Как да направите биогориво със собствените си ръце от тор у дома

Съвременните технологии за преработка на всички видове суровини отварят перспективата за успешно решаване на проблема с получаването на биогорива от оборски тор директно у дома. Освен това, като правите биогориво със собствените си ръце у дома благодарение на новите принципи на обработка на отпадъците, можете едновременно да произвеждате торове за селскостопански култури.

Какво е необходимо за това и как правилно да направите биореактор - ще разгледаме подробно тези въпроси в нашата статия. Ще дадем препоръки за избора на най-добрите суровини за производство на биогаз и ще анализираме характеристиките на използването на полученото гориво за битови нужди.

Разбира се, най-лесният начин е да закупите готови промишлени инсталации. Високата им цена обаче ни принуждава да обмислим варианти за сами производство на производствени системи.

Накратко за определението за биогаз

Според научните определения биогазът е продукт, получен в резултат на процеса на ферментация на маса биологични отпадъци. В този случай ферментационният продукт е метан или водород.

Образуването на метан (или водород) възниква в резултат на жизнената активност на три вида бактерии:

• хидролитичен;
• киселинообразуващи;
• образуване на метан.

За висококачествен ферментационен продукт се счита съставът на газова смес, чието съдържание е разпределено в съотношение: 50-85% метан, 15-50% въглероден диоксид и по-малко от 5% сероводород.

Приблизително така изглежда блоковата схема на производството на алтернативна енергия. В този случай се използват традиционни домакински източници на суровини, които са много подходящи за производство на алтернативна енергия - биогорива

Тази газова смес преминава през филтри за отстраняване на наличието на CO² и Х²S, след което остава чист биологичен метан. Такъв газ не се различава от природния газ, използван в битови и промишлени приложения.

Суровините за получаване на висококачествена биологична газова смес обикновено са:

• тор и птичи изпражнения;
• отпадъци от производство на алкохол (стилаж);
• излишък от пивоварна продукция (бирени зърна);
• изпражнения и рибни отпадъци;
• цвеклова каша, битови отпадъци, трева и др.

Това е само част от всички разрешени за употреба суровини. Но дори този списък показва колко разнообразен е списъкът от суровини, за да може да се установи непрекъснато производство на биогаз.

Инсталация за производство на биогорива, персонализирана за нуждите на една от многото съществуващи ферми. Станцията е малка по обем, но напълно задоволява нуждите на личното земеделие

Обемният добив на газовата смес директно зависи от вида на използваните суровини и съдържанието на сухи вещества в нея. Така че, ако използвате говежди тор в бизнеса, всъщност можете да получите 50-60 m от един тон тор³ биогорива, съдържащ до 60% метан.

Смята се, че най-добрите суровини са отпадъците с високо съдържание на мазнини. Преработката на един тон мастни отпадъци чрез класическа инсталация за производство на биогорива може да произведе до 1300 m3³ газова смес, където съдържанието на метан достига 90%.

Как да направите обработващ земеделски модул?

За да създадете система за преработка на отпадъци в биогориво, трябва поне да сте наясно с принципа на работа на такива устройства, както и да имате разбиране за схемите.

Схема на биореакторната инсталация: 1 – биореактор; 2 – бъркалка; 3 – нагревател; 4 – помпа; 5 – филтърен елемент; 6 – газов компресор; 7 – резервоар за газ; 8 – колектор за тор; 9 – добив на торове (утайки); 10 – панел за управление на отоплението

Нека разгледаме и двете, но трябва да се отбележи: изграждането на пълноценна инсталация е доста обезпокоително и скъпо. У дома, като правило, можете да направите само нещо подобно на станции за рециклиране. Някои опити обаче са успешни.

Принципът на действие на биоинсталацията

Технологията за производство на биогорива като цяло поддържа следния системен подход:

1. Биореакторът (контейнерът) се зарежда с оборски тор.
2. За известно време в реактора протича процес на ферментация.
3. Образува се газова среда.
4. Газовете се отстраняват от реактора.
5. Газовата смес се пречиства и се изпраща за използване като гориво.

Съставът на получената газова смес се характеризира с доста високо насищане на различни вещества. Най-големият процентен компонент е метан (60%), въглероден диоксид (35%) и други вещества, включително сероводород (5%).

Ето как изглежда диаграмата на разпределение на газовата смес: 1 – съдържанието на метан е около 63-65%; 2 – съдържание на въглероден диоксид около 30-33%; 3 – съдържание на сероводород приблизително 2%; 4 – съдържание на амоняк около 1%; 5 – съдържание на водород около 1%

Междувременно за ефективната работа на газообразуваща станция за домашно производство са необходими значителни запаси от отпадъци от представители на животинския свят.

Следователно, първото нещо, на което трябва да обърнете внимание при решаването на проблема с получаването на биогориво у дома (държава), е наличието на източници на суровини за преработвателното предприятие.

Създаване на биореактор със собствените си ръце

След като решите източниците на суровини, следва да решите местоположението на домашния (или страната) биореактор. Самият реактор е херметизиран съд, доста издръжлив, с обем, базиран на дневния прием на торови суровини за преработка (за справка: за получаване на 100 m³ газовата смес изисква приблизително 1 тон оборски тор).

Таблица на връзката между вида на оборския тор и количеството произведен биогаз

Таблица, показваща ефективността на определен вид биологични отпадъци по отношение на обема на произведения газ. Както се вижда от таблицата, най-ефективен е свинският тор, който може да произведе най-голямо количество биогориво

Такъв контейнер трябва да бъде инсталиран на здрава основа, оборудвана със спирателни вентили и други технически принадлежности според класическата схема. Желателно е горната част на съда да бъде подвижна, с болтови закрепвания и уплътнение.

За да се осигури непрекъснатост на цикъла, резервоарът за съхранение трябва да бъде оборудван с модул за изкуствено нагряване. Ако през лятото ефективността на ферментацията на оборския тор и скоростта на образуване на газ са напълно осигурени от външните температурни условия, през зимата ситуацията се променя.

За зимна работа на биореактора е необходимо изкуствено отопление, като се има предвид спирането на активността на ферментационните бактерии вече при 4-10 ° C над нулата. Съответно контейнерът трябва да има висококачествена топлоизолация. За това е подходящ класическият метод за изолация с минерална вата.

Добър пример за изолиране на биореактор за зимната му работа. Като изолационен материал е използвана минерална вата. Най-горният слой памучна вата е покрит с фолио

Има няколко възможности за организиране на отопление. Например използването на електрически нагреватели или водна отоплителна система (водна риза).

Мощността на отоплителния кръг трябва да се изчислява въз основа на оптималната температура вътре в реактора от 25-40 ° C, необходима за постигане на ефективен процес на ферментация на биомаса.

В допълнение към нагревателите, ферментационната активност на биомасата се влияе от степента на нейната стагнация. По същество вътре в резервоара оборският материал трябва да бъде постоянно в движение. Движението на биомасата усилва процеса на ферментация и намалява времето за получаване на газовия компонент.

Възможност за лятна инсталация за преработка на оборски тор и производство на биогориво. В този случай отоплението се извършва под формата на бетонна водна баня, в която е потопен резервоарът на реактора. Тази инсталация обаче не може да се използва през зимата.

Проблемът с организирането на движението се решава чрез въвеждането на специална механична бъркалка в конструкцията на биореактора. Валът на това устройство е свързан с вала на нискоскоростен двигател, който извършва въртеливо действие. Включването и изключването на процеса на смесване може да се извърши ръчно или автоматично.

Имаме друга статия на нашия уебсайт, която предоставя инструкции за инсталация за получаване на биогаз за нуждите на частен дом.

Процес на производство на биогаз и торове

Проектирането на системата за производство на биогориво в домашни условия технологично включва зареждане на съда с тор до приблизително 1/3 от капацитета. За товарене на оборски тор се прави товарен люк с херметично затворена врата. Останалата свободна горна площ на биореактора се използва за натрупване на отделените газове.

Домашен миниатюрен биореактор, направен на базата на обикновен 200-литров варел. По принцип, за да отговори на скромните нужди от биологично гориво, то е доста подходящо за използване в частни домакинства. Това е същият дизайн, който всъщност може да се направи у дома за производство на биогориво

На горното и долното ниво на съда трябва да се направят изходни отвори. Отгоре има изход за газ, отдолу има изход за оттичане на обработения оборски тор (торове). Също така е препоръчително да монтирате прозорец за наблюдение в областта на горната част на съда, за да наблюдавате процеса.

Тръбата за изпускане на газовата смес е свързана чрез запечатана тръба към устройство, което едновременно изпълнява функциите на сепаратор и водно уплътнение. За комуникация се използва тръба (метална или полиетиленова) с малък диаметър (25-32 mm).

Самият сепаратор е съд с относително малък капацитет, пълен с вода. Газът, преминаващ през водния стълб, се пречиства и изпуска в газдържач и след това се сервира на потребителите.

Пример за конструкция на двустепенен сепаратор - хидравличен клапан за подаване на газова смес, идваща от биореактор. Тази опция за филтриране ви позволява да получите висококачествен пречистен продукт.

Препоръчително е долната тръба на реактора (за изхода на отпадъчния тор - утайка) да бъде възможно най-голяма по диаметър. Към него е свързан спирателен кран (вентил) и е направен дренаж към резервоар за събиране на утайки. Отработената маса във фермата може успешно да се използва като тор.

Разгледахме подробна информация за определяне на необходимия обем на контейнера, както и за изчисляване на ефективността на биореактора и възможността за използване на биогаз в следващата статия.

Какъв трябва да бъде съставът на торовата маса?

Масата оборски тор, зареден в биореактора, не трябва да се разглежда просто като суровина, подходяща във всяко качество. Компонентът на веществото е от основно значение за процеса на ферментация. На практика е отбелязано, че намаляването на частиците на субстрата е придружено от по-добра ефективност на процеса.

Изразената влакнестост на субстрата и увеличаването на зоната на взаимодействие на бактериите са основните критерии, които допринасят за бързото разграждане на торовата маса. В това състояние суровината от тор, когато се нагрява и смесва, не образува утайка или филм на повърхността, което значително опростява филтрирането на газовата смес.

Подготовка на торовата маса за зареждане в реактора. На тази процедура се обръща не по-малко внимание от всичко останало, ако има желание да се получи значително количество биогориво за кратък период от време

Степента на смилане на суровината определя продължителността на ферментацията, която от своя страна влияе върху обема на произведения газ. По този начин, за да се намали времето за ферментация, е необходимо суровините да се смелят добре: колкото по-добро е качеството на смилане, толкова по-кратък е периодът на ферментация.

Характеристики на използването на биогаз за битови нужди

Обхватът на приложение на този вид енергиен ресурс е доста обширен. Чрез използването на биогаз като гориво се произвежда електричество, произвежда се топла вода или пара. Има много примери от практиката, когато биогоривото се използва за задвижване на превозни средства.

Но за да се избегнат проблеми във фермата при използване на такова гориво, е изключително важно да се организира хранилище за получения биогаз, разпределяйки правилното място за резервоара за газ Местоположение на.

Инсталациите за биогаз от този тип са оборудване, което отваря възможността за създаване на безотпадно производство. В това отношение отделни страни от Западна Европа дават добър пример.

Например в Дания производството на този вид гориво е достигнало почти 20% от общите енергийни ресурси на страната. В големи региони на света - Индия и Китай - броят на инсталациите за биогаз достига стотици хиляди.

Мощни индустриални инсталации за производство на биогорива. Такива структури са в състояние напълно да осигурят големи селскостопански структури с биогориво. Има огромен брой подобни системи, които се използват по света. А количественият растеж продължава активно

Не напразно има значително увеличение на интереса по света към процесите на производство на биогаз.

Това е една от онези енергийни опции, които се класифицират като алтернативен източник и за които те виждат бъдещето, така че фермерите и мениджърите на жилищно-комуналните услуги, собствениците на частни ферми и малки предприятия следят отблизо развитието на технологиите.

Изводи и полезно видео по темата

Преглед на агрегат за производство на биогаз, в производството на който се използва пластмасов резервоар от 127 литра. Характеристики на устройството и съвети за работа.

Особен интерес към използването на инсталации се проявява сред собствениците на ресторантьорство и гастрономическа сфера, където темата за преработката на хранителни отпадъци остава актуална. На тази основа има добра възможност за създаване на евтино рециклиране на органични отпадъци в полза на фермите. И накрая, технологията за производство на биогорива означава истинско опазване на околната среда, което не може да се каже за производството на други енергийни напитки.

Интересувате ли се от производството на биогорива и искате да изясните някои точки? Задавайте спорни въпроси в коментарите - нашите експерти ще се опитат да изяснят такива точки.

Или може би сте запознати от първа ръка с производството на биореактор и процеса на производство на биогаз? Споделете вашите практически знания и вашето мнение по този въпрос под нашата статия - много бизнесмени ще се интересуват от вашия опит и препоръки.