Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!

Съвременните технологии за преработка на различни видове суровини дават възможност за успешно решаване на проблема с получаването на биогорива от оборски тор директно у дома. Освен това, като биогорива със собствените си ръце у дома, благодарение на новите принципи на рециклиране на отпадъци, можете едновременно да произвеждат торове за земеделски насаждения.

И това, което е необходимо за това и как правилно да се направи биореактор - ще разгледаме подробно тези въпроси в нашата статия. Предоставяме препоръки за избора на най-добрите суровини за производство на биогаз, анализираме характеристиките на използването на полученото гориво за битови нужди.

Разбира се, най-лесният начин е да се закупят готови промишлени инсталации. Въпреки това високата им цена ги кара да разгледат възможностите за производство на собствени производствени системи.

Накратко за определението за биогаз

Според научните определения биогазът е продукт, получен в резултат на ферментационния процес на маса биологични отпадъци. Ферментационният продукт е метан или водород.

Образуването на метан (или водород) се получава в резултат на жизнената активност на бактерии от три вида:

  • хидролиза;
  • образуване на киселина;
  • образуване на метан.

Качественият продукт на ферментацията се счита за състав на газовата смес, чието съдържание се разпределя в съотношение: 50-85% метан, 15-50% въглероден диоксид и по-малко от 5% сероводород.

Приблизително прилича на структурна схема на производството на алтернативна енергия. Използват се традиционни източници на суровини за ежедневието, които са подходящи за получаване на алтернативна енергия - биогорива.

Тази газова смес се пропуска през филтрите, за да се пречисти присъствието на СО 2 и Н 2 S, след което остава чист биологичен метан. Този газ не се различава от природния газ, използван в битови и промишлени отрасли.

Суровините за получаване на висококачествена биологична газова смес обикновено са:

  • тор и тор от птици;
  • отпадъци от производство на алкохол (бард);
  • излишък от пивоварни (пивоварни зърна);
  • отпадъци от фекални вещества и производство на риба;
  • пулпа от цвекло, битови отпадъци, трева и т.н.

Това е само част от общото допустимо използване на суровини. Но дори и този списък показва: колко разнообразен е списъкът на суровините, за да може да се регулира производството на биогаз постоянно.

Инсталиране на производство на биогорива, направено за нуждите на една от многото съществуващи стопанства. Малка по размер станция, но напълно задоволяваща нуждите на частна ферма

Обемните показатели за добива на газови смеси зависят пряко от вида на използваните суровини и съдържанието на сухи вещества в него. Така че, ако прилагате тор за добитъка в бизнеса, е реалистично да се получат 50-60 м3 биогориво, съдържащо до 60% метан от един тон тор.

Смята се, че най-добрите суровини са отпадъци с високо съдържание на мазнини. Преработката на един тон отпадъчни мазнини чрез класическо биогоривно съоръжение може да произведе до 1300 м 3 газова смес, където съдържанието на метан достига 90%.

Как да направим модул за обработка на фермата?

За да се създаде система за преработка на отпадъци в биогорива, най-малкото е необходимо да се има предвид принципът на действие на такива устройства, както и да се има представа за схемите.

Схема на биореакторната инсталация: 1 - биореактор; 2 - бъркалка; 3 - нагревател; 4 - помпа; 5 - филтърен елемент; 6 - газов компресор; 7 - газхолдер; 8 - събиране на оборския тор; 9 - добив на тор (утайка); 10 - панел за управление на отоплението

Помислете и за двете, но трябва да се отбележи, че изграждането на пълноценна инсталация е доста обезпокоително и скъпо. У дома, като правило, е възможно само да се правят нещо като обработващи станции. Въпреки това някои опити са успешни.

Принципът на действие

Технологията за производство на биогорива, като правило, поддържа следните системни подходи:

  1. Биореакторът (капацитет) се зарежда с оборски тор.
  2. За известно време във ферментационния процес на реактора.
  3. Образувана газова среда.
  4. Отстраняване на газове от реактора.
  5. Газовата смес се почиства и изпраща за употреба като гориво.

Съставът на получената газова смес на изхода се характеризира с достатъчно висока наситеност с различни вещества. Повечето от процентите са метан (60%), въглероден диоксид (35%) и други вещества, включително сероводород (5%).

По този начин схемата на газоразпределение на сместа изглежда така: 1 - съдържание на метан около 63-65%; 2 - съдържанието на въглероден диоксид е около 30–33%; 3 - съдържанието на сероводород е около 2%; 4 - съдържание на амоняк около 1%; 5 - съдържание на водород около 1%

В същото време, за ефективна работа на газова генерираща станция, са необходими значителни запаси от животински отпадъци.

Ето защо, първото нещо, което трябва да се обърне внимание при решаването на проблема за получаване на биогорива в домакинството (къща) условия е наличието на източници на суровини за преработвателното предприятие.

Създаване на биореактор със собствените си ръце

След като определи източниците на суровини, тогава трябва да вземете решение за местоположението на домашния (или дачен) биореактор. Самият реактор е херметически затворен съд, достатъчно силен, с обем при дневния прием на суровини за оборски тор за преработка (за справка: около 1 тон тор е необходим, за да се получи 100 м3 газова смес).

Таблица на съотношението между вида на оборския тор и количеството произведен биогаз

Таблица, показваща ефективността на определен вид биологични отпадъци по отношение на обема на произведения газ. Както може да се види от таблицата, най-ефективен е свинският тор, способен да произвежда най-голямо количество биогориво.

Този капацитет трябва да се монтира на здрава основа, оборудвана с вентили и други технически средства по класическата схема. Препоръчително е горната част на съда да се сваля с болтове и уплътнител.

За да се осигури непрекъснатост на цикъла, резервоарът за съхранение трябва да бъде оборудван с изкуствен модул за отопление. Ако през летния период ефективността на ферментацията на оборския тор и скоростта на образуване на газ се осигуряват изцяло от външни температурни условия, през зимата ситуацията се променя.

За зимна експлоатация на биореактора се изисква изкуствено загряване, като се има предвид прекратяването на активността на ферментационните бактерии вече при 4–10 ° C над нулата. Съответно, резервоарът трябва да има висококачествена топлоизолация. За тази цел е подходящ класическият метод за изолиране с минерална вата.

Добър пример за изолиране на биореактор за зимната му работа. Минерална вата се използва като изолационен материал. Горният слой памук е покрит с фолио.

Възможностите за организация на отоплението са няколко. Например, използването на електрически нагреватели или на отоплителната система на водното охлаждане (водна риза).

Изчислете мощността на отоплителния кръг трябва да се основава на оптималната температура в реактора 25-40 ° C, необходима за постигане на ефективен процес на ферментация на биомаса.

В допълнение към нагревателите, ферментационната активност на биомасата се влияе от степента на неговата стагнация. Всъщност в резервоара торът трябва да бъде постоянно в движение. Движението на биомасата подобрява процеса на ферментация и намалява времето за получаване на газовия компонент.

Възможност за лятна инсталация за преработка на оборски тор и биогорива. В този случай отоплението се извършва под формата на бетонна водна баня, в която е потопен реакционният резервоар. Въпреки това, този уред не може да работи през зимата.

Решава се задачата да се организира движението чрез въвеждане на специална механична бъркалка в конструкцията на биореактора. Валът на това устройство е свързан с вала на двигателя с ниска скорост, който се използва за извършване на въртенето. Включването и изключването на процеса на смесване може да се извърши ръчно или автоматично.

Имаме още една статия на нашия уебсайт, която съдържа инструкции как да се създаде завод за производство на биогаз за нуждите на частна къща.

Процесът на получаване на биогаз и торове

Проектирането на система за производство на биогориво у дома технологично включва зареждане на кораба с тор в около 1/3 от капацитета му. За натоварване на оборски тор, се извършва товарен люк с херметично затваряща се врата. Останалата свободна горната зона на биореактора се използва за натрупване на отделените газове.

Домашен миниатюрен биореактор, направен на базата на конвенционален 200-литров варел. По принцип, за да се отговори на скромните нужди на биогоривата е доста подходящ за използване в частния сектор. Това е самата конструкция, която всъщност може да бъде направена у дома за биогорива.

На горните и долните нива на плавателния съд трябва да се правят търговски обекти. На горния етаж - изхода за газ, под изхода под изхвърлянето на обработен тор (тор). Също така в зоната на горната част на съда е желателно да се монтира прозорец за наблюдение, за да се наблюдава процесът.

Тръбата за изхода на газовата смес се свързва чрез запечатана тръба с устройство, което едновременно изпълнява функциите на сепаратор и хидравличен затвор. За комуникация се използва тръба (метална или полиетиленова) с малък диаметър (25-32 mm).

