Tots els agricultors han de fer front a la necessitat de resoldre problemes relacionats amb l’eliminació de productes de rebuig animal, independentment del seu estat. Calen inversions considerables per carregar, treure i enterrar els residus. Hi ha una solució efectiva i relativa per convertir els excrements en diners. El processament de fems en biogàs és una tecnologia que s’utilitza des de fa temps als països desenvolupats.
Informació general sobre biogàs
Els fems contenen molts nutrients i minerals. En petites quantitats, es pot implementar en una petita granja, on hi ha llits i jardins. Per als agricultors mitjans i grans, la gestió dels residus és un autèntic mal de cap. Els munts acumulats emeten una olor insuportable, són fonts d'infecció, el seu contingut perd gradualment les seves propietats beneficioses.
El biogàs de fems té gairebé la mateixa composició que el gas natural, que s’utilitza en sistemes municipals. La formació de compostos volàtils combustibles es produeix a causa de l’activitat dels bacteris anaerobis, per als quals les matèries primeres orgàniques són una font alimentària. La substància que emeten consisteix en un 70% de metà i un 30% de diòxid de carboni. El primer component és més lleuger que l’aire, el segon és més pesat, cosa que contribueix a la seva separació natural sense l’ús de mecànica i electrònica. Resta recollir gas dels fems i enviar-lo als consumidors.
Els avantatges de la producció de biocombustibles a casa no s’acaben aquí. Al búnquer hi ha un fertilitzant de gran qualitat saturat de fòsfor i nitrogen, que ha perdut la majoria dels microorganismes patògens que van morir en absència d’oxigen. El gas resultant en les seves propietats pràcticament no és inferior als anàlegs naturals. Segons el grau de transferència de calor, 1 m³ és comparable a 1,5 kg de carbó.
Condicions per a la formació de gasos amb fems
La combustible és un producte de rebuig de milers de milions de bacteris que processen residus orgànics produïts per animals i aus domèstiques. Perquè aquest procés es produeixi de manera intensiva i continuada, s’han de crear condicions adequades. El metà natural es va formar a les entranyes de la terra, en una zona amb un clima càlid.
Per obtenir gas de fems, necessiteu el següent:
- Dipòsit segellat. L’oxigen a l’aire inhibeix els bacteris anaeròbics. Per això, la seva activitat disminueix, la producció de compostos combustibles disminueix al mínim. A més, la presència d’oxigen contribueix al desenvolupament de patògens nocius i perillosos per a la salut humana. No ens hem d’oblidar dels aromes específics que produeixen les femtes.
- Mode de temperatura. Les bacteries que participen en el procés de descomposició de fems s’activen i se senten excel·lents a una temperatura de + 30-50 º º. Per aconseguir-ho, serà necessari crear un aïllament tèrmic fiable i eficaç per al dipòsit amb fems.
- Equips per a la recollida, emmagatzematge i transport de matèries primeres extretes a la casa. La instal·lació del tipus desitjat es pot comprar o realitzar independentment de materials improvisats. El segon mètode és més barat, però requereix més temps i esforç.
Amb un enfocament adequat als negocis, és fàcil aconseguir fins a 4 litres de biocombustible per 1 litre de capacitat útil.
Tecnologia per produir biogàs a partir de fems
L’extracció de gas dels residus i el seu posterior ús com a combustible permet estalviar serveis i reduir la càrrega del medi ambient. Amb una gran quantitat de matèries primeres obtingudes, es pot utilitzar per escalfar aigua i generar electricitat.
Com a matèria primera per a la producció de metà a casa, s’utilitzen femtes d’aus, animals de pell, bestiar petit, mitjà i gran. Es permet incloure taps, serradures, herba, fullatge, greixos animals i restes després de la matança.
Obtenir combustible és el següent:
- La creació d’un disseny que, en la seva estructura, s’assembla al lloc on viuen els bacteris anaeròbics: l’estómac. És càlid, fosc i lliure d’oxigen.
- Preparació d'una barreja per a la fermentació. Hauria de ser 90% aigua sense clor. S'aboca la solució i el procés de fermentació comença gairebé immediatament. En condicions ben creades, dura aproximadament 12 dies.
- El material gastat es bombeja, se'n fa un de nou. No és necessari plantar bacteris frescos, ja que ja es troben a la fullaraca.
- Drenatge de biogàs. Conté una gran quantitat d’humitat, si el producte no es processa, no es cremarà.
- Recollida de combustible rebut. Per a això s’utilitzen dipòsits, bótes, tancs de plàstic o bosses de plàstic.
Les plantes de producció de gas poden ser individuals, per a una sola casa, o compartir, subministrant combustible a diverses explotacions ramaderes.
Esquema bàsic d’instal·lació
Per obtenir biometà a partir dels fems, cal crear una instal·lació eficaç en la qual el procés de fermentació causat per l’activitat dels bacteris anaerobis es produeixi de manera intensiva i continuada. Per processar matèries primeres durant tot l’any, independentment de la temperatura de l’aire, heu de considerar un sistema de calefacció.
Una instal·lació bàsica estàndard consta de les parts següents:
- Bioreactor Es tracta d’un dipòsit amb una capacitat de 5-50 m³. El producte compta amb una portella d'inspecció, obertures per al subministrament de matèries primeres, sortida de fertilitzants i sortida de productes de fermentació. També s’instal·la un dispositiu al dipòsit per barrejar biomassa d’acció forçada o natural. El dipòsit està acabat amb material aïllant a la calor per protegir-lo del fred.
- Carregant contenidor. Els fems i altres matèries primeres s’hi aboquen. Després d’una barreja amb l’aigua, la bomba és bombada al reactor mitjançant una bomba.
- Dipòsit de recollida d'adobs. Rep residus de materials rics en minerals i nutrients.
- Sistema de calefacció. Per mantenir la temperatura desitjada, s’instal·la un escalfador separat al dipòsit o es posen les canonades de la caldera que funciona amb biogàs al llarg del seu perímetre.
- Oleoducte. Posa un filtre, vàlvula, assecadora i compressor. Aquestes estructures prenen part de les substàncies alliberades de fems, però la qualitat del gas es millora significativament.
- Porta de gas. Situat al punt més alt de l'estructura. Dissenyat per a la recollida i emmagatzematge del producte acabat. La capacitat d’emmagatzematge correspon al volum estimat de gas produït. Si el dipòsit és metàl·lic, el gas es troba dins de la pressió fins a 12 atmosferes.
Alguns models de plantes estan equipats amb un quadre de control. Això augmenta lleugerament el cost del producte, però automatitza totalment el procés de producció de biogàs. El controlador manté la temperatura desitjada, barreja les matèries primeres, elimina gas, carrega els fems i bomba el residu.
Obtenir gas de fems a casa
Per a la construcció d'una planta per a la producció de gas a partir de fems, no cal coordinar els seus plans amb cap autoritat. Aquesta estructura és de tipus tancat i no representa una amenaça de contaminació del sòl, l’atmosfera i les aigües subterrànies.
La construcció del bioreactor es realitza en la següent seqüència:
- Determinar la ubicació i la mida de la instal·lació. Elaboració de l'esquema
- Realització o compra d’un tanc acabat. Com a opció per a un lloc petit - la construcció d’un dipòsit subterrani fet de formigó armat.
- Foraments per a canonades, instal·lació de juntes.
- Instal·lació d’un dipòsit per a fems i adobs.
- Col·locació de comunicacions (tub de subministrament i sortida, circuit de calefacció).
- Instal·lació d’un cilindre per a la recollida de biogàs. Disposició del canal de connexió amb compressor, filtre i segell d'aigua.
- Subministrament d’aigua i electricitat.
- Aïllament tèrmic i decoració, neteja del territori.
S’ha de barrejar constantment la massa perquè sigui homogènia. Es pot fer manualment o utilitzant un motor elèctric. S'utilitza un mesclador, muntat a la paret superior del reactor.
L’extracció i l’ús del biogàs proporciona als agricultors molts avantatges. La tecnologia permet obtenir una gran quantitat de combustible gratuït per escalfar tots els edificis i fertilitzants orgànics de gran qualitat. Amb una organització adequada, el procés d’obtenció de gas de la fulla es pot convertir en una producció rendible separada. No us oblideu del medi ambient. Cremar gas és molt més segur que el carbó, el combustible i la llenya.
