Biokaasun saaminen lannasta: katsaus tuotantolaitoksen perusperiaatteisiin ja suunnitteluun

Kaasun muodostumismekanismi orgaanisista raaka-aineista

Biokaasu on väritön ja hajuton haihtuva aine, joka sisältää jopa 70 % metaania. Laatuindikaattoreiltaan se lähestyy perinteistä polttoainetyyppiä - maakaasua. Sillä on hyvä lämpöarvo, 1m3 biokaasua päästää lämpöä yhtä paljon kuin saadaan polttamalla puolitoista kiloa hiiltä.

Olemme biokaasun muodostumisen velkaa anaerobisille bakteereille, jotka työskentelevät aktiivisesti orgaanisten raaka-aineiden hajottamisessa, joita käytetään tuotantoeläinten lannana, lintujen jätöksenä, minkä tahansa kasvijätteenä.

Itse tuotetussa biokaasussa voidaan käyttää lintujen jätöksiä sekä pienten ja suurten kotieläinten jätetuotteita. Raaka-ainetta voidaan käyttää puhtaassa muodossa ja seoksena, johon on lisätty ruohoa, lehtiä, vanhaa paperia

Prosessin aktivoimiseksi on tarpeen luoda suotuisat olosuhteet bakteerien elintärkeälle aktiivisuudelle. Niiden tulisi olla samanlaisia ​​kuin ne, joissa mikro-organismit kehittyvät luonnollisessa säiliössä - eläinten mahassa, jossa on lämmintä eikä happea.

Itse asiassa nämä ovat kaksi pääedellytystä, jotka edistävät mätänevän lannan ihmeellistä muuttumista ympäristöystävälliseksi polttoaineeksi ja arvokkaiksi lannoitteiksi.

Biokaasun saamiseksi tarvitset suljetun reaktorin ilman pääsyä ilmaan, jossa tapahtuu lannan käymisprosessi ja sen hajoaminen komponenteiksi:

• metaani (jopa 70 %);
• hiilidioksidi (noin 30 %);
• muut kaasumaiset aineet (1-2 %).

Syntyvät kaasut nousevat säiliön yläosaan, josta ne pumpataan pois ja jäännöstuote laskeutuu - korkealaatuinen orgaaninen lannoite, joka on käsittelyn tuloksena säilyttänyt kaikki lannan arvokkaat aineet. - typpeä ja fosforia, ja se on menettänyt merkittävän osan patogeenisistä mikro-organismeista.

Biokaasureaktorin tulee olla täysin suljettu rakenne, jossa ei ole happea, muuten lannan hajoamisprosessi on erittäin hidas

Toinen tärkeä edellytys lannan tehokkaalle hajoamiselle ja biokaasun muodostumiselle on lämpötilajärjestelmän noudattaminen. Prosessiin osallistuvat bakteerit aktivoituvat +30 asteen lämpötilassa

Lisäksi lanta sisältää kahdenlaisia ​​bakteereja:

• mesofiilinen.Niiden elintärkeä toiminta tapahtuu +30 - +40 asteen lämpötilassa;
• termofiilinen. Niiden lisääntymiseksi on noudatettava +50 (+60) asteen lämpötilaa.

Raaka-aineiden käsittelyaika ensimmäisen tyypin kasveissa riippuu seoksen koostumuksesta ja vaihtelee 12-30 päivään. Samalla 1 litra reaktorin hyödyllistä pinta-alaa antaa 2 litraa biopolttoainetta. Toisen tyypin kasveja käytettäessä lopputuotteen valmistusaika lyhenee kolmeen päivään ja biokaasun määrä kasvaa 4,5 litraan.

Termofiilisten laitosten tehokkuus näkyy paljaalla silmällä, mutta niiden ylläpitokustannukset ovat erittäin korkeat, joten ennen kuin valitset yhden tai toisen menetelmän biokaasun saamiseksi, on tarpeen laskea huolellisesti kaikki

Huolimatta siitä, että termofiilisten laitteistojen tehokkuus on kymmenen kertaa suurempi, niitä käytetään paljon harvemmin, koska korkeiden lämpötilojen ylläpitäminen reaktorissa liittyy korkeisiin kustannuksiin.

Mesofiiliset kasvit ovat halvempia ylläpitää ja ylläpitää, minkä vuoksi useimmat maatilat käyttävät niitä biokaasun tuottamiseen.

Biokaasu on energiapotentiaalin kriteerien mukaan hieman huonompi kuin tavallinen kaasupolttoaine. Se sisältää kuitenkin rikkihappohöyryjä, joiden läsnäolo tulee ottaa huomioon valittaessa materiaaleja asennuksen rakentamiseen.

Biotekniikan käytön edut

Teknologia biopolttoaineiden saamiseksi erilaisista luonnollisista lähteistä ei ole uusi. Tämän alan tutkimus alkoi 1700-luvun lopulla ja kehittyi menestyksekkäästi 1800-luvulla. Neuvostoliitossa ensimmäinen biovoimalaitos perustettiin viime vuosisadan 40-luvulla.

Bioteknologiaa on käytetty pitkään monissa maissa, mutta nykyään ne ovat erityisen tärkeitä.Maapallon heikkenevän ympäristötilanteen ja korkeiden energiakustannusten vuoksi monet kääntävät katseensa vaihtoehtoisiin energia- ja lämmönlähteisiin.

Tietenkin lanta on erittäin arvokas lannoite, ja jos tilalla on kaksi lehmää, sen käytössä ei ole ongelmia. Toinen asia on isojen ja keskikokoisten kotieläintilojen osalta, joille muodostuu tonneittain haisevaa ja mätänevää biologista materiaalia vuodessa.

Jotta lannasta tulisi korkealaatuista lannoitetta, tarvitaan alueita, joilla on tietty lämpötilajärjestelmä, ja nämä ovat lisäkustannuksia. Siksi monet viljelijät varastoivat sen tarvittaessa ja vievät sen sitten pelloille.

Jos varastointiolosuhteita ei noudateta, lannasta haihtuu jopa 40 % typestä ja suurin osa fosforista, mikä huonontaa merkittävästi sen laatuindikaattoreita. Lisäksi ilmakehään vapautuu metaanikaasua, jolla on negatiivinen vaikutus planeetan ekologiseen tilanteeseen.

Nykyaikaiset bioteknologiat mahdollistavat metaanin haitallisten ympäristövaikutusten neutraloimisen lisäksi myös sen, että se palvelee ihmistä ja tuottaa samalla huomattavia taloudellisia hyötyjä. Lannan käsittelyn seurauksena muodostuu biokaasua, josta saadaan sitten tuhansia kW energiaa ja tuotantojäte on erittäin arvokasta anaerobista lannoitetta.

KuvagalleriaKuva from Biokaasun tuotantojärjestelmän järjestäminen on tiloilla taloudellisesti kannattavaa. Jos vain kaksi lehmää antaa raaka-aineen, on parempi käyttää sitä lannoitteena.Lannan käsittelystä saatava kaasu tuottaa lämpöä ja energiaa.Puhdistuksen jälkeen se voidaan syöttää kiukaan ja kattilaan, pumpata sylinteriin, käyttää sähkögeneraattoria Rakenteellisesti yksinkertaisin käsittelylaitos on helppo rakentaa omin käsin. Sen pääelin on bioreaktori, jonka tulee olla hyvin vesi- ja lämpöeristetty, ja niille, jotka haluavat lyhentää järjestelmän rakennusaikaa, sopii tehdasvalmisteinen muovisäiliö. Sitä käytettäessä pätevät samanlaiset rakentamis- ja eristysperiaatteet Maatilat ovat pääasiallisia biokaasun tuotannon raaka-aineiden toimittajia Kaasumaisten biopolttoaineiden hankinta ja käyttö Käsittelylaitoksen rakentaminen itse Valmis muovisäiliö bioreaktorilaitteessa

2 Bioreaktori orgaanisen jätteen käsittelyyn

Bioreaktoria käytetään biologisten jätteiden hävittämiseen orgaanisten lannoitteiden ja samalla biokaasun saamiseksi. BUG-asennus, johon on tehty useita muutoksia, on yleistynyt. Ne eroavat suorituskyvystään.

Tavallinen biokaasulaitos sisältää seuraavat laitteet lannan ja muun orgaanisen jätteen käsittelyyn:

• säiliö homogenointia varten;
• nestemäisten ja kiinteiden raaka-aineiden kuormaajat;
• turvallisuusjärjestelmä;
• instrumentointi ja automaatio visualisoinnilla;
• bioreaktori kaasutelineellä;
• sekoittimet ja erottimet;
• pumppaamo;
• lämmitys- ja vedensekoitusjärjestelmät;
• kaasujärjestelmä.

2.1 Bioreaktorissa tapahtuvat prosessit

Bioreaktori koostuu kolmesta jaetusta osasta:

Biokaasulaitokset

• saapas;
• työskentely;
• purku.

Reaktorin sisäpintaosa ei ole sileä, vaan se on tehty putkimaisen säiliön muotoon. Tämä edistää prosessointiprosessin kiihtyvyyttä ja täydellisempää sujuvuutta. Vastaanottavasta osasta homogeeniseksi biomassaksi prosessoitu ja veteen sekoitettu substraatti teknologisen luukun kautta menee bioreaktoriin.

Työosan ylempi keskiosa on myös varustettu tiivistetyllä luukulla, jossa on laitteet biomassan tason, biokaasunäytteenoton ja sen paineen seurantaan. Kun paine reaktorin sisällä kohoaa, kompressori käynnistyy automaattisesti, mikä estää säiliötä räjähtämästä. Kompressori pumppaa biokaasun reaktorista kaasusäiliöön. Bioreaktoriin asennetaan lämmityselementti, joka ylläpitää biomassan käymisen edellyttämää lämpötilaa.

Reaktorin työosassa lämpötila on aina korkeampi kuin kahdessa muussa osassa. Tämä varmistaa kemiallisen prosessin syklin täydellisyyden ja lisää tuottavuutta. Tässä reaktorin osassa biomassaa sekoitetaan jatkuvasti, mikä estää kelluvan kuoren muodostumisen, joka estää biokaasun karkaamisen.

Täysin käsitelty substraatti tulee bioreaktorin purkuosaan. Täällä tapahtuu lopullinen kaasujäämien ja nestemäisten lannoitteiden erottelu.

Lantaa, lintujen jätteitä ja muuta orgaanista jätettä käsittelevät laitokset ovat laajalti kysyttyjä ja niitä käytetään maataloudessa. Biokaasulaitoksia käytetään kaupunkilaitoksissa orgaanisen jätteen loppusijoitukseen ja biokaasun tuotantoon lämpövoimana.

Biologisen menetelmän hyvät ja huonot puolet

Biokaasulaitosten suunnittelu on vastuullinen vaihe, joten ennen lopullisen päätöksen tekemistä on parempi punnita tämän menetelmän edut ja haitat.

Tällaisen tuotannon etuja ovat:

1. Orgaanisen jätteen järkevä hyödyntäminen. Asennuksen ansiosta on mahdollista toteuttaa se, mikä muuten olisi pelkkää ympäristöä saastuttavaa roskaa.
2. Raaka-aineiden ehtymättömyys. Maakaasu ja kivihiili loppuvat ennemmin tai myöhemmin, mutta niille, joilla on oma talous, tarvittavaa jätettä ilmestyy jatkuvasti.
3. Pieni määrä hiilidioksidia. Biokaasua käytettäessä sitä vapautuu ilmakehään, mutta hiilidioksidi ei voi vaikuttaa haitallisesti ympäristöön.
4. Biokaasulaitosten keskeytymätön ja tehokas toiminta. Toisin kuin aurinkokeräimet tai tuulimyllyt, biokaasun tuotanto ei ole riippuvainen ulkoisista olosuhteista.
5. Pienempi riski useiden asennusten käytön ansiosta. Suuret bioreaktorit ovat aina suuri uhka, mutta ne voidaan eliminoida tekemällä usean fermentorin järjestelmä.
6. Laadukkaiden lannoitteiden hankkiminen.
7. Pienet energiansäästöt.

Toinen plus on mahdollinen hyöty maaperän tilaan. Jotkut kasvit istutetaan alueelle erityisesti biomassaa varten. Tässä tapauksessa voit valita ne, jotka voivat parantaa maaperän laatua. Esimerkki on durra, joka vähentää sen eroosiota.

Jokaisella vaihtoehtoisella lähteellä on haittapuolensa. Biokaasulaitokset eivät ole poikkeus. Huono puoli on:

• lisääntynyt laitteiden riski;
• raaka-aineiden käsittelyyn tarvittavat energiakustannukset;
• kotimaisten järjestelmien pienestä määrästä johtuen vähäinen biokaasutuotanto.

Vaikeinta on tehdä biokaasulaitos, joka on suunniteltu tehokkaimpaan, termofiilisimpään järjestelmään. Kustannukset lupaavat tässä tapauksessa olla vakavia.Tällainen biokaasulaitosten suunnittelu on parasta jättää ammattilaisen tehtäväksi.

Biokaasun keräys ja hävittäminen

Biokaasun poisto reaktorista tapahtuu putken kautta, jonka toinen pää on katon alla, toinen pää yleensä lasketaan vesitiivisteeksi. Tämä on vesisäiliö, johon syntyvä biokaasu lasketaan. Vesitiivisteessä on toinen putki - se sijaitsee nestepinnan yläpuolella. Siihen tulee enemmän puhdasta biokaasua. Niiden bioreaktorin ulostuloon on asennettu sulkukaasuventtiili. Paras vaihtoehto on pallo.

Mitä materiaaleja voidaan käyttää kaasunsiirtojärjestelmään? HDPE:stä tai PPR:stä valmistetut galvanoidut metalliputket ja kaasuputket. Niiden on varmistettava tiiviys, saumat ja liitokset tarkistetaan saippuavaahtoaineella. Koko putkisto on koottu halkaisijaltaan samanlaisista putkista ja liittimistä. Ei supistuksia tai laajenemista.

Epäpuhtauksien puhdistus

Syntyneen biokaasun likimääräinen koostumus on seuraava:

Biokaasun likimääräinen koostumus

• metaani - jopa 60%;
• hiilidioksidi - 35%;
• muut kaasumaiset aineet (mukaan lukien rikkivety, joka antaa kaasulle epämiellyttävän hajun) - 5%.

Jotta biokaasulla ei olisi hajua ja se palaa hyvin, siitä on poistettava hiilidioksidi, rikkivety ja vesihöyry. Hiilidioksidi poistetaan vesitiivisteessä, jos asennuksen pohjalle lisätään sammutettua kalkkia. Tällainen kirjanmerkki on vaihdettava säännöllisesti (kun kaasu alkaa palaa huonommin, on aika vaihtaa se).

Kaasun kuivaus voidaan tehdä kahdella tavalla - tekemällä kaasuputkeen hydrauliset tiivisteet - työntämällä putkeen hydraulitiivisteiden alle kaarevia osia, joihin kerääntyy kondenssivettä. Tämän menetelmän haittana on vesitiivisteen säännöllinen tyhjennys - suurella määrällä kerättyä vettä se voi estää kaasun kulun.

Toinen tapa on laittaa suodatin silikageelillä. Periaate on sama kuin vesitiivisteessä - kaasu syötetään silikageeliin, kuivataan kannen alta. Tällä biokaasun kuivausmenetelmällä silikageeli on kuivattava ajoittain. Tätä varten sitä on lämmitettävä jonkin aikaa mikroaaltouunissa. Se lämpenee, kosteus haihtuu. Voit nukahtaa ja käyttää uudelleen.

Suodatin biokaasun puhdistamiseen rikkivedystä

Rikkivedyn poistamiseen käytetään metallilastuilla ladattua suodatinta. Säiliöön voi ladata vanhoja metallisia pesulappuja. Puhdistus tapahtuu täsmälleen samalla tavalla: kaasua syötetään metallilla täytetyn säiliön alaosaan. Kulkiessaan se puhdistetaan rikkivedystä, kerääntyy suodattimen ylempään vapaaseen osaan, josta se poistetaan toisen putken / letkun kautta.

Kaasupidike ja kompressori

Puhdistettu biokaasu menee varastosäiliöön - kaasusäiliöön. Se voi olla suljettu muovipussi, muovisäiliö. Pääehto on kaasutiiviys, muodolla ja materiaalilla ei ole väliä. Biokaasu varastoidaan kaasusäiliöön. Siitä syötetään kompressorin avulla tietyn paineen (kompressorin asettama) kaasua jo kuluttajalle - kaasuliesiin tai kattilaan. Tätä kaasua voidaan käyttää myös sähkön tuottamiseen generaattorilla.

Yksi vaihtoehdoista kaasusäiliöille

Vakaan paineen luomiseksi järjestelmään kompressorin jälkeen on toivottavaa asentaa vastaanotin - pieni laite painepiikkien tasoittamiseksi.

Mikä on biokaasu

Biokaasu on väritön ja hajuton haihtuva aine, joka sisältää jopa 70 % metaania. Laatuindikaattoreiltaan se lähestyy perinteistä polttoainetyyppiä - maakaasua. Sillä on hyvä lämpöarvo, 1m3 biokaasua päästää lämpöä yhtä paljon kuin saadaan polttamalla puolitoista kiloa hiiltä.

Olemme biokaasun muodostumisen velkaa anaerobisille bakteereille, jotka työskentelevät aktiivisesti orgaanisten raaka-aineiden hajottamisessa, joita käytetään tuotantoeläinten lannana, lintujen jätöksenä, minkä tahansa kasvijätteenä.

Itse tuotetussa biokaasussa voidaan käyttää lintujen jätöksiä sekä pienten ja suurten kotieläinten jätetuotteita. Raaka-ainetta voidaan käyttää puhtaassa muodossa ja seoksena, johon on lisätty ruohoa, lehtiä, vanhaa paperia

Prosessin aktivoimiseksi on tarpeen luoda suotuisat olosuhteet bakteerien elintärkeälle aktiivisuudelle. Niiden tulisi olla samanlaisia ​​kuin ne, joissa mikro-organismit kehittyvät luonnollisessa säiliössä - eläinten mahassa, jossa on lämmintä eikä happea. Itse asiassa nämä ovat kaksi pääedellytystä, jotka edistävät mätänevän lannan ihmeellistä muuttumista ympäristöystävälliseksi polttoaineeksi ja arvokkaiksi lannoitteiksi.

Yleistä biokaasusta

Erilaisesta lannasta ja lintujen jätöksistä saatu kotimainen biokaasu koostuu pääosin metaanista. Siellä se on 50-80 % riippuen siitä, kenen jätetuotteet on käytetty tuotannossa. Sama metaani, joka palaa uuneissamme ja kattiloissamme ja josta maksamme joskus paljon rahaa mittarin lukemien mukaan.

Antaaksemme käsityksen polttoainemäärästä, joka teoriassa voidaan saada pitämällä eläimiä kotona tai maalla, esitämme taulukon, jossa on tiedot biokaasun saannista ja puhtaan metaanin pitoisuudesta siinä:

Muut kodin biokaasun aineet (25-45 %) ovat hiilidioksidi (jopa 43 %) ja rikkivety (1 %). Myös polttoaineen koostumuksessa on typpeä, ammoniakkia ja happea, mutta pieniä määriä. Muuten, rikkivedyn ja ammoniakin vapautumisen ansiosta lantamäki lähettää niin tutun "miellyttävän" hajun. Energiasisällön osalta 1 m3 metaania voi teoriassa vapauttaa jopa 25 MJ (6,95 kW) lämpöenergiaa palaessaan. Biokaasun ominaispalolämpö riippuu metaanin osuudesta sen koostumuksessa.

Luonnostaan ​​se on järjestetty siten, että lannasta muodostuu biokaasua itsestään ja riippumatta siitä, haluammeko sitä saada vai emme. Latakasa mätänee vuodessa - puolessa, vain ulkona ollessaan ja jopa pakkasessa. Koko tämän ajan se päästää biokaasua, mutta vain pieniä määriä, koska prosessi pitenee ajassa. Syynä ovat sadat eläinten ulosteista löytyneet mikro-organismilajit. Eli mitään ei tarvita kaasutuksen aloittamiseen, se tapahtuu itsestään. Mutta prosessin optimoimiseksi ja nopeuttamiseksi tarvitaan erikoislaitteita, joista keskustellaan myöhemmin.

Video biokaasun saamisesta lannasta

Miten maanalaisen reaktorin rakentaminen etenee, näet videolta:

Lannasta biokaasun tuotantolaitos säästää merkittävästi lämmön ja sähkön maksussa ja käyttää hyvään tarkoitukseen orgaanista materiaalia, jota on runsaasti saatavilla jokaiselta tilalta. Ennen rakentamisen aloittamista kaikki on laskettava ja valmisteltava huolellisesti.

Yksinkertaisin reaktori voidaan valmistaa muutamassa päivässä omin käsin käytettävissä olevilla työkaluilla. Jos maatila on suuri, on parasta ostaa valmis asennus tai ottaa yhteyttä asiantuntijoihin.

Vaihtoehdot biopolttoainetehtaille

Laskelmien suorittamisen jälkeen on päätettävä, miten asennus tehdään tilasi tarpeiden mukaisen biokaasun saamiseksi. Jos karja on pieni, yksinkertaisin vaihtoehto on sopiva, joka on helppo valmistaa improvisoiduista välineistä omin käsin.

Suurille tiloille, joilla on jatkuvasti suuri määrä raaka-aineita, on suositeltavaa rakentaa teollinen automatisoitu biokaasujärjestelmä. Tässä tapauksessa on epätodennäköistä, että on mahdollista tehdä ilman asiantuntijoiden osallistumista, jotka kehittävät projektin ja asentavat asennuksen ammattimaisella tasolla.

Nykyään on kymmeniä yrityksiä, jotka voivat tarjota erilaisia ​​vaihtoehtoja: valmiista ratkaisuista yksittäisen projektin kehittämiseen. Rakennuskustannusten pienentämiseksi voit tehdä yhteistyötä naapuritilojen kanssa (jos lähistöllä on) ja rakentaa yksi biokaasulaitos kaikille.

On huomattava, että jopa pienen asennuksen rakentamiseksi on laadittava asiaankuuluvat asiakirjat, laadittava tekninen kaavio, suunnitelma laitteiden sijoittamisesta ja ilmanvaihdosta (jos laitteet on asennettu sisätiloihin), käydä läpi koordinointimenettelyt SES:n kanssa, palo- ja kaasutarkastus.

Pienen kotitalouden tarpeisiin tarkoitettu kaasuntuotantoon tarkoitettu minitehdas voidaan tehdä omin käsin keskittyen teollisessa mittakaavassa valmistettujen laitteistojen suunnitteluun ja asennuksen erityispiirteisiin.

Itsenäisten käsityöläisten, jotka päättävät ryhtyä rakentamaan omaa asennusta, on hankittava vesisäiliö, vesi- tai viemärimuoviputket, kulmakaaret, tiivisteet ja sylinteri asennuksessa saadun kaasun varastointiin.

KuvagalleriaPhoto from Tulevan asennuksen pääelementti on muovisäiliö, jossa on tiiviisti hiottu kansi. Kuvassa on tilavuus 700 l, se on valmisteltava työhön: merkitse ja piirrä reiät putkien sisääntuloa varten. Säiliöön vaaditaan PVC-putket, sovitin suppilona, ​​muoviset kulmat, letku veden syöttämiseksi säiliöön, liima, liitin sen kiinnittämiseksi on kätevämpää hahmotella reikien ääriviivat putkella, joka työnnetään siihen. Reikä tulee leikata äärimmäisen varovasti Putket työnnetään varovasti leikattuihin reikiin. Leikkausprosessista syntyneet purseet eivät saa vaurioitua niitä. Liitoskohta täytetään liimalla ja tiivisteaineella Raaka-aineiden lastaamiseen jalostukseen tarkoitettu putki asennetaan siten, että säiliön pohjan ja sen alareunan väliin jää 2–5 cm. Adapteria käytetään suppilona raaka-aineiden lastaamiseen, koska.rakennettava yksikkö on suunniteltu käsittelemään ruokajäämiä. Lannan lastaamiseen tarvitaan suurempi suppilo ja putket, samoin reikä muodostetaan ja vaakasuora poistoputki asennetaan. Säiliöön työnnetyn putken reuna on varustettu kulmalla Kanteen leikataan reikä, johon asennetaan letku käsittelyyn tarvittavan veden syöttämiseksi Vaihe 1: Kotitekoinen minibiokaasulaitos Vaihe 2: Kannettavien osien liitososat PVC-putkien asennus säiliössä olevaan reikään Vaihe 5: Raaka-aineen täyttöputken asennussäännöt Vaihe 6: Sovittimen asentaminen suppiloksi putkeen Vaihe 7: Asennuksen poistoputken asennus ja kiinnitys

Tyypillisen biokaasulaitoksen rakentaminen

Yksikkö koostuu useista teknologisista yksiköistä.

Reaktori

Edustaa integroitua teräsbetonikapasiteettia, joka on verhoiltu lämpöeristyksellä, jossa on useita teknisiä aukkoja. Reaktori on suljettava hermeettisesti, jotta ilma ei pääse sen sisälle.

Biomassan syöttöjärjestelmä

Raaka-aineiden lastaamiseksi laitos on varustettu bunkkerilla. Jätteet syötetään tänne käsin tai kuljettimen avulla.

Lisäksi reaktoriin syötetään putki kuumalla vedellä.

Agitaattorit

Sekoitussiivet on asennettu pystysuoralle akselille, jonka varsi menee ulos reaktorin kannessa olevan tiivistetyn reiän kautta.

Laitetta ohjaa sähkömoottori vaihteiston kautta.

Moottori voidaan käynnistää manuaalisesti tai automaattisesti.

Automaattinen lämmitysjärjestelmä

Lämmitys on asennettu reaktorin pohjalle. Lämmönsiirtoaine voi olla vesi tai sähkö. Lämmityselementit kytketään päälle termostaatilla, joka on asetettu tiettyyn lämpötilaan.

Erotin

Kuten edellä mainittiin, biokaasu on sekoitus erilaisia ​​kaasuja. Erottimen avulla voit erottaa metaanin epäpuhtauksista myöhempää toimittamista varten kuluttajalle.

Yleiset periaatteet

Biokaasu on tuote, jota saadaan orgaanisen aineen hajoamisesta. Hajoamis-/käymisprosessissa vapautuu kaasuja, joita keräämällä voit täyttää oman taloutesi tarpeet. Laitteita, joissa tämä prosessi tapahtuu, kutsutaan "biokaasulaitokseksi".

Joissakin tapauksissa kaasun tuotto on liian suuri, sitten se varastoidaan kaasusäiliöihin - käytettäväksi sen riittämättömän määrän aikana. Kaasuprosessin asianmukaisella organisoinnilla kaasua voi olla liikaa, jolloin sen ylijäämä voidaan myydä. Toinen tulonlähde on fermentoidut jäämät. Tämä on erittäin tehokas ja turvallinen lannoite - käymisprosessissa useimmat mikro-organismit kuolevat, kasvien siemenet menettävät itämiskykynsä, loisten munat muuttuvat elinkelpoisiksi. Tällaisten lannoitteiden viennillä pelloille on positiivinen vaikutus tuottavuuteen.

Kaasun tuotannon ehdot

Biokaasun muodostumisprosessi johtuu jätteen sisältämien erilaisten bakteerien elintärkeästä toiminnasta. Mutta jotta he voivat "työskennellä" aktiivisesti, heidän on luotava tietyt olosuhteet: kosteus ja lämpötila. Niiden luomiseksi rakennetaan biokaasulaitos. Tämä on laitekompleksi, jonka perustana on bioreaktori, jossa tapahtuu jätteiden hajoamista, johon liittyy kaasun muodostumista.

Lannan ja kasvijätteen biokaasuksi käsittelykierron organisointi

On olemassa kolme tapaa käsitellä lantaa biokaasuksi:

• Psykofiilinen tila. Biokaasulaitoksen lämpötila on +5°C - +20°C. Tällaisissa olosuhteissa hajoamisprosessi on hidas, muodostuu paljon kaasua, sen laatu on heikko.
• Mesofiilinen. Laite siirtyy tähän tilaan +30°C - +40°C lämpötiloissa. Tässä tapauksessa mesofiiliset bakteerit lisääntyvät aktiivisesti. Tässä tapauksessa muodostuu enemmän kaasua, käsittelyprosessi kestää vähemmän aikaa - 10 - 20 päivää.
• Termofiilinen. Nämä bakteerit lisääntyvät yli +50°C lämpötiloissa. Prosessi on nopein (3-5 päivää), kaasun saanto on suurin (ihanteellisissa olosuhteissa jopa 4,5 litraa kaasua saadaan 1 kg:sta toimitusta). Suurin osa prosessoinnin kaasuntuotannon vertailutaulukoista on annettu nimenomaan tälle moodille, joten muita tiloja käytettäessä kannattaa tehdä säätö alas.

Vaikein asia biokaasulaitoksissa on termofiilinen järjestelmä. Tämä edellyttää biokaasulaitoksen laadukasta lämmöneristystä, lämmitystä ja lämpötilansäätöjärjestelmää. Mutta lähdössä saamme maksimimäärän biokaasua. Toinen termofiilisen käsittelyn piirre on uudelleenlatauksen mahdottomuus. Loput kaksi tilaa - psykofiilinen ja mesofiilinen - antavat sinun lisätä tuoreen annoksen valmistettuja raaka-aineita päivittäin. Mutta termofiilisessä tilassa lyhyt käsittelyaika mahdollistaa bioreaktorin jakamisen vyöhykkeisiin, joissa sen osuus raaka-aineista eri latausajoilla käsitellään.

Mikä se on

Biokaasun koostumus on samanlainen kuin kaupallisesti tuotetun maakaasun. Biokaasun tuotannon vaiheet:

1. Bioreaktori on säiliö, jossa anaerobiset bakteerit käsittelevät biologista massaa tyhjiössä.
2. Jonkin ajan kuluttua vapautuu kaasua, joka koostuu metaanista, hiilidioksidista, vetysulfidista ja muista kaasumaisista aineista.
3. Tämä kaasu puhdistetaan ja poistetaan reaktorista.
4. Prosessoitu biomassa on erinomainen lannoite, joka poistetaan reaktorista peltojen rikastamiseksi.

Biokaasun kotitekoinen tuotanto on mahdollista, kunhan asut kylässä ja sinulla on eläinjätteet saatavilla. Se on hyvä polttoainevaihtoehto kotieläintiloille ja maatalousyrityksille.

Biokaasun etuna on, että se vähentää metaanipäästöjä ja tarjoaa vaihtoehtoisen energian lähteen. Biomassan käsittelyn tuloksena muodostuu lannoitetta kasvimaille ja pelloille, mikä on lisäetu.

Oman biokaasun valmistamiseksi sinun on rakennettava bioreaktori, jossa käsitellään lantaa, lintujen jätteitä ja muuta orgaanista jätettä. Raaka-aineina käytetään:

• jätevesi;
• olki;
• ruoho;
• jokiliete.

Olkien käyttö biokaasun tuotantoon

On tärkeää estää kemiallisten epäpuhtauksien pääsy reaktoriin, koska ne häiritsevät jälleenkäsittelyprosessia.