Самият сепаратор е съд с относително малък капацитет, напълнен с вода. Газът, преминаващ през водния стълб, се почиства, изхвърля в държателя за газ и след това се доставя на потребителите.

Пример за двустепенно сепараторно устройство е хидравличен затвор за свързване на газовата смес, идваща от биореактора. Тази опция за филтриране ви позволява да получите качествен пречистен продукт.

По-ниската тръба на реактора (за изтегляне на отпадъчен тор - утайка) е желателно да се направи колкото е възможно повече диаметър. Затварящите вентили (вентил) са свързани към него и се прави изход към резервоара за събиране на утайки. Масовите отпадъци във фермата могат успешно да се използват като тор.

Подробна информация за определяне на необходимия обем на резервоара, както и за изчисления на ефективността на биореактора и възможността за използване на биогаз, разгледахме в следващата статия.

Какъв трябва да бъде съставът на торната маса?

Натоварената маса на оборския тор в биореактора не трябва да се разглежда просто като суровина, подходяща за всяко качество. Съставната част на веществото е от основно значение за процеса на ферментация. На практика се отбелязва, че редукцията на субстратните частици е съпроводена с по-добра ефективност на процеса.

Ярко изразената влакнест характер на субстрата и увеличаването на областта на взаимодействие на бактериите са основните критерии, които допринасят за бързото разграждане на оборския тор. В това състояние суровината по време на нагряване и смесване не образува утайка или филм на повърхността, което значително опростява филтрирането на газовата смес.

Подготовка на оборски тор за зареждане в реактора. Тази процедура се дава не по-малко внимание от останалите, ако има желание да се получи значително количество биогориво за кратък период от време.

Степента на смилане на суровините се определя от продължителността на ферментацията, която от своя страна влияе върху обема на произведения газ. По този начин, за да се намали времето за ферментация, е необходимо суровината да се нарязва добре: колкото по-добро е качеството на смилане, толкова по-кратък е периодът на ферментация.

Характеристики на използването на биогаз за битови нужди

Обхватът на този вид енергия е доста обширен. Чрез използването на биогаз като гориво се генерира електрическа енергия, произвежда се топла вода или пара. Съществуват многобройни примери от практиката, при която автомобилният транспорт е пълен с биогорива.

Но за да няма проблеми в домакинството, когато се използва такова гориво, изключително важно е съоръжението за съхранение на биогаза да бъде оборудвано, като се подчертае подходящото място за газовия резервоар на площадката.

Биогазовите инсталации от този тип са оборудване, благодарение на което се създава възможност за създаване на безотпадна продукция. В това отношение някои страни в Западна Европа показват добър пример.

Например в Дания производството на този вид гориво е достигнало почти 20% от общата маса на енергийните ресурси на страната. В големите региони на света - Индия и Китай - има стотици хиляди инсталации за биогаз.

Мощни промишлени инсталации за добив на биогорива. Такива структури са в състояние напълно да осигурят биогорива с големи селскостопански структури. По целия свят се използват огромен брой такива системи. А количественият растеж продължава активно.

Забелязва се не само значително повишаване на интереса към процесите на производство на биогаз.

Това е една от онези енергийни възможности, които се приписват на алтернативни източници и за които виждат бъдещето, затова земеделските производители и управителите на жилищни и комунални услуги, собствениците на частни стопанства и малки предприятия следи отблизо развитието на технологиите.

Заключения и полезно видео по темата

Преглед на блока за производство на биогаз, при производството на който е използван пластмасов резервоар от 127 литра. Характеристики на устройството и съвети за работа.

Особен интерес представлява използването на инсталации сред собствениците на ресторантската и гастрономическата сфера, където темата за преработката на хранителни отпадъци остава актуална. На тази основа има добра възможност да се създаде евтино рециклиране на органични отпадъци с полза за стопанствата. И накрая, технологията на производство на биогорива е истинското опазване на околната среда, което не може да се каже за производството на други енергийни инженери.

Интересувате се от производството на биогорива и искате да изясните някои точки? Задавайте спорни въпроси в коментарите - нашите експерти ще се опитат да изяснят тези въпроси.

Или може би не сте запознати с производството на биореактор и с процеса на производство на биогаз? Споделете практическите си знания и мнението си по този въпрос в нашата статия - много бизнесмени ще се интересуват от вашия опит и препоръки.

Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!

Категория: