Planta de biogàs de bricolatge

Taula de continguts:

Planta de biogàs de bricolatge
Planta de biogàs de bricolatge

Vídeo: Planta de biogàs de bricolatge

Vídeo: Planta de biogàs de bricolatge
Vídeo: Biogas-Kleinanlage | Energiepioniere (4/5) | Die Ratgeber 2024, Abril
Anonim

Muntar una planta de biogàs amb les teves pròpies mans és una empresa molt real. A més, el cost d'aquest treball serà molt inferior al de la compra d'un model preparat. El recurs resultant es pot utilitzar per escalfar la casa, cuinar aliments i per a moltes altres necessitats.

Informació general

Val la pena començar pel fet que l'extracció d'aquesta substància es realitza com a resultat del procés de fermentació d'un substrat biològic. Aquí podem afegir que la composició del gas resultant pràcticament no és diferent del gas natural normal, que s'utilitza molt activament a la vida de les persones. Gràcies a això, alguns propietaris van poder fer funcionar un cotxe amb biogàs amb les seves pròpies mans.

Un altre fet important és que el biogàs és una matèria primera respectuosa amb el medi ambient, la producció de la qual no té un impacte negatiu sobre el medi ambient. Els residus que cal eliminar es van convertir en el material de partida per a l'obtenció d'aquest recurs. Per a això, hi ha un reactor especial en el qual tenen lloc diversos processos:

  • La producció de biogàs comença amb el fet que la biomassa s'hi carregael recipient està exposat a certs bacteris. La durada d'aquest processament depèn de la quantitat de substància carregada dins.
  • Els bacteris anaeròbics estan actius dins del reactor. Sota la seva influència, la matèria primera es descompon i s'allibera una mescla combustible. La composició d'aquesta substància és aproximadament la següent: metà 60%, diòxid de carboni 35% i un altre 5% d' altres gasos volàtils. És molt important tenir en compte aquí que com a resultat de la fermentació, es pot alliberar sulfur d'hidrogen, que és una substància potencialment perillosa, en petites quantitats. Cal equip de protecció.
  • La planta de biogàs de bricolatge té certs filtres que netegen el gas d' altres components innecessaris. Després d'això, el recurs entra al dipòsit de gasolina - emmagatzematge, en el qual roman fins al moment del seu ús.
  • Podeu utilitzar el gas que hi ha al dipòsit de la mateixa manera que el gas natural normal. Podeu connectar l'emmagatzematge a una estufa de gas, caldera, etc.
  • El lloc on es troba la biomassa s'anomena fermentador. Cal eliminar regularment la substància usada d'aquesta secció. Això es considera un cost de mà d'obra addicional, però val la pena: aquesta biomassa es considera un fertilitzant excel·lent per utilitzar-lo en horts.
Planta de biogàs
Planta de biogàs

Qui es beneficia de tenir equips de reciclatge

Val la pena dir que no sempre és rendible tenir aquest equipament. En primer lloc, per a un treball efectiu i permanent, cal tenir accés als residus de les granges d'animals. En segon lloc, el desenvolupament d'aquestsubstàncies es duu a terme de manera desigual i depèn molt de la temperatura de la pròpia biomassa, que es carrega a l'interior. Com mostra la pràctica, a partir d'1 m3 de substància, podeu obtenir de 70 a 80 m33 de biogàs per a la calefacció de la llar amb les vostres pròpies mans.

Per estabilitzar la producció de gas, així com per fer continu aquest procés, es recomana disposar de diverses instal·lacions. La conclusió és que cal posar la biomassa amb una certa diferència de temps en diferents reactors. En aquest cas, la producció de la substància desitjada es realitzarà en paral·lel, però la càrrega serà seqüencial.

Pel que fa a l'automuntatge d'aquests equips, s'ha d'entendre que la seva eficiència serà menor. No obstant això, el cost serà significativament inferior al preu d'una instal·lació industrial i, per tant, es pot dir que el producte casolà sortirà els seus diners.

Planta de biogàs profunda
Planta de biogàs profunda

Pros i contres de tenir un sistema a la granja

La instal·lació d'equips per a la producció de biogàs en una casa de camp amb les teves pròpies mans té aspectes tant positius com negatius i, per tant, abans de començar a treballar, cal que hi pensis bé.

  • Un dels avantatges evidents és l'eliminació de residus. La presència d'aquest dispositiu us permetrà eliminar els residus innecessaris de manera més eficaç i, sobretot, de manera segura.
  • El segon avantatge és la renovació constant de les matèries primeres. La biomassa és una substància que sempre és en abundància si tens la teva pròpia granja.
  • CO baix2. En el processament i producció de biogàsno s'emet diòxid de carboni a l'atmosfera. Alguns s'alliberaran a l'aire quan s'utilitzin, però això no és crític, ja que el seu contingut és petit i serà absorbit per les plantes del voltant.
  • La planta de biogàs pot funcionar de manera estable. Si comparem aquest equip amb altres fonts, per exemple, plaques solars o aerogeneradors, no són estables, però la producció de biogàs depèn completament de les activitats del propietari.
Diverses plantes de biogàs
Diverses plantes de biogàs

Malgrat això, aquestes instal·lacions encara tenen desavantatges. Per descomptat, el biogàs és un material molt més net, però tot i així el seu ús deixa un petit residu a l'atmosfera. A més, pot haver-hi problemes puntuals amb el subministrament de biomassa vegetal. L'ús massa avariciós d'aquests reactors farà que l'equilibri en una zona determinada es trobi.

Com començar

Per començar, necessitareu un dibuix de biogàs (amb les vostres pròpies mans a casa, podeu fer-ho tot gairebé des de zero). El dibuix mostra la instal·lació o tot el sistema si es preveu instal·lar més d'un reactor. Tanmateix, si aquest és el vostre primer intent de compilació, el millor és començar senzill i centrar-vos en construir només un objecte. També val la pena afegir que com més senzill sigui l'esquema d'instal·lació, més fiable i durador es considerarà.

És molt important calcular el volum del fermentador: aquí és on s'emmagatzemarà la biomassa. Es recomana fer-ho de manera que hi caben 5 m3 de matèries primeres. Aixòsuficient per escalfar fàcilment una casa privada amb una superfície de fins a 50 m22 si s'utilitza una caldera o una estufa de gas.

Per tal de maximitzar l'estabilització del procés de fermentació dins de la cambra, cal crear un règim de temperatura acceptable. Per a això, sovint s'excava un forat de terra, dins del qual es troba l'objecte. Si això no és possible, cal crear un aïllament tèrmic fiable d'una altra manera. Alguns propietaris posen una canonada amb aigua escalfada sota el fermentador per garantir l'escalfament constant de la substància.

Excavació d'un forat per a la instal·lació de l'equip
Excavació d'un forat per a la instal·lació de l'equip

Preparant el recreu

Equip de biogàs fet a mà, els dibuixos dels quals ja haurien d'estar preparats, quasi tot està col·locat sota terra. Per això és molt important preparar amb cura la fossa de terra. Actualment, s'utilitzen diversos materials per a l'aïllament tèrmic de la fossa. Pot ser plàstic, formigó o anells de polímer.

La intensitat de la fermentació, així com la velocitat de sortida del gas, dependrà de com estiguin preparats el fons i les parets de la fossa. A més, aquesta etapa es considera la més difícil i que requereix temps. La solució més òptima és la compra d'anells de polímer amb fons en blanc. Aquest producte, per descomptat, costarà més que els materials improvisats, però la instal·lació d'aquest material no requereix un segellat addicional, la qual cosa estalvia temps, diners i esforç. També val la pena recordar que els polímers són bastant sensibles a l'estrès mecànic i, per tant, manegenes mantenen perfectament, però al mateix temps són molt resistents als productes químics agressius i tampoc tenen por de la humitat, que hi juga un paper clau. Aquest material no es pot reparar, però serà bastant senzill substituir-lo per un de nou.

El procés en si és bastant senzill i clar. Cal excavar un rebaix de la mida requerida i, a continuació, muntar anells de polímer.

Equips de processament de biogàs
Equips de processament de biogàs

Disposició dels elements del sistema

Per produir biogàs amb les teves pròpies mans a casa, has de tenir un sistema d'agitadors especials. Tanmateix, la seva adquisició i instal·lació es considera bastant cara i, per tant, podeu fer el contrari. Podeu reduir significativament els costos del material instal·lant un drenatge de gas. Per fer-ho, cal tenir un cert nombre de canonades de polímer de clavegueram instal·lades en una fossa en posició vertical. S'hi fan molts forats petits.

Val la pena assenyalar que no només es poden utilitzar canonades polimèriques, sinó també metàl·liques. El seu avantatge és que són molt més resistents a l'estrès mecànic que els polímers, que són més resistents a l'atac químic. Tanmateix, un inconvenient important del metall rau en la ràpida aparició de corrosió i, per tant, encara és millor no instal·lar-los.

Pel que fa a la longitud de les canonades, es calcula a partir d'un valor com l'alçada d'ompliment del fermentador. Les canonades han de ser lleugerament superiors a aquesta xifra. Després d'això, el bioreactor ja es considera a punt per funcionar i podeu continuarproducció de biogàs a casa teva. No obstant això, com que encara no té cúpula, es pot tapar amb una pel·lícula perquè el gas que s'alliberarà durant el procés de fermentació quedi a l'interior i estigui sota una lleugera pressió. El subministrament continu de gas en mode normal només serà possible després de la instal·lació de la cúpula i la canonada de sortida.

L'etapa final és el muntatge de la cúpula i les canonades. Aquí també tot és bastant senzill. El reactor acabat es tanca des de d alt amb una "tapa", que té una forma de cúpula. Al punt més alt d'aquesta part, es fixa una mànega de sortida de gas, que va al dipòsit de gas. És important tenir en compte aquí que l'espai lliure dins de la cúpula és una petita quantitat d'emmagatzematge de gas, però no és suficient. Per aquest motiu, el gas s'ha de consumir constantment, en cas contrari, hi ha el risc que es produeixi una explosió a causa de l'excés de pressió sota la cúpula.

Esquema de funcionament de la planta de producció de biogàs
Esquema de funcionament de la planta de producció de biogàs

Per evitar el desplaçament de gas i aire, cal tancar hermèticament el reactor amb una tapa. Molt sovint, s'equipa un segell d'aigua perquè la precipitació no entri a l'interior. Un altre element important és la instal·lació d'un sistema que controlarà la pressió. Necessites una vàlvula que s'obri i alliberi algunes coses si la pressió és massa alta.

Escalfament del fermentador

Per equipar la teva pròpia llar amb calefacció de biogàs, has d'escalfar amb cura el fermentador. Aquí heu de saber el següent. Els microorganismes que processen el substrat estan sempre presents a la biomassa. Tanmateix, per a ellsEl bon funcionament i la reproducció requereixen una temperatura constant de 38 graus centígrads. Per escalfar el reactor a l'hivern, per exemple, es pot utilitzar una bobina, que està connectada al sistema de calefacció de la casa o un escalfador elèctric. No obstant això, l'ús de l'electricitat per a aquestes finalitats acostuma a ser molt més car, per tant es connecta al sistema de calefacció per tal de reduir el cost del procés de calefacció amb biogàs per les pròpies mans.

La manera més senzilla és col·locar una canonada sota el propi reactor. Tanmateix, l'eficiència d'aquest sistema és bastant baixa. El millor és fer la disposició de la calefacció externa. L'opció ideal és disposar d'un sistema de calefacció mitjançant vapor perquè la biomassa no es sobreescalfi.

Dibuix d'una planta de biogàs
Dibuix d'una planta de biogàs

Matèries primeres

Aconseguir biogàs dels fems amb les vostres pròpies mans és bastant senzill. Com han demostrat els estudis, en els fems de qualsevol animal inicialment hi ha una gran quantitat de microorganismes suficients per al seu processament. La gran majoria d'aquests organismes pertanyen al grup dels formadors de metà, de manera que la producció de gas es va fer possible. Perquè l'extracció de la substància sigui el més eficient possible, cal saber quines matèries primeres s'utilitzen millor. S'ha demostrat que combinar massa vegetal i biomassa bovina alliberarà la màxima quantitat de matèria volàtil.

No obstant això, simplement combinar aquestes substàncies i abocar-les al reactor no serà suficient. Mantenir una alta productivitat de la producció de biogàs a partir de femsamb les vostres pròpies mans, cal que la humitat del substrat estigui sempre al voltant del 85-90%. És important saber que només s'ha d'utilitzar aigua mullada que no tingui altres impureses químiques. Un altre matís important és que perquè un procés eficaç continuï, no hi hauria d'haver grans fragments al líquid. Si la part de la planta també s'afegeix a la biomassa, primer s'haurà de triturar.

A més, un dels factors importants va ser el manteniment del pH al nivell adequat de la substància. Els límits que es consideren normals són 6, 7-7, 6. Normalment, el contingut quantitatiu d'àcid és normal en si mateix i rarament es desenvolupa més ràpid que els bacteris del grup que forma metà. Tanmateix, si això passa i l'àcid s'acumula més ràpidament, la producció de gas disminuirà. Per estabilitzar el procés, cal afegir refresc o calç al substrat.

Càrrega i descàrrega de material

Pel que fa a la ubicació de les escotilles de càrrega i descàrrega, haurien de conduir directament al recipient del reactor. És important tenir en compte aquí que s'han de situar més avall que el substrat. Això s'ha de fer per evitar que l'aire entri dins del fermentador. A més, les canonades han de tenir un angle agut. Les escotilles de càrrega i descàrrega han d'estar a les parets oposades. Aquestes obertures han de tenir una coberta amb la qual estaran tancades durant tot el període de funcionament.

Un altre matís es refereix al fet que els fems poden contenir diversos elements, per exemple, tiges d'herba. Vol dir aixòla canonada d'una planta de biogàs de bricolatge ha de ser prou ampla. Si és petit de diàmetre, s'obstruirà massa ràpidament. El diàmetre òptim de la canonada és de 20 a 30 cm Val la pena afegir que la instal·lació de canonades es realitza abans de procedir a la disposició de l'aïllament tèrmic, però després de la instal·lació del fermentador a la fossa.

La màxima eficiència d'una planta de biogàs de bricolatge es pot aconseguir si carregueu regularment matèries primeres noves i descarregueu les velles. Aquests procediments s'han de dur a terme una vegada al dia o cada dos dies. Un petit truc és que quan es calcula la profunditat del pou, cal que la biomassa flueixi cap al fermentador per gravetat.

Neteja

Com s'ha esmentat anteriorment, després del processament de la biomassa, no només s'alliberen substàncies que formen metà. Per desfer-se d'una olor desagradable, així com per aconseguir la màxima combustió d'una substància, cal netejar-la. Cal eliminar impureses com ara diòxid de carboni, sulfur d'hidrogen, vapor d'aigua. L'eliminació de CO2 es realitza en un segell d'aigua. Equipar-lo és bastant senzill: cal col·locar calç apagada al fons del fermentador. Tanmateix, aquest marcador de vegades s'haurà de canviar. Quan el gas comença a cremar pitjor, és hora de substituir-lo.

Hi ha dues maneres diferents d'assecar el gas. En el primer cas, és possible equipar segells d'aigua a la canonada de gas. S'insereixen seccions corbes a la canonada, que s'utilitzaran com a portes. La condensació s'acumularà en aquests llocs. No obstant això, el mètode té un inconvenientque consisteix en la necessitat de netejar periòdicament la vàlvula del condensat, ja que si hi ha massa líquid, el gas deixarà de passar.

La segona manera és instal·lar un filtre de gel de sílice. El principi de funcionament aquí és el mateix que en el segell d'aigua. El gas passa a través d'ell, i després ja s'alimenta en forma seca. Si utilitzeu aquest mètode, en comptes de netejar l'obturador, haureu d'assecar periòdicament el compartiment de gel de sílice, que absorbeix la humitat.

Recomanat: