Az álló biogázüzemet a hulladék hatékony eltávolítására, alapanyagok és olcsó energia előállítására tervezték. Az ilyen berendezéseket saját kezűleg összeszerelheti, és a keletkező gázt felhasználhatja a helyiség fűtésére, főzésére és egyéb igényekre. Az építkezés előtt hasznos megismerni a telepítés működési elvét, az ehhez megfelelő alapanyagok típusát, a biológiai gáz előállításának sajátosságait és a telepítés összes szakaszát.
Biogáz meghatározása
A standard típusú biogáz egy természetes üzemanyag, amelyet biológiai szubsztrátok erjedése során állítanak elő. Bomlik hidrolízis, savat és metánt képező baktériumorganizmusok hatására. A kapott keverék éghető tulajdonságokkal rendelkezik a magas metántartalom miatt, jellemzői miatt szinte nem különbözik a háztartási és ipari célokra használt szokásos természetes alapanyagaktól. A biogáz környezetbarát anyag, előállítási technológiájának szintén nincs negatív hatása a környezetre. Nyersanyag-alkotóelemként hulladéktermékeket használnak fel, amelyeket meg kell semmisíteni.
A biogázüzem előnyös lesz az állattenyésztő gazdaságokból származó hulladékokkal rendelkező magánépületek tulajdonosai számára. Ebben az esetben több biogázüzem építése lesz a legjobb megoldás.
A biogázüzem működésének elve
Ennek az eszköznek a konfigurációja eltérő lehet, amely függ a teljesítményétől, a felhasznált alapanyagok típusától és az eredménytől. A szabványos típus telepítése magában foglalja egy tárolótartály, malmok és keverőgépek, egy gáztartó beépítését a keletkező gáz felhalmozására, egy reaktor és egy hulladékot szolgáltató rendszer számára, üzemanyag-alkatrészek átviteli rendszereit, feldolgozását, automatizálását, a gyártási folyamatok vezérlését és védelmét. A biogáz otthoni állomása a szokásos elv szerint működik:
- A biomasszát légmentesen zárt tartályba öntik, amelyet vízzel hígítanak, ahol erjedni kezd és felszabadít egy gázanyagot.
- A tartály tartalmát frissítik a hulladék ürítésével és friss hozzáadásával.
- A tartály felső részében felhalmozódott gáz átvezet a csövön a gázgyűjtőhöz, majd a csatlakoztatott háztartási készülékekhez.
Ennek az alternatív energiaforrásnak a fő előnye a metánkibocsátás csökkentése. Az ilyen feldolgozás és fokozatos folyamata után hatékony műtrágyák képződnek, amelyek ideálisak a mezőkhez és kertekhez, és nem tartalmaznak veszélyes szennyeződéseket.
Milyen alapanyagok alkalmasak a telepítésre
Bármely biogázüzem működik a legjobban egy friss szerves összetevőn - az állattenyésztés vagy a baromfi trágyán, amelyet minden nap ki kell tölteni. Felveheti apróra vágott fűt, tetejét vagy lombozatot a reaktorba, beleértve a háztartási hulladékot, például a növényi tisztítást. Az állomás hatékonysága a felhasznált alapanyagok típusától függ. A legtöbb biológiai gázt sertés-ürülék és pulykatrágya keverékéből nyerik. A tehén- és silóhulladék kombinációja sokkal kevesebb gázt eredményezhet hasonló terhelés mellett.
Néhány tényező csökkentheti az anaerob baktériumok aktivitását, és akár teljesen le is állíthatja a természetes biogáz előállítását. Az antibiotikumokat, penészanyagot, mosószer típusú szintetikus összetevőket és gyantákat tartalmazó nyersanyagok nem kerülhetnek a tartályba. Nem szükséges rothadt trágyát használni, csak friss vagy szárított hulladék tölthető be a létesítménybe. Ezenkívül a nyersanyagokat nem szabad vízteleníteni, a 95% -ot kritikusnak tekintik.
A biológiai tömeg feltöltésének megkönnyítése és az erjedési folyamatok felgyorsítása érdekében kevés tisztított vizet kell hozzáadni a hulladékhoz, és normál állandóságig hígítani.
A biogáztermelés sajátosságai
Az otthon előállított biogázt több szakaszban dolgozzák fel egy biológiai reaktorban. Egy ideig a baktériumok hatnak a biomasszára, a fermentáció pontos ütemezése a nyersanyag mennyiségétől függ. A baktériumok munkája miatt éghető gázkeverék képződik, amely metánt, szén-dioxidot és számos más anyagot tartalmaz, beleértve a hidrogén-szulfidot. Ezután a keverék áthalad a reaktorból a gáztartóba, ahol azt a rendeltetésszerű használat megkezdéséig tárolják, az onnan származó gáz háztartási készülékek karbantartására is felhasználható, tulajdonságai nem rontják a természetes tulajdonságokat. A lebontott tömeget időben el kell távolítani a fermentorból annak érdekében, hogy végül jó minőségű műtrágyát kapjanak.
A biogázüzem jövedelmezőségének kiszámítása
A „csináld magad” biogáz előállítása előnyös, mivel ennek az üzemanyagnak 1 köbméter ugyanannyi energiát szolgáltat, mint 3,5 kg tűzifa, 1–2 kg szén vagy 9–10 kW villamos energia. Ha ismeri a rendelkezésre álló hulladék hozzávetőleges súlyát és a szükséges energiamennyiséget, kiszámíthatja az ilyen állomás lehetséges előnyeit és hátrányait.
