Biyogazın kurulumu ve kullanımı için hangi özel izinler gereklidir?

Bir biyoreaktörün inşası ve işletilmesi ve ortaya çıkan gazın kullanılabilmesi için tasarım aşamasında gerekli izinlerin alınmasına özen gösterilmesi gerekmektedir. Gaz servisi, itfaiyeciler ve Rostekhnadzor ile koordinasyon sağlanmalıdır. Genel olarak, kurulum ve çalıştırma kuralları, geleneksel gaz ekipmanı kullanma kurallarına benzer. İnşaat kesinlikle SNIP'lere göre yapılmalıdır, tüm boru hatları sarı olmalı ve uygun işaretlere sahip olmalıdır. Fabrikada üretilen hazır sistemler birkaç kat daha pahalıdır, ancak beraberindeki tüm belgelere sahiptir ve tüm teknik gereksinimleri karşılar. Üreticiler, ekipman ve servis için garanti verir ve ürünlerini onarır.

Kendi kendine yapılan bir biyogaz tesisi, tarım ürünlerinin maliyetinin belirlenmesinde büyük bir paya sahip olan enerji maliyetlerinden tasarruf sağlayabilir. Üretim maliyetlerindeki düşüş, bir çiftliğin veya özel bir çiftliğin karlılığındaki artışı etkileyecektir. Artık mevcut atıklardan nasıl biyogaz elde edeceğinizi bildiğinize göre, geriye sadece fikri uygulamaya koymak kalıyor. Birçok çiftçi gübreden para kazanmayı çoktan öğrendi.

Sorularım var?

Yazım hatası bildir

Editörlerimize gönderilecek metin: