Recentment, els preus de l'electricitat, els portadors d'energia i altres equips estan augmentant gradualment. Això vol dir que s'ha de pagar cada cop més per l'ús de l'energia. A més, en pobles remots, pobles, etc. i pot haver-hi problemes amb el subministrament del recurs. És per això que les plantes de biogàs van començar a aparèixer activament i a comprar-se al mercat. També podeu muntar aquest dispositiu amb les vostres pròpies mans, i no és tan difícil com podria semblar a primera vista.
La base de la instal·lació és un bioreactor
Un bioreactor és un recipient dins del qual té lloc la descomposició anaeròbica de la biomassa. El reactor s'anomena fermentador o dipòsit de metà.
Avui, hi ha diversos tipus principals d'aquestes estructures. Aquests inclouen reactors totalment segellats amb una cúpula fixa o flotant i reactorsdissenys semblants a una campana de busseig normal.
Breu descripció del tipus de campana
Dissenyar una planta de biogàs psicrofílica de campana amb les vostres pròpies mans és una tasca bastant factible. El bioreactor d'aquest tipus d'instal·lacions és obert, a l'interior hi ha una biomassa líquida, en la qual s'hi submergeix un recipient, que té forma de cilindre o de campana. Recull el biogàs alliberat durant la descomposició. La substància que s'acumula sota el cilindre exercirà pressió sobre ell, la campana s'aixecarà fent el paper d'un petit suport de gas: un dispositiu per a l'emmagatzematge temporal de gas.
Naturalment, entre els principals defectes de disseny, cal tenir en compte el següent: no hi ha manera de barrejar el substrat. A més, a l'estació de fred no es podrà escalfar a la temperatura de descomposició desitjada. Aquests reactors emeten una olor desagradable i, a causa del fet que no hi ha cobertura, es produeix un estancament del tot. A més, l'absència d'una coberta segellada fa que la instal·lació emeti part dels gasos a l'atmosfera, contaminant-la. Per aquests motius, les plantes de biogàs de campana de bricolatge solen muntar-se per a la producció artesanal de plantes o en països on el clima és constantment calorós.
Dome Fermentador
Els bioreactors de cúpula fixa s'utilitzen per eliminar grans desavantatges i minimitzar la contaminació de l'aire. Són aquests models els que s'utilitzen més sovint quan es munteninstal·lacions industrials o en zones de cases particulars. Per cert, val la pena assenyalar que muntar una planta de biogàs per a una llar amb les vostres pròpies mans s'ha convertit recentment en una activitat força popular.
Val la pena assenyalar que la forma de la cúpula no afecta el propi procés de formació del gas, però si es fa en forma de cilindre amb sostre abovedat, es podrà aconseguir el màxim estalvi en materials de construcció. Hi ha un gran PERÒ: com que el reactor està completament tancat, ha d'estar equipat amb broquets a través dels quals es carregarà un substrat nou i es netejarà l'antic.
Tipus d'instal·lació
Com que la instal·lació de bricolatge per a una planta de biogàs domèstica amb cúpula tancada és la més adequada, mirem més de prop el seu disseny senzill. Es divideix en diversos tipus en funció de la manera com es carrega la biomassa.
- Primer tipus - en porcions. En aquest cas, després de carregar el substrat, només es descarrega quan es converteix en un material completament utilitzat. Tanmateix, aquest mètode té un inconvenient, que és que el procés de producció de gas és desigual durant tota l'etapa de processament.
- El segon tipus s'anomena continu. Del nom es desprèn que el procés de càrrega i descàrrega del substrat es realitza constantment. Gràcies a això es va poder aconseguir que l'alliberament d'una substància, és a dir, el gas, es fes més uniforme. A més, s'ha solucionat aquest problema de fuites de gas a través dels broquets per on es carreguen i descarreguen les matèries primeres, ja que els dispositius ambsegells d'aigua.
Procés de reciclatge
Per determinar amb èxit quin tipus d'equip es necessita al lloc, cal conèixer el principi de funcionament d'una planta de biogàs. Es creen reactors per lots fets per tu mateix de qualsevol disseny, el més important és que no faci fuites de gas. Anteriorment, sovint s'utilitzaven metatancs amb un arc inflable elàstic. En el nostre cas, l'excés de pressió inflarà una cúpula de polipropilè flexible. Amb el temps, la pressió augmenta i, quan s'arriba a una marca determinada, s'encén el compressor, que bombeja el gas.
El principi de fermentació al reactor és mesòfil, és a dir, requereix un escalfament feble. Tanmateix, a causa del fet que l'àrea de la cúpula elàstica és bastant gran i és massa car escalfar-ho tot. És recomanable col·locar aquests reactors només a les regions que es caracteritzen per un clima càlid estable i constant.
Opcions de disseny
Muntar una planta de biogàs amb les teves pròpies mans segons les instruccions no causarà problemes si entens com funciona el dispositiu i coneixes alguns trucs. També heu de tenir clar quin tipus d'instal·lació construireu.
Hi ha una opció en què es realitza la càrrega manual, i el substrat no es barreja ni s'escalfa. Com l'ús de la instal·lació per a finalitats domèstiques, aquest mètode es considera el més adequat. La capacitat del reactor ha d'estar entre 1 m 3 i 10m3 per dia. Amb aquestes mides, es necessitaran de 50 a 220 kg de biomassa per dia. Un reactor d'aquest tipus s'instal·la en una petita fossa, la qual cosa significa que s'haurà d'excavar a terra. Naturalment, les dimensions de la fossa han de correspondre a les dimensions del fermentador. A més, calen dos broquets: un d'ells s'encarregarà de carregar el substrat, l' altre de descàrrega. És important tenir en compte aquí que s'han d'ubicar a les parets oposades del reactor. La part superior de les canonades està per sobre del terra i la part inferior s'ha de situar gairebé a la base del dipòsit de metà. D'aquesta manera, el gas no s'escaparà de la canonada, ja que sempre estarà cobert per biomassa.
Caldrà organitzar una escotilla per accedir al búnquer i un segell d'aigua, que evitarà la propagació d'una olor desagradable a la zona. La canonada que s'utilitzarà per eliminar el biogàs ha d'estar equipada amb una vàlvula que es pugui obrir i tancar segons sigui necessari.
Funcions d'instal·lació
Feu compte d'unes quantes directrius quan instal·leu aquest tipus de reactors.
- En primer lloc, els residus s'eliminen de manera natural. Això es fa durant la càrrega d'un nou substrat o en cas d'excés de gas al reactor amb la vàlvula tancada.
- El disseny d'aquest tipus de plantes de biogàs és força senzill i eficient. Però aquí és important tenir en compte que no hi ha possibilitat de barrejar, així com escalfar la massa. Això vol dir que és recomanable utilitzar aquest tipusinstal·lacions només on regna un clima força suau i càlid. Majoritàriament és el sud de Rússia. És possible utilitzar un reactor d'aquest disseny a la zona climàtica mitjana, però amb la condició que les capes subterrànies d'aigua siguin bastant profundes i que el fermentador estigui equipat amb un aïllament tèrmic d' alta qualitat.
Disseny agitat sense calefacció
Una planta de biogàs casolana feta per tu mateix es munta gairebé de la mateixa manera que la versió anterior, però amb petits ajustaments. Una petita modificació augmenta significativament l'eficiència de l'ús de la instal·lació. L'esquema i el procés d'instal·lació són exactament els mateixos que en el cas anterior, però aquí cal afegir un element més: el mecanisme de mescla, que es troba dins del búnquer.
Construir la configuració és bastant senzill. Només cal instal·lar un eix a l'interior, al qual s'adjuntaran un nombre determinat de fulles. Per a una instal·lació correcta, caldrà la instal·lació de coixinets d'empenta. Com que hi ha d'haver un enllaç de transmissió entre l'eix i la palanca, el millor és utilitzar una cadena aquí.
Instal·lació amb calefacció i agitació
L'escalfament és una operació que augmenta molt l'eficiència de la descomposició a causa del fet que quan la temperatura puja a un cert nivell, augmenta la velocitat de descomposició de la biomassa.
Una planta de biogàs per a un habitatge particular també es pot muntar sense dificultat. No només és més perfecte i versàtil, sinó que també és més complexpla de disseny. A més, és capaç de funcionar en dos modes: mesòfil i termòfil. És a dir, el rang de descomposició i fermentació és d'entre 25 i 65 graus centígrads. Per garantir la precombustió, cal instal·lar una caldera d'aigua calenta, la canonada de la qual ha de passar per dins del reactor i arribar a la paret oposada del punt d'entrada. El disseny és bastant senzill, però efectiu. Un gran avantatge és que la caldera pot funcionar amb el mateix gas que produeix la pròpia instal·lació, és a dir, aquest sistema pot proporcionar combustible per si mateix.
Instal·lació automàtica
Si les plantes de biogàs de bricolatge per escalfar una casa consumeixen gas immediatament quan es produeix, les opcions automatitzades es subministren amb un element addicional anomenat dipòsit de gas. Es tracta d'un detall que actua com a emmagatzematge temporal de matèria, que permet acumular-se. A més, en aquest cas, gairebé qualsevol rang de temperatura es pot utilitzar per a una fermentació eficaç. La productivitat d'aquesta instal·lació és molt més gran. Amb dimensions similars del reactor per dia, és capaç de processar fins a 1,3 tones de biomassa. La pneumàtica s'encarregarà de carregar i barrejar. A més, en aquestes instal·lacions, el canal d'eliminació de matèries primeres residuals està connectat a dos departaments diferents. Un d'ells serveix per a l'emmagatzematge temporal, i l' altre, mòbil, per a la seva retirada immediata. No és del tot raonable muntar una planta de biogàs amb les teves pròpies mans per a aquest tipus de calefacció, ja que la instal·lació és força complicada i el rendimentmassa gran. Molt sovint, aquestes estructures s'instal·len en granges privades.
Equip mecanitzat
La principal diferència d'aquesta instal·lació és que abans d'entrar al reactor, la biomassa passa per un recipient amb preparació prèvia del substrat per al seu processament. El subministrament de matèries primeres al propi búnquer, i després al reactor, es produeix a causa del biogàs liquat, que s'utilitza posteriorment per a la calefacció.
És molt important tenir en compte aquí que en muntar qualsevol planta de biogàs de bricolatge per escalfar una casa, hauràs de fer càlculs d'enginyeria precisos. El millor és consultar a un especialista abans de la instal·lació.
Principals beneficis de l'ús d'un reactor de biogàs
Qualsevol planta de biogàs de bricolatge, les fotos de la qual es presenten al nostre article, ofereix diversos avantatges importants.
El primer és, per descomptat, l'eliminació de residus. Aquest mètode de reciclatge és menys perillós per al medi ambient que, per exemple, enterrar els residus a terra.
El segon avantatge és que la biomassa és un recurs renovable. No és el gas ni el carbó el que s'està acabant. A més, durant el processament del substrat, no s'emet diòxid de carboni a l'atmosfera. La seva petita quantitat s'allibera exclusivament en el moment del seu ús. Tanmateix, el seu volum és molt menor que quan s'utilitza gas natural.
Un avantatge molt important és que el propietari pot controlar la producció d'energia de biogàs de manera independent. Si comparem el reactor amb altres fontsturbines eòliques o plaques solars, són més fiables i permanents.
