Biogāzes stacijas rasējums. Kā ražot biogāzi no kūtsmēsliem: pārskats par ražotnes pamatprincipiem un dizainu. Kas ir biogāze un kā tā veidojas: iegūšana un ražošana

Starp svarīgākajām mūsu dzīves sastāvdaļām liela nozīme ir energoresursiem, kuru cenas pieaug gandrīz katru mēnesi. Katra ziemas sezona rada robu ģimenes budžetā, liekot tām segt apkures izmaksas un līdz ar to arī degvielu krāsnīm un apkures katliem. Bet ko lai dara, galu galā elektrība, gāze, ogles vai malka maksā naudu, un jo attālāk mūsu mājas atrodas no lielākajām energosistēmām, jo ​​dārgāk maksās apkure... Tikmēr alternatīvā apkure, neatkarīgi no piegādātājiem un tarifiem , var būvēt uz biogāzes, kuras ieguvei nav nepieciešama ģeoloģiskā izpēte, urbumu urbšana vai dārgas sūknēšanas iekārtas.

Biogāzi var iegūt gandrīz mājas apstākļos, vienlaikus radot minimālas, ātri atmaksājas izmaksas – lielākā daļa atbilžu par šo jautājumu ir ietvertas šajā rakstā.

Biogāzes apkure - vēsture

Interese par uzliesmojošu gāzi, kas veidojas purvos gada siltajā sezonā, radās mūsu tālajos senčos - attīstītās Indijas, Ķīnas, Persijas un Asīrijas kultūras eksperimentēja ar biogāzi pirms vairāk nekā 3 tūkstošiem gadu. Tajos pašos senos laikos cilšu Eiropā alemaņu švābi ievēroja, ka purvos izdalītā gāze labi sadeg - izmantoja savu būdiņu apsildīšanai, piegādājot tām gāzi pa ādas caurulēm un dedzinot pavardos. Švābi uzskatīja, ka biogāze ir "pūķu elpa", kas, viņuprāt, dzīvo purvos.

Gadsimtiem un gadu tūkstošiem vēlāk biogāze piedzīvoja savu otro atklājumu – 17. un 18. gadsimtā tai uzreiz pievērsa uzmanību divi Eiropas zinātnieki. Slavenais sava laika ķīmiķis Jans Baptista van Helmonts konstatēja, ka jebkuras biomasas sadalīšanās rezultātā veidojas uzliesmojoša gāze, un slavenais fiziķis un ķīmiķis Alesandro Volta konstatēja tiešu saikni starp biomasas daudzumu, kurā notiek sadalīšanās procesi, un daudzumu. izdalītās biogāzes. 1804. gadā angļu ķīmiķis Džons Daltons atklāj metāna formulu, un četrus gadus vēlāk anglis Hamfrijs Deivijs to atklāja kā purva gāzes sastāvdaļu.Interese par biogāzes praktisko izmantošanu radās līdz ar gāzes ielu apgaismojuma attīstību – gada beigās. 19. gadsimtā Anglijas pilsētas Ekseteras viena rajona ielās tika izgaismota gāze, kas iegūta no notekūdeņu kolektora.

20. gadsimtā Otrā pasaules kara izraisītās enerģijas prasības lika eiropiešiem meklēt alternatīvus enerģijas avotus. Biogāzes rūpnīcas, kurās gāzi ražoja no kūtsmēsliem, izplatījās Vācijā un Francijā un daļēji Austrumeiropā. Taču pēc antihitleriskās koalīcijas valstu uzvaras biogāze tika aizmirsta - elektrība, dabasgāze un naftas produkti pilnībā sedza nozaru un iedzīvotāju vajadzības.

Mūsdienās attieksme pret alternatīvajiem enerģijas avotiem ir krasi mainījusies – tie kļuvuši interesanti, jo tradicionālo energoresursu izmaksas gadu no gada pieaug. Biogāze savā būtībā ir reāls veids, kā izvairīties no tarifiem un izmaksām par klasiskajiem enerģijas avotiem, iegūt savu kurināmā avotu jebkuram mērķim un pietiekamā daudzumā.

Visvairāk biogāzes staciju izveidots un ekspluatēts Ķīnā: 40 miljoni vidējas un mazas jaudas staciju, saražotā metāna apjoms ir ap 27 miljardi m3 gadā.

Biogāze - kas tas ir

Šis ir gāzu maisījums, kas sastāv galvenokārt no metāna (satur no 50 līdz 85%), oglekļa dioksīda (satur no 15 līdz 50%) un citām gāzēm daudz mazākos procentos. Biogāzi ražo trīs veidu baktērijas, kas barojas ar biomasu – hidrolīzes baktērijas, kas ražo barību skābi veidojošajām baktērijām, kas savukārt nodrošina barību metānu ražojošām baktērijām, kas veido biogāzi.

Sākotnējā organiskā materiāla (piemēram, kūtsmēslu) fermentācija, kuras produkts būs biogāze, notiek bez piekļuves ārējai atmosfērai un tiek saukta par anaerobo. Vēl viens šādas fermentācijas produkts, ko sauc par komposta humusu, ir labi zināms lauku iedzīvotājiem, kuri to izmanto lauku un sakņu dārzu mēslošanai, taču komposta kaudzēs saražotā biogāze un siltumenerģija parasti netiek izmantota - un velti!

Kādi faktori nosaka biogāzes iznākumu ar lielāku metāna saturu?

Pirmkārt, tas ir atkarīgs no temperatūras. Jo augstāka ir to vides temperatūra, jo augstāka ir organisko vielu raudzējošo baktēriju aktivitāte, mīnusā temperatūrā fermentācija palēninās vai apstājas pavisam. Šī iemesla dēļ biogāzes ražošana ir visizplatītākā Āfrikas un Āzijas valstīs, kas atrodas subtropos un tropos. Krievijas klimatiskajos apstākļos biogāzes ražošanai un pilnīgai pārejai uz to kā alternatīvu degvielu būs nepieciešama bioreaktora siltumizolācija un silta ūdens ievadīšana organisko vielu masā, kad ārējās atmosfēras temperatūra nokrītas zem nulles. Bioreaktorā ievietotajam organiskajam materiālam jābūt bioloģiski noārdāmam, to ievadīšanai nepieciešams saturēt ievērojamu daudzumu ūdens - līdz 90% no organiskās vielas masas. Svarīgs punkts būs organiskās vides neitralitāte, tādu komponentu trūkums, kas kavē baktēriju attīstību, piemēram, tīrīšanas un mazgāšanas līdzekļi, kā arī jebkādas antibiotikas. Biogāzi var iegūt no gandrīz jebkuriem saimnieciskas un augu izcelsmes atkritumiem, notekūdeņiem, kūtsmēsliem u.c.

Organisko vielu anaerobās fermentācijas process vislabāk darbojas, ja pH vērtība ir robežās no 6,8-8,0 - augsts skābums palēninās biogāzes veidošanos, jo baktērijas būs aizņemtas, patērējot skābes un ražojot oglekļa dioksīdu, kas neitralizē skābumu.

Slāpekļa un oglekļa attiecība bioreaktorā jārēķina 1 pret 30 – tādā gadījumā baktērijas saņems tām nepieciešamo ogļskābās gāzes daudzumu, un metāna saturs biogāzē būs vislielākais.

Labākā biogāzes iznākums ar pietiekami augstu metāna saturu tiek sasniegts, ja temperatūra fermentējamās organiskās vielās ir robežās no 32-35 ° C, zemākā un augstākā temperatūrā palielinās oglekļa dioksīda saturs biogāzē un tās kvalitāte. samazinās. Baktērijas, kas ražo metānu, iedala trīs grupās: psihrofilās, efektīvas temperatūrā no +5 līdz +20 ° C; mezofīli, to temperatūras diapazons ir no +30 līdz +42 °C; termofīls, darbojas režīmā no +54 līdz +56 °C. Biogāzes patērētājam vislielāko interesi rada mezofilās un termofīlās baktērijas, kas fermentē organiskās vielas ar lielāku gāzes iznākumu.

Mezofīlā fermentācija ir mazāk jutīga pret temperatūras izmaiņām par pāris grādiem no optimālā temperatūras diapazona, un bioreaktorā karstumizstrādāšanai ir nepieciešama mazāk enerģijas. Tās trūkumi, salīdzinot ar termofīlo fermentāciju, ir zemāka gāzes izlaide, ilgāks organiskā substrāta pilnīgas apstrādes periods (apmēram 25 dienas), un iegūtais sadalītais organiskais materiāls var saturēt kaitīgu floru, jo, jo Zema temperatūra bioreaktorā nenodrošina 100% sterilitāti.

Temperatūras iekšējās temperatūras paaugstināšana un uzturēšana līmenī, kas pieņemams termofīlām baktērijām, nodrošinās lielāko biogāzes ražu, pilnīga organisko vielu fermentācija notiks 12 dienu laikā, organiskā substrāta sadalīšanās produkti ir pilnīgi sterili. Negatīvās īpašības: temperatūras izmaiņas par 2 grādiem ārpus diapazona, kas pieņemama termofīlām baktērijām, samazinās gāzes ražu; Rezultātā liela vajadzība pēc apkures - ievērojamas enerģijas izmaksas.

Bioreaktora saturs ir jāsamierina divas reizes dienā, pretējā gadījumā uz tā virsmas veidosies garoza, radot barjeru biogāzei. Papildus tā novēršanai, maisīšana ļauj izlīdzināt temperatūras un skābuma līmeni organiskās masas iekšpusē. Nepārtraukta cikla bioreaktoros visaugstākā biogāzes raža rodas, vienlaicīgi izkraujot organisko vielu, kas ir veikta fermentācija un slodzes tilpums, tilpums ir tilpums. Jaunas organiskās vielas summā, kas vienāda ar izkraujīto tilpumu. Maza apjoma bioreaktoros, tādā veidā, ko parasti izmanto Dacha fermās, katru dienu ir jāizvelk un jāievieš organiskās vielas tilpumā, kas ir aptuveni vienāds ar 5% no fermentācijas kameras iekšējā tilpuma.

Biogas raža tieši ir atkarīga no bioreaktorā ievietotā organiskā substrāta veida (vidējie dati uz kg sausa substrāta svara ir sniegti zemāk):

1. Zirgu kūtsmēsli rada 0,27 m3 biogāzes, metāna saturu 57%;
2. liellopu kūtsmēsli rada 0,3 m3 biogāzes, metāna saturu 65%;
3. Svaigi liellopu kūtsmēsli rada 0,05 m3 biogāzes ar 68% metāna saturu;
4. Vistas kūtsmēsli - 0,5 m3, metāna saturs tajā būs 60%;
5. Cūkgaļas kūtsmēsli - 0,57 m3, metāna daļa būs 70%;
6. aitu kūtsmēsli - 0,6 m3 ar metāna saturu 70%;
7. kviešu salmi - 0,27 m3, ar 58% metāna saturu;
8. Kukurūzas salmi - 0,45 m3, metāna saturs 58%;
9. Zāle - 0,55 m3, ar 70% metāna saturu;
10. Koka lapotne - 0,27 m3, metānam ir 58%;
11. Tauki - 1,3 m3, metāna saturs 88%.

Biogas augi

Šīs ierīces sastāv no šādiem galvenajiem elementiem - reaktora, organiskās iekraušanas tvertnes, biogāzes izvada un raudzētās organiskās vielas izkraušanas tvertnes.

Saskaņā ar projekta veidu biogāzes stacijas ir šādu veidu:

• bez karsēšanas un nemaisot raudzēto organisko vielu reaktorā;
• bez karsēšanas, bet ar organiskās masas maisīšanu;
• ar karsēšanu un maisīšanu;
• ar sildīšanu, ar maisīšanu un ierīcēm, kas ļauj kontrolēt un vadīt fermentācijas procesu.

Pirmā tipa biogāzes stacija ir piemērota mazai saimniecībai un paredzēta psihrofilajām baktērijām: bioreaktora iekšējais tilpums ir 1-10 m3 (apstrādājot 50-200 kg kūtsmēslu dienā), minimālais aprīkojums, iegūtā biogāze nav uzglabāts - tas uzreiz nonāk pie sadzīves tehnikas, kas to patērē. Šo instalāciju var izmantot tikai dienvidu reģionos, tā ir paredzēta iekšējai temperatūrai 5-20 ° C.

Raudzēto (fermentēto) organisko vielu izņemšana tiek veikta vienlaikus ar jaunas partijas iekraušanu, sūtījumu veic konteinerā, kura tilpumam jābūt vienādam vai lielākam par bioreaktora iekšējo tilpumu. Tvertnes saturs tiek uzglabāts tajā līdz ievadīšanai apaugļotajā augsnē. Arī otrā tipa dizains ir paredzēts mazajām saimniecībām, tā produktivitāte ir nedaudz augstāka nekā pirmā tipa biogāzes stacijām - tā ir aprīkota ar maisīšanas ierīci ar manuālu vai mehānisku piedziņu.

Trešā tipa biogāzes stacijas papildus maisīšanas iekārtai ir aprīkotas ar bioreaktora piespiedu apkuri, karstā ūdens katls darbojas ar biogāzes stacijas ražoto alternatīvo kurināmo. Metāna ražošanu šādās iekārtās veic mezofilās un termofīlās baktērijas atkarībā no sildīšanas intensitātes un temperatūras līmeņa reaktorā.

Pēdējais biogāzes staciju veids ir vissarežģītākais un paredzēts vairākiem biogāzes patērētājiem, staciju konstrukcijā iekļauts elektriskais kontaktspiediena mērītājs, drošības vārsts, karstā ūdens katls, kompresors (organisko vielu pneimatiskā sajaukšana), uztvērējs, gāzes tvertne, gāzes reduktors un izvads biogāzes iekraušanai transportā. Šīs iekārtas darbojas nepārtraukti, ļauj iestatīt jebkuru no trim temperatūras apstākļiem, pateicoties precīzi regulējamai apkurei, un biogāzes izvēle tiek veikta automātiski.

DIY biogāzes stacija

Biogāzes stacijās saražotās biogāzes siltumspēja ir aptuveni 5500 kcal/m3, kas ir nedaudz zemāka par dabasgāzes siltumspēju (7000 kcal/m3). Lai apsildītu 50 m2 dzīvojamo māju un stundu izmantotu četru degļu gāzes plīti, būs nepieciešami vidēji 4 m3 biogāzes.

Krievijas tirgū piedāvātās rūpnieciskās biogāzes ražotnes maksā no 200 000 rubļu. - neskatoties uz šķietami augstajām izmaksām, ir vērts atzīmēt, ka šīs iekārtas ir precīzi aprēķinātas atbilstoši noslogotā organiskā substrāta apjomam un uz tām attiecas ražotāja garantija.

Ja vēlaties pats izveidot biogāzes staciju, tad sīkāka informācija ir paredzēta jums!

Bioreaktora forma

Vislabākā forma tam būtu ovāla (olas formas), taču šāda reaktora uzbūvēšana ir ārkārtīgi sarežģīta. Cilindrisks bioreaktors, kura augšējā un apakšējā daļa veidota konusa vai pusloka formā, būs vieglāk projektējams. Kvadrātveida vai taisnstūrveida reaktori no ķieģeļiem vai betona būs neefektīvi, jo... Ar laiku tajos stūros veidosies plaisas, ko izraisa substrāta spiediens, stūros sakrāsies sacietējuši organisko vielu fragmenti, traucējot fermentācijas procesam.Bioreaktoru tērauda tvertnes ir hermētiskas, izturīgas pret augstu spiedienu un tos nav tik grūti uzbūvēt. To trūkums ir vājā izturība pret rūsu, tiem nepieciešams aizsargpārklājums, piemēram, sveķi, kas jāuzklāj uz iekšējām sienām. Tērauda bioreaktora ārpuse ir rūpīgi jāiztīra un jānokrāso divos slāņos.

Bioreaktoru tvertnes, kas izgatavotas no betona, ķieģeļiem vai akmens, no iekšpuses rūpīgi jāpārklāj ar sveķu slāni, kas var nodrošināt to efektīvu ūdens un gāzu necaurlaidību, izturēt aptuveni 60 ° C temperatūru, kā arī sērūdeņraža un organisko skābju agresiju. Papildus sveķiem, lai aizsargātu reaktora iekšējās virsmas, varat izmantot parafīnu, kas atšķaidīts ar 4% motoreļļu (jauns) vai petroleju un uzsildīts līdz 120-150 ° C - bioreaktora virsmas jāuzsilda ar degli. pirms tiem uzklāj parafīna slāni.

Veidojot bioreaktoru, var izmantot plastmasas traukus, kas nav uzņēmīgi pret rūsu, bet tikai cietu plastmasu ar pietiekami izturīgām sienām. Mīksto plastmasu var izmantot tikai siltajā sezonā, jo... Iestājoties aukstam laikam, būs grūti piestiprināt izolāciju, un tās sienas nav pietiekami izturīgas. Plastmasas bioreaktorus var izmantot tikai organisko vielu psihofilai fermentācijai.

Bioreaktora atrašanās vieta

Tā izvietošana tiek plānota atkarībā no pieejamās platības konkrētajā vietā, pietiekama attāluma no dzīvojamām ēkām, attāluma no atkritumu apglabāšanas vietas, no dzīvnieku izvietošanas vietām utt. Uz zemes bāzēta, pilnībā vai daļēji iegremdēta bioreaktora plānošana ir atkarīga no gruntsūdens līmeņa, organiskā substrāta ievadīšanas un izņemšanas reaktora tvertnē ērtības. Optimāli būtu reaktora tvertni novietot zem zemes līmeņa - tiek panākts ietaupījums uz iekārtām organiskā substrāta ievadīšanai reaktora tvertnē, ievērojami palielināta siltumizolācija, kam var izmantot lētus materiālus (salmus, mālu).

Bioreaktora aprīkojums

Reaktora tvertnei jābūt aprīkotai ar lūku, ar kuru var veikt remonta un apkopes darbus. Starp bioreaktora korpusu un lūkas vāku ir nepieciešams novietot gumijas starpliku vai hermētiķa slāni. Bioreaktoru aprīkot ar temperatūras, iekšējā spiediena un organiskā substrāta līmeņa sensoru ir pēc izvēles, bet ārkārtīgi ērti.

Bioreaktora siltumizolācija

Tās neesamība neļaus biogāzes stacijai darboties visu gadu, tikai siltākajos mēnešos. Ierakta vai daļēji aprakta bioreaktora izolēšanai izmanto mālu, salmus, sausos kūtsmēslus un izdedžus. Izolāciju ieklāj slāņos - uzstādot aprakto reaktoru, bedre tiek pārklāta ar PVC plēves slāni, kas novērš siltumizolācijas materiāla tiešu saskari ar augsni. Pirms bioreaktora uzstādīšanas bedres dibenā ar uzklātu PVC plēvi tiek uzbērti salmi, virsū tiek uzklāts māla slānis, pēc tam tiek novietots bioreaktors. Pēc tam visas brīvās vietas starp reaktora tvertni un ar PVC plēvi izklāto pamatu bedri gandrīz līdz tvertnes galam piepilda ar salmiem, un virsū 300 mm slānim uzlej māla kārtu, kas sajaukta ar izdedžiem.

Organiskā substrāta iekraušana un izkraušana

Cauruļu diametram iekraušanai bioreaktorā un izkraušanai no tā jābūt vismaz 300 mm, pretējā gadījumā tās aizsērēs. Lai uzturētu anaerobos apstākļus reaktora iekšienē, katrai no šīm caurulēm jābūt aprīkotām ar skrūvējamiem vai puspagrieziena vārstiem. Bunkura tilpumam organisko vielu piegādei, atkarībā no biogāzes stacijas veida, jābūt vienādam ar ievadāmo izejvielu ikdienas apjomu. Padeves piltuvei jāatrodas bioreaktora saulainajā pusē, jo tas palīdzēs paaugstināt temperatūru ievadītajā organiskajā substrātā, paātrinot fermentācijas procesus. Ja biogāzes stacija ir savienota tieši ar fermu, tad bunkurs jānovieto zem tās konstrukcijas, lai organiskais substrāts tajā nonāktu gravitācijas ietekmē.

Cauruļvadiem organiskā substrāta iekraušanai un izkraušanai jāatrodas pretējās bioreaktora pusēs - šajā gadījumā ievades izejvielas tiks vienmērīgi sadalītas, un fermentētās organiskās vielas tiks viegli noņemtas gravitācijas spēku un masas ietekmē. no svaiga substrāta. Caurumi un cauruļvada uzstādīšana organisko vielu iekraušanai un izkraušanai jāpabeidz pirms bioreaktora uzstādīšanas uzstādīšanas vietā un pirms siltumizolācijas slāņu uzlikšanas uz tā. Bioreaktora iekšējā tilpuma hermētiskumu panāk ar to, ka substrāta iekraušanas un izkraušanas cauruļu ieejas atrodas akūtā leņķī, savukārt šķidruma līmenis reaktora iekšienē ir augstāks par cauruļu ieejas vietām - bloķējas hidrauliskais blīvējums. gaisa piekļuve.

Visvieglāk ir ieviest jaunu un izņemt raudzēto organisko materiālu, izmantojot pārplūdes principu, t.i. organisko vielu līmeņa paaugstināšanās reaktora iekšienē, ievadot jaunu porciju, noņems substrātu caur izkraušanas cauruli tādā apjomā, kas vienāds ar ievadītā materiāla tilpumu.

Ikviens var radīt biogāzi pats. Tam nav nepieciešamas īpašas zināšanas vai īpašas prasmes atjaunojamo energoresursu jomā. Ja katrs cilvēks domā par apkārtējo pasauli, vides situācija uz Zemes ievērojami uzlabosies.

Kūtsmēslu gāze ir realitāte. To faktiski var iegūt no kūtsmēsliem, kas kaut kādā veidā mēslo zemi. Bet jūs varat to laist apgrozībā un iegūt īstu gāzi.

Lai ar savām rokām mājās iegūtu gāzi no kūtsmēsliem, tiek izmantota saimniecības biogāzes iekārta. Jūs varat ražot dabasgāzi, izmantojot bioreaktoru tieši saimniecībā. Šādi ražo daudzi zemnieki. Šim nolūkam jums nav jāiegādājas īpaša degviela. Pietiekami daudz dabisko izejvielu.

Bioreaktorā jābūt no 1 līdz 8-10 kubikmetriem. privātās ražošanas atkritumi, vistu mēsli. Izejvielu ražošana un apstrāde ar ierīci ar šādu tilpumu spēs apstrādāt vairāk nekā 50 kg kūtsmēslu. Lai veiktu biogāzes instalāciju, jāatrod rasējumi, pēc kuriem tiek izgatavota iekārta, kā arī nepieciešama diagramma.

Uzstādīšana tiek veikta vairākos posmos:

Pašdarināta iekārta ļaus jums īsā laikā iegūt gāzi no kūtsmēsliem. Jūs varat to salikt pats, izmantojot diagrammas un zīmējumus. Siltuma ģeneratoram varat izvēlēties katlus ūdens sildīšanai. Lai savāktu gāzi uz vietas, ir nepieciešama gāzes tvertne. Tas savāc un uzglabā gāzi.

Atcerieties, ka tvertnē esošie piemaisījumi un gruži laiku pa laikam ir jāiztīra.

Jūs varat iegūt gāzi no kūtsmēsliem, izmantojot biogāzes iekārtu. Jūs varat to noformēt pats. Nosakiet apstrādājamo izejvielu apjomu, izvēlieties piemērotu konteineru, kurā izejvielas tiks apstrādātas un sajauktas - tā tiek iegūta ar metānu piesātināta gāze biodegvielā.

Biogāzes ražošana mājās

Pastāv stereotips, ka biogāzi var iegūt tikai specializētās nozarēs un saimniecībās. Tomēr tā nav. Šodien jūs varat ražot biogāzi mājās.

Biogāze ir dažādu gāzu kombinācija, kas rodas, sadaloties organiskām vielām. Ir vērts zināt, ka biogāze ir viegli uzliesmojoša. Tas viegli uzliesmo ar tīru liesmu.

Ļaujiet mums atzīmēt biogāzes iekārtas priekšrocības mājās:

1. Biogāzes ražošana bez dārgām iekārtām;
2. Izmantojot savu ;
3. Dabiskas un brīvas izejvielas kūtsmēslu vai augu veidā;
4. Rūpes par vidi.

Biogāzes iekārta mājās ir ienesīgs bizness vasarnīcas īpašniekam. Lai veiktu šādu instalāciju, nepieciešama neliela naudas summa: divas 200 litru mucas, 50 litru mucas, kanalizācijas caurules, gāzes šļūtene un krāns.

Kā redzat, lai veiktu uzstādīšanu pats, jums pat nav jāiegādājas papildu rīki. Dacha īpašnieku fermās gandrīz vienmēr var atrast mucas, krānus, šļūtenes un caurules. Gāzes ģenerators ir rūpes par vidi, kā arī jūsu iespēja izmantot alternatīvu enerģijas un degvielas avotu.

Kāpēc lauksaimniecībai nepieciešama biogāzes iekārta?

Daži zemnieki, vasarnieki, privātmāju īpašnieki neredz nepieciešamību būvēt biogāzes iekārtu. No pirmā acu uzmetiena tā ir taisnība. Bet tad, kad īpašnieki redz visas priekšrocības, jautājums par šādas instalācijas nepieciešamību pazūd.

Pirmais acīmredzamais iemesls, lai saimniecībā uzstādītu biogāzes staciju, ir elektrības un apkures iegūšana, kas ļaus par elektrību maksāt mazāk.

Pašu enerģijas izmantošana izmaksā lētāk nekā maksāt par tās piegādi saimniecībai.

Vēl viens galvenais iemesls nepieciešamībai izveidot iekārtu ir pilnīga bezatkritumu ražošanas cikla organizēšana. Mēs izmantojam kūtsmēslus vai pakaišus kā ierīces izejmateriālus. Pēc apstrādes mēs iegūstam jaunu gāzi.

Trešais iemesls par labu biogāzes stacijai ir tās efektīva apstrāde un ietekme uz vidi.

3 biogāzes stacijas priekšrocības:

• Enerģijas radīšana ģimenes saimniecības uzturēšanai;
• Pilna cikla organizēšana;
• Efektīva izejvielu izmantošana.

Instalācija jūsu saimniecībā ir jūsu efektivitātes un rūpes par vidi rādītājs. Bioģeneratori ietaupa milzīgu naudas summu, nodrošinot ražošanu bez atkritumiem, efektīvu resursu un izejvielu sadali, bet arī pilnīgu jūsu pašpietiekamību.

Siltumsūkni var viegli salikt ar savām rokām no vecās mājas iekārtas. Viss process ir aprakstīts šajā rakstā:

Jautājums efektīvai saimniekošanai: kā pareizi iegūt metānu

Metāns ir galvenā biogāzes sastāvdaļa. Pati biogāze ir dažādu gāzu maisījums. Starp tiem metāns ir vissvarīgākais.

Izcelsim faktorus, kas ietekmē metāna ražošanu:

• Vide;
• Augstas kvalitātes izejvielas;
• Izejvielu sajaukšanas biežums uzstādīšanas tvertnē.

Izejvielas traukā jāsamaisa ar dakšiņu vismaz reizi dienā, ideālā gadījumā sešas reizes.

Metāna ražošana ir tieši saistīta ar biogāzes ražošanu. Jo labāk apstrādāsiet biogāzes ražošanas procesu, jo labāku biogāzes kvalitāti iegūsiet izejā. Lai to izdarītu, jums jāizmanto tikai augstas kvalitātes izejvielas, jāuzrauga vieta, kur atrodas instalācija, un jāsamaisa tvertnes saturs. Tad jūs pareizi iegūsit metānu.

DIY biogāzes stacija (video)

Arvien vairāk piekritēju ir vides saglabāšanai tās sākotnējā formā. Nav izmešu vai piesārņojuma. Biogāzes stacijas atrisina šo problēmu. Turklāt biogāzes stacijas īpašnieks personīgi saņem tiešus naudas ieguvumus no tās izmantošanas.

Energoresursu cenu kāpums liek aizdomāties par iespēju pašiem ar tām nodrošināties. Viena iespēja ir biogāzes stacija. Ar tās palīdzību no kūtsmēsliem, izkārnījumiem un augu atliekām tiek iegūta biogāze, kuru pēc attīrīšanas var izmantot gāzes iekārtām (krāsnīm, katliem), iesūknēt balonos un izmantot kā degvielu automašīnām vai elektroģeneratoriem. Kopumā kūtsmēslu pārstrāde biogāzē var apmierināt visas mājas vai saimniecības enerģijas vajadzības.

Biogāzes stacijas būvniecība ir veids, kā patstāvīgi nodrošināt energoresursus

Visparīgie principi

Biogāze ir produkts, ko iegūst, sadaloties organiskām vielām. Puves/rūgšanas procesā izdalās gāzes, kuras savācot var apmierināt savas mājsaimniecības vajadzības. Iekārtas, kurās notiek šis process, sauc par “biogāzes staciju”.

Biogāzes veidošanās process notiek dažādu baktēriju, kas atrodas pašos atkritumos, dzīvībai svarīgas aktivitātes dēļ. Bet, lai viņi aktīvi “strādātu”, viņiem ir jārada noteikti apstākļi: mitrums un temperatūra. Lai tos izveidotu, tiek būvēta biogāzes stacija. Šis ir ierīču komplekss, kura pamatā ir bioreaktors, kurā notiek atkritumu sadalīšanās, ko pavada gāzes veidošanās.

Kūtsmēslu pārstrādei biogāzē ir trīs režīmi:

• Psihofilais režīms. Temperatūra biogāzes stacijā ir no +5°C līdz +20°C. Šādos apstākļos sadalīšanās process ir lēns, veidojas daudz gāzes, un tās kvalitāte ir zema.
• Mezofīls. Ierīce ieslēdz šo režīmu temperatūrā no +30°C līdz +40°C. Šajā gadījumā mezofīlās baktērijas aktīvi vairojas. Šajā gadījumā veidojas vairāk gāzes, apstrādes process aizņem mazāk laika - no 10 līdz 20 dienām.
• Termofīls. Šīs baktērijas vairojas temperatūrā no +50°C. Process notiek visātrāk (3-5 dienas), gāzes izplūde ir vislielākā (ideālos apstākļos ar 1 kg piegādi var iegūt līdz 4,5 litriem gāzes). Lielākā daļa atsauces tabulu par gāzes ieguvi no apstrādes ir norādītas tieši šim režīmam, tāpēc, izmantojot citus režīmus, ir vērts veikt mazāku korekciju.

Visgrūtāk ieviestais biogāzes stacijās ir termofīlais režīms. Tam nepieciešama kvalitatīva biogāzes stacijas siltumizolācija, apkure un temperatūras kontroles sistēma. Bet izejā mēs iegūstam maksimālo biogāzes daudzumu. Vēl viena termofīlās apstrādes iezīme ir papildu slodzes neiespējamība. Atlikušie divi režīmi - psihofilais un mezofīlais - ļauj katru dienu pievienot svaigu sagatavoto izejvielu daļu. Bet termofīlajā režīmā īsais apstrādes laiks ļauj sadalīt bioreaktoru zonās, kurās tiks apstrādāta to izejvielu daļa ar dažādiem iekraušanas laikiem.

Biogāzes stacijas diagramma

Biogāzes stacijas pamatā ir bioreaktors jeb bunkurs. Tajā notiek fermentācijas process, un tajā uzkrājas iegūtā gāze. Ir arī iekraušanas un izkraušanas piltuve, radītā gāze tiek izvadīta caur cauruli, kas ievietota augšējā daļā. Tālāk seko gāzes attīrīšanas sistēma - tās tīrīšana un spiediena palielināšana gāzes vadā līdz darba spiedienam.

Mezofilajiem un termofīlajiem režīmiem ir nepieciešama arī bioreaktora apkures sistēma, lai sasniegtu nepieciešamos režīmus. Šim nolūkam parasti tiek izmantoti gāzes katli, kas darbojas ar saražoto kurināmo. No tā cauruļvadu sistēma nonāk bioreaktorā. Parasti tās ir polimēru caurules, jo tās vislabāk iztur atrašanos agresīvā vidē.

Biogāzes stacijai nepieciešama arī vielas sajaukšanas sistēma. Fermentācijas laikā augšpusē veidojas cieta garoza, un smagas daļiņas nogulsnējas. Tas viss kopā pasliktina gāzu veidošanās procesu. Maisītāji ir nepieciešami, lai uzturētu apstrādātās masas viendabīgu stāvokli. Tie var būt mehāniski vai pat manuāli. Tos var palaist ar taimeri vai manuāli. Tas viss ir atkarīgs no tā, kā tiek izgatavota biogāzes stacija. Automatizētas sistēmas uzstādīšana ir dārgāka, taču ekspluatācijas laikā tai nepieciešama minimāla uzmanība.

Atkarībā no atrašanās vietas veida biogāzes stacija var būt:

• Virszemes.
• Daļēji padziļināts.
• Padziļināta.

Padziļināto uzstādīšana ir dārgāka - nepieciešams liels rakšanas darbu apjoms. Bet, izmantojot mūsu apstākļos, tie ir labāki - ir vieglāk organizēt izolāciju, un apkures izmaksas ir zemākas.

Ko var pārstrādāt

Biogāzes stacija būtībā ir visēdāja – var pārstrādāt jebkuru organisko vielu. Ir piemēroti jebkuri kūtsmēsli un urīns, augu atliekas. Mazgāšanas līdzekļi, antibiotikas un ķīmiskās vielas negatīvi ietekmē procesu. Ieteicams samazināt to uzņemšanu, jo tie nogalina floru, kas tos apstrādā.

Liellopu kūtsmēsli tiek uzskatīti par ideāliem, jo ​​tajos ir liels daudzums mikroorganismu. Ja saimniecībā nav govju, piekraujot bioreaktoru, vēlams pievienot daļu kūtsmēslu, lai substrātu apdzīvotu ar nepieciešamo mikrofloru. Augu atliekas iepriekš sasmalcina un atšķaida ar ūdeni. Augu materiāli un ekskrementi tiek sajaukti bioreaktorā. Šī “pildījuma” apstrāde aizņem ilgāku laiku, bet dienas beigās, pie pareizā režīma, mēs iegūstam visaugstāko produktu ražu.

Vietas noteikšana

Lai samazinātu procesa organizēšanas izmaksas, ir lietderīgi biogāzes staciju izvietot tuvu atkritumu rašanās vietai - pie ēkām, kurās tiek turēti mājputni vai dzīvnieki. Vēlams izstrādāt konstrukciju tā, lai slodze notiktu gravitācijas ietekmē. No šķūņa vai cūkkūts nogāzē var ieklāt cauruļvadu, pa kuru kūtsmēsli gravitācijas ietekmē ieplūdīs bunkurā. Tas ievērojami vienkāršo reaktora apkopi, kā arī kūtsmēslu izņemšanu.

Vēlams biogāzes staciju izvietot tā, lai atkritumi no saimniecības varētu plūst ar gravitācijas spēku

Parasti ēkas ar dzīvniekiem atrodas zināmā attālumā no dzīvojamās ēkas. Tāpēc saražotā gāze būs jānodod patērētājiem. Bet vienas gāzes caurules ielikšana ir lētāka un vienkāršāka nekā kūtsmēslu transportēšanas un iekraušanas līnijas organizēšana.

Bioreaktors

Kūtsmēslu pārstrādes tvertnēm ir diezgan stingras prasības:

Visas šīs prasības biogāzes stacijas būvniecībai ir jāievēro, jo tās nodrošina drošību un rada normālus apstākļus kūtsmēslu pārstrādei biogāzē.

No kādiem materiāliem to var izgatavot?

Izturība pret agresīvu vidi ir galvenā prasība materiāliem, no kuriem var izgatavot konteinerus. Substrāts bioreaktorā var būt skābs vai sārmains. Attiecīgi materiālam, no kura izgatavots konteiners, ir labi jāiztur dažādas vides.

Ne daudzi materiāli atbilst šiem pieprasījumiem. Pirmā lieta, kas nāk prātā, ir metāls. Tas ir izturīgs un no tā var izgatavot jebkuras formas konteinerus. Labi ir tas, ka var izmantot jau gatavu konteineru – kādu vecu tvertni. Šajā gadījumā biogāzes stacijas būvniecība prasīs ļoti maz laika. Metāla trūkums ir tāds, ka tas reaģē ar ķīmiski aktīvām vielām un sāk sabrukt. Lai neitralizētu šo trūkumu, metāls ir pārklāts ar aizsargpārklājumu.

Lielisks variants ir bioreaktora konteiners, kas izgatavots no polimēra. Plastmasa ir ķīmiski neitrāla, nepūst, nerūsē. Jums vienkārši jāizvēlas no materiāliem, kas var izturēt sasalšanu un karsēšanu līdz diezgan augstām temperatūrām. Reaktora sienām jābūt biezām, vēlams armētām ar stikla šķiedru. Šādi konteineri nav lēti, taču tie kalpo ilgu laiku.

Lētāks variants ir biogāzes stacija ar konteineru no ķieģeļiem, betona blokiem vai akmens. Lai mūris izturētu lielas slodzes, nepieciešams armēt mūru (ik pēc 3-5 rindām atkarībā no sienas biezuma un materiāla). Pēc sienas būvniecības procesa pabeigšanas, lai nodrošinātu ūdens un gāzes necaurlaidību, ir nepieciešama sienu daudzslāņu apstrāde gan iekšpusē, gan ārpusē. Sienas apmestas ar cementa-smilšu sastāvu ar piedevām (piedevām), kas nodrošina nepieciešamās īpašības.

Reaktora izmēra noteikšana

Reaktora tilpums ir atkarīgs no izvēlētās temperatūras kūtsmēslu pārstrādei biogāzē. Visbiežāk tiek izvēlēts mezofīlais - to ir vieglāk uzturēt un tas pieļauj reaktora ikdienas pārslogošanu. Biogāzes ražošana pēc normālā režīma sasniegšanas (apmēram 2 dienas) ir stabila, bez pārspriegumiem vai kritumiem (kad tiek radīti normāli apstākļi). Šajā gadījumā ir lietderīgi aprēķināt biogāzes stacijas tilpumu atkarībā no kūtsmēslu daudzuma, kas saimniecībā rodas dienā. Viss ir viegli aprēķināms, pamatojoties uz vidējiem statistikas datiem.

Kūtsmēslu sadalīšanās mezofilā temperatūrā ilgst no 10 līdz 20 dienām. Attiecīgi tilpumu aprēķina, reizinot ar 10 vai 20. Aprēķinot ir jāņem vērā ūdens daudzums, kas nepieciešams, lai substrāts nonāktu ideālā stāvoklī - tā mitrumam jābūt 85-90%. Atrastais tilpums tiek palielināts par 50%, jo maksimālā slodze nedrīkst pārsniegt 2/3 no tvertnes tilpuma - gāzei jāuzkrājas zem griestiem.

Piemēram, fermā ir 5 govis, 10 cūkas un 40 vistas. Pamatā 5 * 55 kg + 10 * 4,5 kg + 40 * 0,17 kg = 275 kg + 45 kg + 6,8 kg = 326,8 kg. Lai panāktu vistas kūtsmēslu mitrumu līdz 85%, jums jāpievieno nedaudz vairāk par 5 litriem ūdens (tas ir vēl 5 kg). Kopējais svars ir 331,8 kg. Apstrādei 20 dienu laikā nepieciešams: 331,8 kg * 20 = 6636 kg - apmēram 7 kubikmetri tikai substrātam. Atrasto skaitli reizinām ar 1,5 (pieaugums par 50%), iegūstam 10,5 kubikmetrus. Tā būs aprēķinātā biogāzes stacijas reaktora tilpuma vērtība.

Iekraušanas un izkraušanas lūkas nonāk tieši bioreaktora tvertnē. Lai substrāts būtu vienmērīgi sadalīts pa visu laukumu, tie ir izgatavoti konteinera pretējos galos.

Padziļināti uzstādot biogāzes staciju, iekraušanas un izkraušanas caurules tuvojas korpusam akūtā leņķī. Turklāt caurules apakšējam galam jābūt zem šķidruma līmeņa reaktorā. Tas novērš gaisa iekļūšanu tvertnē. Tāpat uz caurulēm ir uzstādīti rotējošie vai slēgvārsti, kas ir aizvērti normālā stāvoklī. Tie atveras tikai iekraušanas vai izkraušanas laikā.

Tā kā kūtsmēslos var būt lielas daļiņas (pakaišu elementi, zāles stublāji utt.), maza diametra caurules bieži aizsērēsies. Līdz ar to iekraušanai un izkraušanai tiem jābūt 20-30 cm diametrā, tie jāuzstāda pirms biogāzes stacijas siltināšanas darbu uzsākšanas, bet pēc konteinera uzstādīšanas vietā.

Ērtākais biogāzes stacijas darbības režīms ir ar regulāru substrāta iekraušanu un izkraušanu. Šo operāciju var veikt reizi dienā vai reizi divās dienās. Kūtsmēslus un citas sastāvdaļas iepriekš savāc uzglabāšanas tvertnē, kur tos nogādā vajadzīgajā stāvoklī - sasmalcina, ja nepieciešams, samitrina un sajauc. Ērtības labad šim konteineram var būt mehānisks maisītājs. Sagatavoto substrātu ielej uztveršanas lūkā. Novietojot uztveršanas konteineru saulē, substrāts tiks iepriekš uzsildīts, kas samazinās nepieciešamās temperatūras uzturēšanas izmaksas.

Uztvērējpiltuves uzstādīšanas dziļumu ieteicams aprēķināt tā, lai atkritumi tajā ieplūstu gravitācijas ietekmē. Tas pats attiecas uz izkraušanu bioreaktorā. Labākais gadījums ir tad, ja sagatavotais substrāts kustas gravitācijas ietekmē. Un slēģs to norobežos sagatavošanas laikā.

Lai nodrošinātu biogāzes stacijas hermētiskumu, lūkām uz pieņemšanas tvertnes un izkraušanas zonā jābūt ar blīvgumijas blīvējumu. Jo mazāk gaisa ir tvertnē, jo tīrāka būs gāze pie izejas.

Biogāzes savākšana un izvešana

Biogāze no reaktora tiek izņemta pa cauruli, kuras viens gals atrodas zem jumta, otrs parasti tiek nolaists ūdens blīvē. Tas ir konteiners ar ūdeni, kurā tiek novadīta iegūtā biogāze. Ūdens blīvē ir otra caurule - tā atrodas virs šķidruma līmeņa. Tajā izplūst tīrāka biogāze. Viņu bioreaktora izejā ir uzstādīts gāzes slēgvārsts. Labākais variants ir bumbiņa.

Kādus materiālus var izmantot gāzes pārvades sistēmai? Cinkotas metāla caurules un gāzes caurules, kas izgatavotas no HDPE vai PPR. Viņiem ir jānodrošina necaurlaidība; šuves un locītavas tiek pārbaudītas, izmantojot ziepju putas. Viss cauruļvads ir salikts no tā paša diametra caurulēm un veidgabaliem. Nav kontrakciju vai paplašināšanās.

Tīrīšana no piemaisījumiem

Iegūtās biogāzes aptuvenais sastāvs ir:

• metāns - līdz 60%;
• oglekļa dioksīds - 35%;
• citas gāzveida vielas (ieskaitot sērūdeņradi, kas gāzei piešķir nepatīkamu smaku) - 5%.

Lai biogāzes būtu bez smaržas un labi sadedzinātu, no tā ir jānoņem oglekļa dioksīds, sērūdeņradis un ūdens tvaiki. Oglekļa dioksīds tiek noņemts ūdens blīvējumā, ja uzstādīšanas apakšā pievieno slīpu kaļķi. Šāda grāmatzīme būs periodiski jāmaina (tiklīdz gāze sāk degt sliktāk, ir pienācis laiks to mainīt).

Gāzes žāvēšanu var veikt divos veidos - izgatavojot ūdens blīves gāzes cauruļvadā -, ievietojot izliektas sekcijas caurulē zem ūdens blīvējumiem, kurās uzkrājas kondensāts. Šīs metodes trūkums ir nepieciešamība regulāri iztukšot ūdens blīvējumu - ja ir liels daudzums savākta ūdens, tas var bloķēt gāzes pāreju.

Otrais veids ir instalēt filtru ar silīcija dioksīdu. Princips ir tāds pats kā ūdens blīvējumā - gāze tiek piegādāta silikagelam un izžūst no zem vāka. Izmantojot šo biogāzes žāvēšanas metodi, silīcija dioksīda periodiski jāizžāvē. Lai to izdarītu, jums tas kādu laiku ir jāsilda mikroviļņu krāsnī. Tas sakarst un mitrums iztvaiko. Jūs varat to aizpildīt un izmantot vēlreiz.

Lai noņemtu sērūdeņradi, tiek izmantots filtrs, kas piekrauts ar metāla skaidām. Vecus metāla logus var ielādēt traukā. Attīrīšana notiek tieši tādā pašā veidā: gāze tiek piegādāta konteinera apakšējai daļai, kas piepildīta ar metālu. Tā kā tas iet, tas tiek attīrīts no sērūdeņraža, kas savākts filtra augšējā brīvajā daļā, no kurienes tas tiek izvadīts caur citu cauruli/šļūteni.

Gāzes tvertne un kompresors

Attīrītā biogāze nonāk uzglabāšanas tvertnē - gāzes turētājā. Tas var būt noslēgts plastmasas maisiņš vai plastmasas trauks. Galvenais stāvoklis ir gāzes necaurlaidība; formai un materiālam nav nozīmes. Gāzes turētājs glabā biogāzes piegādi. No tā ar kompresora palīdzību gāzes plīts vai katlam patērētājam piegādā gāzi ar noteiktu spiedienu (ko nosaka kompresors). Šo gāzi var izmantot arī elektrības ražošanai, izmantojot ģeneratoru.

Lai izveidotu stabilu spiedienu sistēmā pēc kompresora, ieteicams uzstādīt uztvērēju - nelielu ierīci spiediena pārspriegumu izlīdzināšanai.

Maisīšanas ierīces

Lai biogāzes stacija normāli darbotos, nepieciešams regulāri maisīt šķidrumu bioreaktorā. Šis vienkāršais process atrisina daudzas problēmas:

• sajauc svaigu slodzes daļu ar baktēriju koloniju;
• veicina saražotās gāzes izdalīšanos;
• izlīdzina šķidruma temperatūru, izslēdzot siltākas un aukstākas zonas;
• saglabā substrāta viendabīgumu, novēršot dažu komponentu nosēšanos vai peldēšanu.

Parasti mazai pašdarinātai biogāzes stacijai ir mehāniski maisītāji, kurus darbina muskuļu spēks. Liela apjoma sistēmās maisītājus var darbināt ar dzinējiem, kurus aktivizē taimeris.

Otrā metode ir šķidruma maisīšana, izlaižot caur to daļu no radītās gāzes. Lai to izdarītu, pēc iziešanas no metatankas tiek uzstādīts tee un daļa gāzes ieplūst reaktora apakšējā daļā, kur tā iziet caur cauruli ar caurumiem. Šo gāzes daļu nevar uzskatīt par patēriņu, jo tā joprojām atkal nonāk sistēmā un rezultātā nonāk gāzes tvertnē.

Trešā sajaukšanas metode ir izmantot fekāliju sūkņus, lai sūknētu substrātu no apakšējās daļas un ielej to augšpusē. Šīs metodes trūkums ir atkarība no elektroenerģijas pieejamības.

Apkures sistēma un siltumizolācija

Nesildot apstrādāto šķidrumu, vairosies psihofīlās baktērijas. Apstrādes process šajā gadījumā prasīs 30 dienas, un gāzes izlaide būs neliela. Vasarā, ja ir siltumizolācija un slodzes priekšsildīšana, var sasniegt temperatūru līdz 40 grādiem, kad sākas mezofilo baktēriju attīstība, bet ziemā šāda iekārta praktiski nedarbojas - procesi norit ļoti gausi. . Pie temperatūras zem +5°C tie praktiski sasalst.

Ko sildīt un kur to novietot

Lai iegūtu labākos rezultātus, izmantojiet apkuri. Visracionālākā ir ūdens sildīšana no katla. Katls var darboties ar elektrību, cieto vai šķidro kurināmo, kā arī to var darbināt ar saražoto biogāzi. Maksimālā temperatūra, līdz kurai ūdens jāuzsilda, ir +60°C. Karstākas caurules var izraisīt daļiņu pielipšanu virsmai, samazinot apkures efektivitāti.

Varat arī izmantot tiešu sildīšanu - ievietojiet sildīšanas elementus, bet, pirmkārt, ir grūti sakārtot sajaukšanu, otrkārt, substrāts pielīmēs virsmu, samazinot siltuma pārnesi, sildīšanas elementi ātri izdegsies

Biogas augu var uzkarsēt, izmantojot standarta sildīšanas radiatorus, vienkārši caurules, kas savītas spolē, vai metinātus reģistrus. Labāk ir izmantot polimēru caurules - metāla plastmasu vai polipropilēnu. Ir piemērotas arī gofrētas nerūsējošā tērauda caurules; tās ir vieglāk uzstādīt, it īpaši cilindriskos vertikālos bioreaktoros, bet gofrētā virsma provocē nogulumu pielipšanu, kas nav īpaši laba siltuma pārnesei.

Lai samazinātu iespēju, ka daļiņas atrodas uz sildīšanas elementiem, tās atrodas maisītāja zonā. Tikai šajā gadījumā viss ir jāprojektē tā, lai mikseris nevarētu pieskarties caurulēm. Bieži vien šķiet, ka labāk ir novietot sildītājus apakšā, bet prakse ir parādījusi, ka nogulumu dēļ apakšā šāda apkure ir neefektīva. Tātad ir racionālāk novietot sildītājus uz biogāzes auga metatanka sienām.

Ūdens sildīšanas metodes

Atkarībā no cauruļu izkārtojuma metodes sildīšana var būt ārēja vai iekšēja. Uzstādot iekšēji, apkure ir efektīva, taču sildītāju remonts un apkope nav iespējama, neapstājoties un sistēmas izsūknēšanu. Tāpēc īpaša uzmanība tiek pievērsta materiālu izvēlei un savienojumu kvalitātei.

Sildīšana palielina biogāzes auga produktivitāti un samazina izejvielu pārstrādes laiku

Kad sildītāji atrodas ārēji, ir nepieciešams vairāk siltuma (biogāzes auga satura sildīšanas izmaksas ir daudz augstākas), jo sienu sildīšana tiek tērēta daudz siltuma. Bet sistēma vienmēr ir pieejama remontam, un sildīšana ir vienveidīgāka, jo vide ir sildīta no sienām. Vēl viena šī šķīduma priekšrocība ir tā, ka maisītāji nevar sabojāt sildīšanas sistēmu.

Kā izolēt

Vispirms uz bedres dibena ielej izlīdzinošu smilšu slāni, pēc tam siltumizolējošu slāni. To var sajaukt ar salmiem un paplašinātu mālu, izdedžus. Visas šīs sastāvdaļas var sajaukt un ieliet atsevišķos slāņos. Tie ir izlīdzināti pie horizonta, un ir uzstādīta biogāzes rūpnīcas ietilpība.

Bioreaktora malas var izolēt ar moderniem materiāliem vai ar klasiskām vecmodīgām metodēm. Viena no vecmodīgajām metodēm ir pārklājums ar mālu un salmiem. Uzklājiet vairākos slāņos.

Mūsdienu materiāli ietver augsta blīvuma ekstrudēta putupolistirola putas, zema blīvuma gāzbetona blokus utt. Tehnoloģiski vismodernākais šajā gadījumā ir poliuretāna putas (PPU), taču pakalpojumi to pielietošanai nav lēti. Bet rezultāts ir bezšuvju siltumizolācija, kas samazina apkures izmaksas. Ir vēl viens siltumizolācijas materiāls - putu stikls. Plātnēs tas ir ļoti dārgs, bet tā skaidas vai drupatas maksā ļoti maz, un pēc īpašībām tas ir gandrīz ideāls: tas neuzsūc mitrumu, nebaidās no sasalšanas, labi panes statiskās slodzes un ar zemu siltumvadītspēju.

Pastāvīgais tradicionālo energoresursu sadārdzinājums liek mājamatniekiem radīt paštaisītas iekārtas, kas ļauj ar savām rokām ražot biogāzi no atkritumiem. Izmantojot šo pieeju lauksaimniecībai, ir iespējams ne tikai iegūt lētu enerģiju mājas apkurei un citām vajadzībām, bet arī izveidot organisko atkritumu pārstrādes procesu un iegūt bezmaksas mēslojumu turpmākai iestrādāšanai augsnē.

Saražotās biogāzes pārpalikumu, tāpat kā mēslojumu, ieinteresētiem patērētājiem var pārdot par tirgus vērtību, pārvēršot naudā to, kas burtiski “guļ zem kājām”. Lielie zemnieki var atļauties iegādāties jau gatavas, rūpnīcās samontētas biogāzes ražošanas stacijas. Šāda aprīkojuma izmaksas ir diezgan augstas. Taču atdeve no tās darbības atbilst veiktajiem ieguldījumiem. Mazāk jaudīgas instalācijas, kas darbojas pēc tāda paša principa, var montēt pats no pieejamajiem materiāliem un detaļām.

Kas ir biogāze un kā tā veidojas?

Biomasas pārstrādes rezultātā tiek iegūta biogāze

Biogāze ir klasificēta kā videi draudzīga degviela. Pēc īpašībām biogāze daudzējādā ziņā ir līdzīga rūpnieciskā mērogā ražotai dabasgāzei. Biogāzes ražošanas tehnoloģiju var izklāstīt šādi:

• speciālā traukā, ko sauc par bioreaktoru, notiek biomasas pārstrādes process, piedaloties anaerobām baktērijām bezgaisa fermentācijas apstākļos noteiktu periodu, kura ilgums ir atkarīgs no iekrauto izejvielu apjoma;
• rezultātā izdalās gāzu maisījums, kas sastāv no 60% metāna, 35% oglekļa dioksīda, 5% citu gāzveida vielu, starp kurām ir neliels daudzums sērūdeņraža;
• iegūtā gāze tiek pastāvīgi izņemta no bioreaktora un pēc attīrīšanas tiek nosūtīta paredzētajai lietošanai;
• pārstrādātie atkritumi, kas kļuvuši par augstas kvalitātes mēslojumu, periodiski tiek izņemti no bioreaktora un transportēti uz laukiem.

Vizuāla biodegvielas ražošanas procesa diagramma

Lai izveidotu nepārtrauktu biogāzes ražošanu mājas apstākļos, jums ir jābūt lauksaimniecības un lopkopības uzņēmumu īpašumā vai piekļuvei tiem. Biogāzi ir ekonomiski izdevīgi ražot tikai tad, ja ir bezmaksas kūtsmēslu un citu lopkopības organisko atkritumu piegādes avots.

Gāzes apkure joprojām ir visdrošākā apkures metode. Vairāk par autonomo gazifikāciju varat uzzināt šādā materiālā:

Bioreaktoru veidi

Biogāzes ražošanas iekārtas atšķiras pēc izejvielu iekraušanas veida, iegūtās gāzes savākšanas, reaktora izvietojuma attiecībā pret zemes virsmu un ražošanas materiāla. Betons, ķieģelis un tērauds ir vispiemērotākie materiāli bioreaktoru celtniecībai.

Pamatojoties uz iekraušanas veidu, tiek izšķirtas bioloģiskās iekārtas, kurās tiek iekrauta noteikta izejmateriālu daļa, kas iziet apstrādes ciklu un pēc tam pilnībā izkrauj. Gāzes ražošana šajās iekārtās ir nestabila, taču tajās var iekraut jebkāda veida izejvielas. Parasti tie ir vertikāli un aizņem maz vietas.

Otrā tipa sistēmā katru dienu tiek iekrauta daļa organisko atkritumu un tiek izkrauta vienāda daļa gatavā raudzētā mēslojuma. Darba maisījums vienmēr paliek reaktorā. Tā sauktā nepārtrauktās barošanas iekārta konsekventi ražo vairāk biogāzes un ir ļoti populāra zemnieku vidū. Būtībā šie reaktori atrodas horizontāli un ir ērti, ja objektā ir brīva vieta.

Izvēlētais biogāzes savākšanas veids nosaka reaktora konstrukcijas īpatnības.

• balonu sistēmas sastāv no gumijas vai plastmasas karstumizturīga cilindra, kurā ir apvienots reaktors un gāzes turētājs. Šāda veida reaktoru priekšrocības ir dizaina vienkāršība, izejmateriālu iekraušana un izkraušana, tīrīšanas un transportēšanas vienkāršība un zemās izmaksas. Trūkumi ietver īsu kalpošanas laiku, 2-5 gadus, un bojājumu iespējamību ārējas ietekmes rezultātā. Balonu reaktoros ietilpst arī kanāla tipa bloki, kurus Eiropā plaši izmanto šķidro atkritumu un notekūdeņu pārstrādei. Šī gumijas virsma ir efektīva augstā apkārtējās vides temperatūrā un nepastāv risks sabojāt cilindru. Fiksētai kupola konstrukcijai ir pilnībā slēgts reaktors un kompensācijas tvertne vircas izvadīšanai. Gāze uzkrājas kupolā, iekraujot nākamo izejvielu porciju, apstrādātā masa tiek iegrūsta kompensācijas tvertnē.
• Biosistēmas ar peldošu kupolu sastāv no monolīta bioreaktora, kas atrodas pazemē, un pārvietojama gāzes turētāja, kas peld speciālā ūdens kabatā vai tieši izejmateriālā un gāzes spiediena ietekmē paceļas uz augšu. Peldošā kupola priekšrocība ir darbības vienkāršība un iespēja noteikt gāzes spiedienu pēc kupola augstuma. Tas ir lielisks risinājums lielai saimniecībai.
• Izvēloties pazemes vai virszemes uzstādīšanas vietu, jāņem vērā reljefa slīpums, kas atvieglo izejvielu iekraušanu un izkraušanu, pastiprināta pazemes konstrukciju siltumizolācija, kas pasargā biomasu no ikdienas temperatūras svārstībām un padara fermentācijas procesu stabilāku.

Dizainu var aprīkot ar papildu ierīcēm izejvielu sildīšanai un sajaukšanai.

Vai ir izdevīgi taisīt reaktoru un izmantot biogāzi?

Biogāzes stacijas būvniecībai ir šādi mērķi:

• lētas enerģijas ražošana;
• viegli sagremojama mēslošanas līdzekļu ražošana;
• ietaupījums, pieslēdzoties dārgai kanalizācijai;
• lauksaimniecības atkritumu pārstrāde;
• iespējamā peļņa no gāzes pārdošanas;
• nepatīkamo smaku intensitātes samazināšana un vides situācijas uzlabošana teritorijā.

Biogāzes ražošanas un izmantošanas rentabilitātes diagramma

Lai novērtētu bioreaktora būvniecības priekšrocības, saprātīgam īpašniekam jāņem vērā šādi aspekti:

• bioauga izmaksas ir ilgtermiņa ieguldījums;
• paštaisītas biogāzes iekārtas un reaktora uzstādīšana bez trešo pušu speciālistu iesaistīšanas izmaksās daudz lētāk, taču arī tās efektivitāte ir zemāka nekā dārgai rūpnīcai;
• Lai uzturētu stabilu gāzes spiedienu, lauksaimniekam ir jābūt pieejamiem lopkopības atkritumiem pietiekamā daudzumā un ilgu laiku. Augstu elektroenerģijas un dabasgāzes cenu vai gazifikācijas iespēju trūkuma gadījumā iekārtas izmantošana kļūst ne tikai izdevīga, bet arī nepieciešama;
• lielajām saimniecībām ar savu izejvielu bāzi izdevīgs risinājums būtu bioreaktora iekļaušana siltumnīcu un liellopu fermu sistēmā;
• Mazajām saimniecībām efektivitāti var palielināt, uzstādot vairākus mazus reaktorus un iekraujot izejvielas dažādos laika intervālos. Tas ļaus izvairīties no gāzes piegādes pārtraukumiem izejvielu trūkuma dēļ.

Kā patstāvīgi uzbūvēt bioreaktoru

Lēmums par būvniecību ir pieņemts, tagad jāprojektē instalācija un jāaprēķina nepieciešamie materiāli, instrumenti un aprīkojums.

Svarīgs! Izturība pret agresīvu skābu un sārmainu vidi ir galvenā bioreaktora materiāla prasība.

Ja ir pieejama metāla tvertne, to var izmantot ar nosacījumu, ka tai ir aizsargpārklājums pret koroziju. Izvēloties metāla konteineru, pievērsiet uzmanību metinājuma šuvju klātbūtnei un to izturībai.

Izturīgs un ērts variants ir polimēru konteiners. Šis materiāls nepūst un nerūsē. Muca ar biezām cietām sienām vai pastiprinātu lieliski izturēs slodzi.

Lētākais veids ir izlikt konteineru no ķieģeļiem vai akmens vai betona blokiem. Lai palielinātu izturību, sienas tiek pastiprinātas un pārklātas no iekšpuses un ārpuses ar daudzslāņu hidroizolāciju un gāzi necaurlaidīgu pārklājumu. Apmetumam jābūt piedevām, kas nodrošina norādītās īpašības. Vislabākā forma, lai izturētu visas spiediena slodzes, ir ovāla vai cilindriska.

Šī konteinera pamatnē ir caurums, caur kuru tiks izņemtas izejvielas. Šim caurumam jābūt cieši noslēgtam, jo ​​sistēma darbojas efektīvi tikai slēgtos apstākļos.

Nepieciešamo instrumentu un materiālu aprēķins

Lai izkārtotu ķieģeļu konteineru un uzstādītu visu sistēmu, jums būs nepieciešami šādi rīki un materiāli:

• konteiners cementa javas vai betona maisītāja sajaukšanai;
• urbis ar maisītāja stiprinājumu;
• šķembas un smiltis drenāžas spilvena izbūvei;
• lāpsta, mērlente, špakteļlāpstiņa, lāpstiņa;
• ķieģelis, cements, ūdens, smalkas smiltis, armatūra, plastifikators un citas nepieciešamās piedevas;
• metināšanas iekārta un stiprinājumi metāla cauruļu un detaļu uzstādīšanai;
• ūdens filtrs un tvertne ar metāla skaidām gāzes attīrīšanai;
• riepu baloni vai standarta propāna baloni gāzes uzglabāšanai.

Betona tvertnes izmēru nosaka pēc organisko atkritumu daudzuma, kas ikdienā parādās privātā viensētā vai fermā. Pilnīga bioreaktora darbība ir iespējama, ja tas ir piepildīts līdz divām trešdaļām no pieejamā tilpuma.

Noteiksim reaktora tilpumu nelielai privātai saimniecībai: ja ir 5 govis, 10 cūkas un 40 vistas, tad to dzīves dienā metiens 5 x 55 kg + 10 x 4,5 kg + 40 x 0,17 kg. = 275 kg + veidojas 45 kg + 6,8 kg = 326,8 kg. Lai nodrošinātu vistas kūtsmēslus līdz vajadzīgajam mitrumam 85%, jums jāpievieno 5 litri ūdens. Kopējais svars = 331,8 kg. Apstrādei 20 dienu laikā nepieciešams: 331,8 kg x 20 = 6636 kg - apmēram 7 kubikmetri tikai substrātam. Tas ir divas trešdaļas no nepieciešamā tilpuma. Lai iegūtu rezultātu, jums ir nepieciešams 7x1,5 = 10,5 kubikmetri. Iegūtā vērtība ir nepieciešamais bioreaktora tilpums.

Atcerieties, ka lielu daudzumu biogāzes nebūs iespējams saražot mazos konteineros. Iznākums ir tieši atkarīgs no reaktorā pārstrādāto organisko atkritumu masas. Tātad, lai iegūtu 100 kubikmetrus biogāzes, nepieciešams pārstrādāt tonnu organisko atkritumu.

Vietas sagatavošana bioreaktoram

Reaktorā iepildītajā organiskajā maisījumā nedrīkst būt antiseptiķi, mazgāšanas līdzekļi, ķimikālijas, kas kaitē baktēriju dzīvībai un bremzē biogāzes ražošanu.

Svarīgs! Biogāze ir uzliesmojoša un sprādzienbīstama.

Lai bioreaktors darbotos pareizi, jāievēro tie paši noteikumi kā jebkurai gāzes iekārtai. Ja iekārta ir noslēgta un biogāze tiks laicīgi novadīta gāzes tvertnē, tad problēmu nebūs.

Ja gāzes spiediens pārsniedz normu vai saindē, ja plīst blīvējums, pastāv sprādziena risks, tāpēc ieteicams reaktorā uzstādīt temperatūras un spiediena sensorus. Arī biogāzes ieelpošana ir bīstama cilvēka veselībai.

Kā nodrošināt biomasas aktivitāti

Jūs varat paātrināt biomasas fermentācijas procesu, to karsējot. Parasti šī problēma nerodas dienvidu reģionos. Apkārtējās vides temperatūra ir pietiekama fermentācijas procesu dabiskai aktivizēšanai. Reģionos ar skarbiem klimatiskajiem apstākļiem ziemā biogāzes ražotni parasti nav iespējams darbināt bez apkures. Galu galā fermentācijas process sākas temperatūrā, kas pārsniedz 38 grādus pēc Celsija.

Ir vairāki veidi, kā organizēt biomasas tvertnes sildīšanu:

• savienot spirāli, kas atrodas zem reaktora, apkures sistēmai;
• uzstādīt elektriskos sildelementus konteinera pamatnē;
• nodrošināt tiešu tvertnes uzsildīšanu, izmantojot elektriskās sildīšanas ierīces.

Baktērijas, kas ietekmē metāna ražošanu, ir pasīvās izejvielās. Viņu aktivitāte palielinās noteiktā temperatūras līmenī. Automatizētās apkures sistēmas uzstādīšana nodrošinās normālu procesa norisi. Automātika ieslēgs apkures iekārtas, kad bioreaktorā nonāks nākamā aukstā partija, un pēc tam izslēgs, kad biomasa sasils līdz noteiktajam temperatūras līmenim.

Līdzīgas temperatūras kontroles sistēmas ir uzstādītas karstā ūdens katlos, tāpēc tās var iegādāties veikalos, kas specializējas gāzes iekārtu pārdošanā.

Diagrammā parādīts viss cikls, sākot no cieto un šķidro izejvielu iekraušanas un beidzot ar biogāzes izvešanu patērētājiem

Svarīgi atzīmēt, ka biogāzes ražošanu var aktivizēt mājas apstākļos, sajaucot biomasu reaktorā. Šim nolūkam tiek izgatavota ierīce, kas pēc struktūras ir līdzīga mājsaimniecības maisītājam. Ierīci var iedarbināt ar vārpstu, kas tiek izvadīta caur atveri, kas atrodas tvertnes vākā vai sienās.

Kādas speciālās atļaujas nepieciešamas biogāzes ierīkošanai un izmantošanai

Lai uzbūvētu un darbinātu bioreaktoru, kā arī izmantotu iegūto gāzi, ir jāparūpējas par nepieciešamo atļauju saņemšanu jau projektēšanas stadijā. Saskaņošana jāpabeidz ar gāzes dienestu, ugunsdzēsējiem un Rostechnadzor. Kopumā uzstādīšanas un ekspluatācijas noteikumi ir līdzīgi parasto gāzes iekārtu lietošanas noteikumiem. Būvniecība jāveic stingri saskaņā ar SNIP, visiem cauruļvadiem jābūt dzelteniem un ar atbilstošu marķējumu. Rūpnīcā ražotās gatavās sistēmas maksā vairākas reizes dārgāk, taču tām ir visi pavaddokumenti un tās atbilst visām tehniskajām prasībām. Ražotāji nodrošina garantiju aprīkojumam un nodrošina savu produktu apkopi un remontu.

Pašmāju iekārta biogāzes ražošanai var ļaut ietaupīt uz enerģijas izmaksām, kas aizņem lielu daļu lauksaimniecības produktu izmaksu noteikšanā. Ražošanas izmaksu samazināšana ietekmēs zemnieku saimniecības vai privātās viensētas rentabilitātes pieaugumu. Tagad, kad zināt, kā iegūt biogāzi no esošajiem atkritumiem, atliek tikai ideju īstenot praksē. Daudzi zemnieki jau sen ir iemācījušies pelnīt naudu no kūtsmēsliem.

Zemnieku saimniecībām degviela ir nepieciešama apkures sistēmām, elektroenerģijas ražošanai un citām ikdienas vajadzībām. Tā kā enerģijas cenas nepārtraukti aug gadu no gada, katrs mājas vai mazā uzņēmuma īpašnieks vismaz reizi ir aizdomājies par to, kā ražot biogāzi mājas apstākļos.

Biogāzes stacija privātmājai ļauj organizēt biogāzes ražošanu tieši savā pagalmā, kas atrisina degvielas problēmu. Tā kā ievērojamai daļai ciema iedzīvotāju ir iemaņas darbā ar metināšanas un santehnikas instrumentiem, loģisks šķiet jautājums par gāzes ražotnes pašražošanu. Tādā veidā jūs varat ietaupīt ne tikai uz darbu, bet arī uz materiāliem, ja izmantojat improvizētus līdzekļus.

Kas ir biogāze un kā tā veidojas: iegūšana un ražošana

Biogāze ir organisko atkritumu fermentācijas procesā radusies viela, kas satur metānu pietiekamā daudzumā, lai to izmantotu kā degvielu. Dedzinot biogāze izdala siltumu, kas ir pietiekams, lai apsildītu māju vai uzpildītu degvielu automašīnā. enerģijas avots ir kūtsmēsli, kas ir viegli pieejami un lēti vai pat bez maksas, ja runājam par lopkopības uzņēmumu vai lielu privāto saimniecību.

Biogāze ir videi draudzīga biodegviela, ko var ražot ar savām rokām, bioloģiskā gāze ir saistīta ar dabasgāzi. Gāzi iegūst, pārstrādājot atkritumus ar anaerobām baktērijām. Fermentācija notiek bezgaisa traukā, ko sauc par bioreaktoru. Biogāzes ražošanas ātrums ir atkarīgs no bioģeneratorā iekrauto atkritumu daudzuma. Baktēriju ietekmē no izejvielas izdalās metāna un oglekļa dioksīda maisījums ar dažiem citu gāzveida vielu piemaisījumiem. Iegūtā gāze tiek izņemta no bioreaktora, attīrīta un izmantota savām vajadzībām. Apstrādātās izejvielas pēc procesa pabeigšanas kļūst par mēslojumu, ko izmanto augsnes auglības uzlabošanai. Biogāzes ražošana ir izdevīga lopkopības uzņēmumiem, kuriem ir pieejami bezmaksas kūtsmēsli un citi organiskie atkritumi.

Degvielas no kūtsmēsliem (fermas mēslojums) priekšrocības apkurei: elektrība no metāna

• Efektīva un videi draudzīga atkritumu pārstrāde
• Izejvielu pieejamība gāzes ražošanai laukos
• Iespēja organizēt slēgtu bezatkritumu gāzes un mēslojuma ražošanas ciklu no kūtsmēsliem
• Neizsmeļams, pašatjaunojošs izejvielu avots

Kā ar savām rokām uzbūvēt bioreaktoru (instalāciju).

Biogāzes iekārtas, kas ražo gāzi no kūtsmēsliem, var viegli samontēt ar savām rokām savā vietā. Pirms kūtsmēslu pārstrādes bioreaktora montāžas ir vērts uzzīmēt rasējumus un rūpīgi izpētīt visas nianses, jo konteiners, kurā ir liels daudzums sprādzienbīstamas gāzes, var būt lielu briesmu avots, ja to izmanto nepareizi vai ja ir kļūdas iekārtas projektēšanā.

Bioreaktora jauda tiek aprēķināta, pamatojoties uz izejvielu daudzumu, kas tiek izmantots metāna ražošanai. Lai darbības apstākļi būtu optimāli, reaktora jauda ir piepildīta ar atkritumiem vismaz līdz divām trešdaļām. Šiem nolūkiem tiek izmantota dziļa bedre. Lai nodrošinātu augstu hermētiskumu, bedres sienas tiek pastiprinātas ar betonu vai armētas ar plastmasu, un dažreiz bedrē tiek uzstādīti betona gredzeni. Sienu virsma tiek apstrādāta ar mitruma necaurlaidīgiem šķīdumiem. Hermētiskums ir nepieciešams nosacījums efektīvai iekārtas darbībai. Jo labāk konteiners ir izolēts, jo augstāka kvalitāte un daudzums. Turklāt atkritumu sadalīšanās produkti ir indīgi, un, ja tie noplūst, tie var kaitēt veselībai.

Atkritumu konteinerā ir uzstādīts maisītājs. Tas ir atbildīgs par atkritumu sajaukšanu fermentācijas laikā, novēršot izejvielu nevienmērīgu sadalījumu un garozas veidošanos. Pēc maisītāja kūtsmēslos tiek uzstādīta drenāžas konstrukcija, kas atvieglo gāzes novadīšanu uzglabāšanas tvertnē un novērš noplūdi. Gāzi nepieciešams izņemt drošības apsvērumu dēļ, kā arī lai uzlabotu pēc apstrādes reaktorā palikušo mēslošanas līdzekļu kvalitāti. Reaktora apakšā ir izveidots caurums. Caurums ir aprīkots ar ciešu vāku, lai iekārta paliktu noslēgta.

Kā nodrošināt biomasas aktīvu fermentāciju mājas apstākļos, izmantojot ģeneratoru un citas iekārtas: atkritumu pārstrāde, sastāvs un ieguve

Lai pārstrādes process bioreaktorā noritētu ātrāk, nepieciešama apkure. Apkārtējās vides temperatūra ir pietiekama, lai mēslu pārstrāde notiktu bez ārējas palīdzības. Bet nelabvēlīgos laikapstākļos ziemā mini-biogāzes stacijai nepieciešams papildu siltuma avots, pretējā gadījumā gāzes ražošana kļūst neiespējama. Lai baktērijas pārvērstu atkritumus gāzēs, temperatūrai reaktorā jābūt virs 38 grādiem pēc Celsija. Ar savām rokām iegūt biogāzi nav grūti, galvenais ir zināt noteiktus ražošanas noteikumus.

Tvertni silda, izmantojot spirāli, kas atrodas zem reaktora, vai uzstādot elektriskos sildītājus, lai tieši uzsildītu rezervuāru. , kas pārstrādā atkritumus gāzē, jau ir izejvielās. Lai aktivizētu mikroorganismus un uzsāktu biogāzes ražošanas procesu, temperatūrai traukā jābūt pietiekamai fermentācijai. Lai būtu vieglāk kontrolēt temperatūras nosacījumu ievērošanu, reaktoram tiek pieslēgta automātiskā apkure. Tas uzsilda tvertni, kad tajā tiek iepildīta degviela, līdz vajadzīgajai temperatūrai un izslēdz apkuri, kad tiek sasniegta vēlamā termometra atzīme. Temperatūras kontroles ierīce, ko viegli atrast gāzes iekārtu veikalā, var tikt galā ar automātiskā sildītāja lomu.

Pareiza gāzes izvadīšana no bioreaktora: rasējumi, tehnoloģijas izmantošana

Lai viegli izņemtu no tvertnes izveidojušos gāzi, biogāzes stacijas ir aprīkotas ar vairākām ierīcēm:

1. Vertikāli izvietotas plastmasas caurules ar lielu skaitu caurumu, lai atvieglotu gāzes atdalīšanu no izejmateriāla. Caurules augšdaļai vajadzētu izvirzīties virs atkritumu masas, ļaujot gāzei brīvi izplūst.
2. Pāri konteineram uzklāta plēve, kas rada tādu kā siltumnīcas efektu. Tas uztur vēlamo temperatūru trauka iekšpusē, kā arī novērš gāzes sajaukšanos ar gaisu.
   

   Dažreiz konteiners ir pārklāts ar kupolu, kas izgatavots no betona vai cita materiāla. Lai šāds kupols neizlidotu zem radušās gāzes spiediena, to rūpīgi piestiprina pie konstrukcijas un sasien ar kabeļiem.

3. Gāzes izplūdes caurule ir novietota reaktora augšpusē. Caurule ir aprīkota ar stingru bloķēšanas mehānismu, lai nepārkāptu konstrukcijas hermētiskumu. Jaunizdalītā biogāze, nonākot izplūdes caurulē, ir piesātināta ar ūdens tvaikiem un satur daudz piemaisījumu. rodas kondensācijas rezultātā: atdzesējot līdz apkārtējās vides temperatūrai, ūdens kondensācijas veidā nosēžas uz caurules sienām. Lai izvairītos no korozijas, izplūdes caurule ir uzstādīta tā, lai atvieglotu kondensāta izvadīšanu caur separatoru.
4. Lai no biogāzes atdalītu sērūdeņraža piemaisījumus, ceļā uz krātuvi tiek uzstādīts filtrs no īpaši apstrādātas aktīvās ogles, kurā maisījums tiek oksidēts sērā un nogulsnēts sorbentā.

SKATĪTIES VIDEO

Pašmontēta biogāzes stacija, mājās pārstrādājot kūtsmēslus biogāzē, ievērojami samazina apkures un elektrības izmaksas. Šāda iekārta samazinās izmaksas par privātmājas nodrošināšanu ar siltumu, samazinās lauksaimniecības produktu izmaksas, tādējādi palielinot saimniecības rentabilitāti. – spēja pārvērst atkritumus par enerģijas avotu un alternatīvu dabasgāzei. Biogāze ir videi draudzīga un moderna.