Cada agricultor tiene que lidiar con la necesidad de resolver problemas relacionados con la eliminación de productos de desecho animal, independientemente de su estado. Se requieren inversiones considerables para cargar, sacar y enterrar los desechos. Existe una solución efectiva y relativa para convertir los excrementos en dinero. El procesamiento del estiércol en biogás es una tecnología que se ha utilizado durante mucho tiempo en los países desarrollados.
Información general sobre biogás
El estiércol contiene muchos nutrientes y minerales. En pequeñas cantidades, se puede implementar en una pequeña granja, donde hay camas y jardines. Para los agricultores medianos y grandes, la gestión de residuos es un verdadero dolor de cabeza. Los montones acumulados emiten un olor insoportable, son fuentes de infección, su contenido pierde gradualmente sus propiedades beneficiosas.
El biogás de estiércol tiene casi la misma composición que el gas natural, que se utiliza en los sistemas municipales. La formación de compuestos volátiles combustibles se produce debido a la actividad de las bacterias anaerobias, de las cuales las materias primas orgánicas son una fuente de alimento. La sustancia que emiten consiste en 70% de metano y 30% de dióxido de carbono. El primer componente es más ligero que el aire, el segundo es más pesado, lo que contribuye a su separación natural sin el uso de mecánica y electrónica. Queda por recoger el gas del estiércol y enviarlo a los consumidores.
Los beneficios de la producción de biocombustibles en el hogar no terminan ahí. En el búnker queda un fertilizante de alta calidad saturado con fósforo y nitrógeno, que ha perdido la mayoría de los microorganismos patógenos que murieron en ausencia de oxígeno. El gas resultante en sus propiedades es prácticamente no inferior a los análogos naturales. Según el grado de transferencia de calor, 1 m³ es comparable a 1,5 kg de carbón.
Condiciones para la formación de gas a partir del estiércol
Combustible es un producto de desecho de miles de millones de bacterias que procesan residuos orgánicos producidos por animales domésticos y aves. Para que este proceso ocurra de manera intensa y continua, se deben crear las condiciones apropiadas. El metano natural se formó en las entrañas de la tierra, en un área con un clima cálido.
Para obtener gas del estiércol, necesita lo siguiente:
- Tanque sellado. El oxígeno en el aire inhibe las bacterias anaerobias. Debido a esto, su actividad disminuye, la producción de compuestos combustibles disminuye al mínimo. Además, la presencia de oxígeno contribuye al desarrollo de patógenos nocivos y peligrosos para la salud humana. No debemos olvidar los aromas específicos que producen heces.
- Modo de temperatura. Las bacterias que participan en el proceso de descomposición del estiércol se activan y se sienten muy bien a una temperatura de + 30-50 ºС. Para lograr esto, será necesario crear un aislamiento térmico confiable y efectivo para el tanque con estiércol.
- Equipo para la recolección, almacenamiento y transporte de materias primas extraídas a la casa. La instalación del tipo deseado se puede comprar o hacer independientemente de materiales improvisados. El segundo método es más barato, pero requiere más tiempo y esfuerzo.
Con el enfoque correcto para los negocios, es fácil obtener hasta 4 litros de biocombustible por 1 litro de capacidad utilizable.
Tecnología para producir biogás a partir de estiércol
La extracción de gas de los desechos y su posterior uso como combustible ahorra en facturas de servicios públicos y reduce la carga sobre el medio ambiente. Con una gran cantidad de materias primas obtenidas, puede usarse para calentar agua y generar electricidad.
Los alimentos para pájaros, animales de peletería, ganado pequeño, mediano y grande se utilizan como materias primas para la producción de metano en el hogar. Se permite incluir las partes superiores, aserrín, hierba, follaje, grasas animales y despojos restantes después del sacrificio en la mezcla.
Obtener combustible es el siguiente:
- La creación de un diseño que, en su estructura, se asemeja al lugar donde viven las bacterias anaerobias: el estómago. Es cálido, oscuro y libre de oxígeno.
- Preparación de una mezcla para fermentación. Debe ser 90% de agua sin cloro. La solución se vierte y el proceso de fermentación comienza casi de inmediato. En condiciones bien creadas, dura unos 12 días.
- El material gastado se bombea, se vierte uno nuevo. No es necesario plantar bacterias frescas, ya que ya están en la basura.
- Drenaje de biogás. Contiene una gran cantidad de humedad, si el producto no se procesa, no se quemará.
- Recogida del combustible recibido. Para esto, se utilizan tanques, barriles, tanques de plástico o bolsas de plástico.
Las plantas de producción de gas pueden ser individuales, para una sola casa o compartidas, suministrando combustible a varias granjas ganaderas.
Diagrama de instalación básica
Para obtener biometano del estiércol, debe crear una instalación efectiva en la que el proceso de fermentación causado por la actividad de las bacterias anaerobias se produzca de manera intensa y continua. Para procesar materias primas durante todo el año, independientemente de la temperatura del aire, debe considerar un sistema de calefacción.
Una instalación básica estándar consta de las siguientes partes:
- Biorreactor Es un tanque con una capacidad de 5-50 m³. El producto tiene una escotilla de inspección, aberturas para el suministro de materias primas, salida de fertilizantes y salida de productos de fermentación. También se instala un dispositivo en el tanque para mezclar biomasa de acción forzada o natural. El tanque está terminado con material aislante del calor para protegerlo del frío.
- Contenedor de carga. El estiércol y otras materias primas se vierten en él. Después de mezclarlo con agua, la bomba bombea la sustancia al reactor.
- Tanque colector de fertilizantes. Recibe material de desecho rico en minerales y nutrientes.
- Sistema de calefacción. Para mantener la temperatura deseada, se instala un calentador separado debajo del tanque o se lanzan tuberías de la caldera que funcionan con biogás a lo largo de su perímetro.
- Tubería. Se pone un filtro, válvula, secador y compresor. Estas estructuras toman parte de las sustancias liberadas del estiércol, pero la calidad del gas mejora significativamente.
- Contenedor de gas. Ubicado en el punto más alto de la estructura. Diseñado para la recolección y almacenamiento del producto terminado. La capacidad de almacenamiento corresponde al volumen estimado de gas producido. Si el tanque es metálico, el gas está contenido en él bajo una presión de hasta 12 atmósferas.
Algunos modelos de plantas están equipados con un panel de control. Esto aumenta ligeramente el costo del producto, pero automatiza completamente el proceso de producción de biogás. El controlador mantiene la temperatura deseada, mezcla las materias primas, elimina el gas, carga el estiércol y bombea el material gastado.
Obtener gas del estiércol en casa
Para la construcción de una planta para la producción de gas a partir de estiércol, no es necesario coordinar sus planes con ninguna autoridad. Esta estructura es de tipo cerrado y no representa una amenaza de contaminación del suelo, la atmósfera y las aguas subterráneas.
La construcción del biorreactor se lleva a cabo en la siguiente secuencia:
- Determinación de la ubicación y el tamaño de la instalación. Elaboración del esquema.
- Hacer o comprar un tanque terminado. Como opción para un sitio pequeño: la construcción de un tanque subterráneo de hormigón armado.
- Perforación de agujeros para tuberías, instalación de juntas.
- Instalación de un tanque para estiércol y fertilizante.
- Colocación de comunicaciones (tubería de suministro y salida, circuito de calefacción).
- Instalación de un cilindro para la recolección de biogás. Disposición del canal de conexión con un compresor, filtro y sello de agua.
- Suministro de agua y electricidad.
- Aislamiento térmico y decoración, limpieza del territorio.
La masa debe mezclarse constantemente para que sea homogénea. Esto se puede hacer manualmente o usando un motor eléctrico. Se utiliza un mezclador, montado en la pared superior del reactor.
La extracción y el uso de biogás brinda a los agricultores muchos beneficios. La tecnología le permite obtener una gran cantidad de combustible gratis para calentar todos los edificios y fertilizantes orgánicos de alta calidad. Con una organización adecuada, el proceso de obtención de gas de la basura puede llevarse a una producción rentable por separado. No te olvides del medio ambiente. Quemar gas es mucho más seguro que el carbón, el fuel oil y la leña.