Példa erre a szubsztrátum kiszámítása 1,5 trágya-alkotórészből, 3,5 tonna szerves hulladékból és fűtött vízből, a normál szerves anyag 65-75% -ának megfelelő mennyiségben. Ezt az alapanyagot hat hónapos, közepes mértékű gázfelhasználásra tervezték. Az erjesztési folyamat 10-15 nap elteltével adja meg a kívánt eredményt, a gázt minimális mennyiségben kezdik előállítani, és megtöltik a tartályt. Harminc nappal később az üzemanyag teljesen kifejlesztésre kerül. Problémák hiányában és az állomás megfelelő működésével a hangerő fokozatosan növekszik, amíg a hordozó teljesen el nem rothad.
A biogázüzem termelékenysége a nyersanyag erjedési sebességétől függ, amelyet a megnövekedett páratartalom és a hordozó hőmérséklete társít.
Barkács építési lépések
A „csináld magad” biológiai gáz teljesen elérhető minden magánépület tulajdonosának, aki önállóan elvégzi a legegyszerűbb és legmegbízhatóbb telepítést. Telepítését a rajzok szerint hajtják végre, és több lépésből áll.
Pit előkészítése
Mivel a biogázüzem a föld alatt található, működésének hatékonysága attól függ, hogy a speciális gödör előkészítése és felújítása milyen jól történt. Erősítse meg a falakat műanyag, beton vagy polimer gyűrűkkel, amelyeket üres fenékkel kell felszerelni. Ezek többe kerülnek, mint a rögtönzött anyagok, de nem igényelnek további tömítőanyagot. A polimer alkatrészek nem félnek a viztől és a kémiai alkotóelemektől, de érzékenyek a mechanikai igénybevételre, szükség esetén mindig cserélhetők.
Gázkibocsátó rendszer
A természetes biogáz előállítása egy cső segítségével történik, amelyet a hordó felső elemébe helyeznek be. Az anyag egy csatlakoztatott csövön keresztül jut a vízcsapdába, majd áthalad a hajtóműbe és háztartási készülékekhez jut.A gázkivezetéstől nem messze van egy kioldószelep, amely a tartály belsejében lévő túlnyomás esetén felesleges anyagokat szabadít fel.
Adagoló és kirakodó rendszer
A gázkeverék folyamatos előállításához a biogázgenerátorban a szubsztrát belsejében lévő baktériumokat folyamatosan friss trágyával és szerves anyaggal kell ellátni. A hulladék alapanyagokat eltávolítják a garatból, hogy ez nem foglaljon felesleges helyet. A hordóban kirakodás és berakodás céljából lyukakat készítenek, amelyekbe legalább 300 mm átmérőjű csöveket hegesztenek. A rakomány típusú csővezetéket felfelé kell irányítani, tölcsérrel kell kiegészíteni, és a vízelvezető részt úgy kell megépíteni, hogy a hulladék összegyűjtése az üzem közbeni feldolgozás után kényelmes legyen.
Fűtési rendszer
Ha az állomást az udvarra vagy egy fűtetlen helyre helyezik, akkor annak optimális hőszigetelést és stabil fűtést kell biztosítania. Ebből a célból bevezetheti a csőbe, amely mentén a víz mozog a fűtőrendszerből, és beszerelheti őket a hordó falára. Ezenkívül egy elektromos fűtőelemmel melegített vízzel töltött tartályt helyeznek a reaktorba, az első opciót gazdaságosabbnak tekintik. Ahhoz, hogy a telepítés stabil legyen, tartalmának hőmérséklete nem szabad 38 alá esni, és 55 fok fölé emelkedni.
Keverő rendszer
Bármely kivitelű kiegészítő kézkeverő jelentősen növelheti az állomás hatékonyságát. Ennek elkészítéséhez a hegesztett pengékkel ellátott tengelyt a hordó fedelén keresztül vezetjük ki. Ezután felhelyezik a fogantyú-kaput, és teljesen lezárják a lyukat.
A kupola és a csövek felszerelése
Az utolsó szakaszban saját kezével kell elkészítenie a gáztartályt a biogáz-állomás számára, és fel kell szerelnie annak felső elemének kupoláját. A legmagasabb kupola ponton egy gázkivezető csövet helyeznek el és húzzák a gáztartó felé.
A reaktor belsejében lévő szabad hely gáztárolóként működik, de ez nem elegendő a berendezés teljesen biztonságos működéséhez. A kupola alatti magas nyomás robbanásának elkerülése érdekében folyamatosan kell használni a gázt. A biológiai metán és a levegő keveredésének megakadályozása érdekében vízcsapdát telepítenek, amelynek célja a gáz tisztítása.
A biogázüzem előnyei és hátrányai
Az ellátások listája tartalmazza:
- a hulladék biztonságos ártalmatlanításának lehetősége;
- környezetbarát alapanyagok megújuló készleteinek beszerzése;
- minimális mennyiségű szén-dioxid és kén kibocsátása a hagyományos gázberendezésekhez képest;
- az állomás teljes stabilitása;
- képesség egyszerre több növény felhasználására a költségek csökkentése és a károk megelőzése érdekében;
- a mezőgazdaság maximális előnyei.
Mindezen előnyök mellett a biogázüzemnek vannak hátrányai is. Az ilyen gáz viszonylag tiszta üzemanyag, de továbbra is szennyezi a környezetet. Ezenkívül az ilyen állomások tulajdonosai is nehézségekbe ütközhetnek a biomassza-ellátással, ha nem veszik előre ezt előre.
