Biogassanlegg for et privat hus: anbefalinger for å arrangere hjemmelaget

En smart eier drømmer om billig energi, effektiv avfallshåndtering og gjødsel. Gjør det selv biogassanlegg er en billig måte å gjøre drømmene dine til virkelighet.

Selvmontering av slikt utstyr vil koste en rimelig pris, og den produserte gassen vil være en god hjelp i husholdningen: det kan brukes til matlaging, oppvarming av huset og andre behov.

La oss prøve å forstå detaljene til dette utstyret, fordeler og ulemper. Og også om det er mulig å uavhengig bygge et biogassanlegg og om det vil være effektivt.

Spesifikasjonene av biogassproduksjon

Biogass dannes som et resultat av gjæring av et biologisk underlag. Det spaltes av hydrolyse, syre og metandannende bakterier. En blanding av gasser produsert av bakterier er brennbar, fordi inneholder en stor prosentandel metan.

I sine egenskaper skiller den praktisk talt ikke fra naturgass, som brukes til industrielle og hjemlige behov.

Om ønskelig kan hver huseier kjøpe et biogassanlegg for industriell produksjon, men det er dyrt, og investeringen lønner seg i løpet av 7-10 år. Derfor er det fornuftig å gjøre innsats og lage en bioreaktor med egne hender

Biogass er et miljøvennlig drivstoff, og teknologien for produksjonen har ikke spesiell innvirkning på miljøet. Dessuten brukes avfallsstoffer som må kastes som råvarer for biogass.

De plasseres i en bioreaktor, hvor prosessering foregår:

• biomasse har vært utsatt for bakterier i noen tid. Gjæringsperioden avhenger av volumet av råvarer;
• som et resultat av aktiviteten til anaerobe bakterier frigjøres en brennbar blanding av gasser, som inkluderer metan (60%), karbondioksid (35%) og noen andre gasser (5%). Under fermentering i små mengder frigjøres også potensielt farlig hydrogensulfid.Det er giftig, så det er svært uønsket at folk blir utsatt for det;
• blandingen av gasser fra bioreaktoren blir renset og kommer inn i bensintanken, hvor den oppbevares til den er beregnet.
• gass ​​fra en bensintank kan brukes på samme måte som naturgass. Han går til husholdningsapparater - gassovner, varmekjeler osv .;
• råtnet biomasse må fjernes regelmessig fra gjæreren. Dette er et tilleggsarbeid, men innsatsen lønner seg. Etter gjæring blir råvarene til gjødsel av høy kvalitet, som brukes i åker og hager.

Et biogassanlegg er gunstig for eieren av et privat hus bare hvis han har konstant tilgang til avfall fra husdyrhold. I gjennomsnitt fra 1 kubikk. underlag kan oppnås 70-80 kubikk. biogass, men gassproduksjonen er ujevn og avhenger av mange faktorer, inkludert biomasse temperatur. Dette kompliserer beregningene.

Biogassanlegg er ideelle for bønder. Dyreavfall kan gi nok gass for riktig oppvarming av boliglokaler og driftsbygninger

For at gassproduksjonsprosessen skal være stabil og kontinuerlig, er det best å bygge flere biogassanlegg, og legge underlaget i gjæringene med en tidsforskjell. Slike anlegg opererer parallelt, og råvarene blir lastet i dem i rekkefølge.

Dette sikrer en konstant gassproduksjon, slik at den kontinuerlig kan leveres til husholdningsapparater.

Ideelt sett bør bioreaktoren varmes opp. Hver 10. varmegrad dobler gassproduksjonen. Selv om ordningen med oppvarming krever investering, lønner det seg med større effektivitet i designen

improvisert biogassutstyr, samlet fra improviserte materialer, er mye billigere enn industrielle produksjonsanlegg. Effektiviteten er lavere, men den stemmer overens med de investerte midlene. Hvis du har tilgang til husdyrgjødsel og et ønske om å gjøre en egen innsats for montering og vedlikehold av strukturen, er dette veldig gunstig.

Fordeler og ulemper ved systemet

Biogassanlegg har mange fordeler, men det er nok mangler, så før du starter prosjekteringen og konstruksjonen, bør alt veies:

• Avfallshåndtering. Takket være biogassanlegget kan du få maksimalt utbytte av søpla, som fremdeles vil måtte kastes. Denne avhending er mindre miljøfarlig enn deponi.
• Fornybarhet av råvarer. Biomasse er verken kull eller naturgass, hvis utvinning tapper ressursreserver. Når du driver jordbruk, vises råvarer konstant.
• Relativ liten mengde CO2. Når du mottar gass, blir miljøet ikke forurenset, men når det brukes, slippes en liten mengde karbondioksid ut i atmosfæren. Det er ikke farlig og klarer ikke å endre miljøet kritisk, fordi planter tar opp den under vekst.
• Moderat svovelutgivelse. Når biogass blir brent, kommer en liten mengde svovel inn i atmosfæren. Dette er et negativt fenomen, men omfanget er kjent til sammenligning: når du brenner naturgass, er miljøforurensningen med svoveloksider mye større.
• Stabilt arbeid. Produksjon av biogass er mer stabil enn arbeid solcellepaneler eller vindmøller. Hvis ikke solen og vindenergien kan kontrolleres, er biogassanlegg avhengig av menneskelig aktivitet.
• Du kan bruke flere innstillinger. Gass er alltid en risiko. For å redusere potensielle skader i tilfelle en ulykke, kan flere biogassanlegg spres over hele stedet. Hvis du riktig designer og monterer et system med flere gjærere, vil det fungere mer stabilt enn en stor bioreaktor.
• Fordeler for landbruket. For å få biomasse blir visse typer planter plantet. Du kan velge de som forbedrer jordens tilstand.For eksempel reduserer sorghum jorderosjon, forbedrer kvaliteten.

Biogass har sine ulemper. Selv om det er et relativt rent drivstoff, forurenser det fortsatt atmosfæren. Det kan også være problemer med tilførsel av plantebiomasse.

Uansvarlige planteeiere anskaffer det ofte på en slik måte at de tapper landet og forstyrrer den økologiske balansen.

Beregning av lønnsomheten til installasjonen

Kumøkk brukes vanligvis som råstoff for biogassproduksjon. En voksen ku kan gi ham nok til å skaffe 1,5 kubikk. drivstoff; gris - 0,2 kubikk; kylling eller kryp (avhengig av kroppsvekt) - 0,01-0,02 cbm. For å forstå om det er mye eller lite, kan man sammenligne det med mer kjente ressurstyper.

1 cbm biogass gir samme mengde termisk energi som:

• ved - 3,5 kg;
• kull - 1-2 kg;
• strøm - 9-10 kW / h.

Hvis du vet den omtrentlige vekten av landbruksavfall som vil være tilgjengelig de kommende årene, og mengden energi som trengs, kan du beregne lønnsomheten til et biogassanlegg.

En av de største ulempene ved biogassproduksjon er lukten. Muligheten for å bruke små komposthauger er et stort pluss, men du må tåle besværet og nøye kontrollere prosessen for ikke å provosere spredning av patogener.

For legging i bioreaktoren tilberedes et underlag, som inkluderer flere komponenter i følgende proporsjoner:

• gjødsel (beste ku eller svinekjøtt) - 1,5 t;
• organisk avfall (det kan være forfalne blader eller andre komponenter av planteopprinnelse) - 3,5 t;
• oppvarmet til 35 grader vann (mengden varmt vann beregnes slik at massen er 65-75% av den totale mengden organisk materiale).

Beregning av underlaget gjøres for ett bokmerke i seks måneder, basert på moderat gassforbruk. Etter omtrent 10-15 dager vil gjæringsprosessen gi de første resultatene: gass vises i små mengder og begynner å fylle lagringen. Etter 30 dager kan du forvente full drivstoffproduksjon.

Utstyr for produksjon av biogass er ennå ikke spesielt vanlig i vårt land. Dette skyldes i stor grad den dårlige bevisstheten til mennesker om fordelene og funksjonene til biogassystemer. I Kina og India er mange små gårder utstyrt med kunsthåndverk for å gi ekstra rent drivstoff.

Hvis installasjonen fungerer riktig, vil biogassvolumet gradvis øke til underlaget synker.Designproduktiviteten avhenger direkte av fermenteringshastigheten for biomasse, som igjen er relatert til temperaturen og fuktigheten til underlaget.

Selvbyggende instruksjon

Hvis det ikke er noen erfaring med å sette sammen komplekse systemer, er det fornuftig å velge nettverk eller utvikle den enkleste tegningen av et biogassanlegg for et privat hus.

Jo enklere design, desto mer pålitelig og holdbar er den. Senere, når det er ferdigheter i å bygge og håndtere systemet, vil det være mulig å gjøre om utstyr på nytt eller montere en ekstra installasjon.

I dyre design av industriell produksjon er biomasseblandingssystemer, automatisk oppvarming, gassrensing, etc. tilveiebragt. Husholdningsapparater er ikke så kompliserte. Det er bedre å sette sammen en enkel installasjon, og deretter legge til elementer du trenger

Når du beregner fermenteringsvolumet, er det verdt å fokusere på 5 kubikk. Denne installasjonen lar deg få mengden gass som trengs for å varme opp et privat hus med et areal på 50 kvadratmeter, hvis en gasskjele eller komfyr brukes som varmekilde.

Dette er en gjennomsnittlig indikator, som den brennverdien av biogass er vanligvis ikke høyere enn 6000 kcal / m3.

For at gjæringsprosessen skal gå mer eller mindre stabilt, er det nødvendig å oppnå riktig temperaturregime. For å gjøre dette, er bioreaktoren installert i en jordgrop eller forhåndsuttenkt pålitelig varmeisolasjon. Konstant oppvarming av underlaget kan sikres hvis et vannvarmerør plasseres under basen til gjæreren

Byggingen av et biogassanlegg kan deles inn i flere trinn.

Trinn 1 - forberedelse av gropen for bioreaktoren

Nesten hele biogassanlegget ligger under jorden, så mye avhenger av hvordan gropen ble gravd og ferdig. Det er flere alternativer for å styrke veggene og tette gropen - plast, betong, polymerringer.

Den beste løsningen er å kjøpe ferdige polymerringer med blank bunn. De vil koste mer enn improviserte materialer, men ytterligere tetting vil ikke være nødvendig. Polymerer er følsomme for mekanisk belastning, men er ikke redd for fuktighet og kjemisk aggressive stoffer. De kan ikke repareres, men om nødvendig blir de enkelt byttet ut.

Intensiteten av underlagsgjæring og gassutløp avhenger av forberedelsen av veggene og bunnen av bioreaktoren, og derfor blir gropen nøye styrket, isolert og forseglet. Dette er den vanskeligste og tidkrevende fasen av arbeidet.

Fase 2 - drenering av gass

Å kjøpe og installere spesielle miksere for biogassanlegg er en kostbar glede. Systemet kan bli billigere ved å ordne gassdrenering. Det er en vertikalt montert polymer kloakkrørhvor det er laget mange hull.

Ved beregning av lengden på dreneringsrørene, bør man ledes av den planlagte fyllingsdybden til bioreaktoren. De øvre delene av rørene må være over dette nivået.

For gassdrenering kan du velge metall- eller polymerrør. De førstnevnte er sterkere og sistnevnte mer motstandsdyktige mot kjemiske påvirkninger. Det er bedre å foretrekke polymerer, som metall ruster raskt og råtner

Du kan øyeblikkelig legge underlaget i den ferdige bioreaktoren. Den er dekket med en film slik at gassen som frigjøres under fermenteringsprosessen er under svakt trykk. Når kuppelen er klar, vil dette sikre normal strømning av biometan gjennom utløpsrøret.

Trinn 3 - installasjon av kuppelen og rørene

Det siste trinnet av montering av det enkleste biogassanlegget er installasjonen av den kupplede toppen. På kuppelens høyeste punkt er et gassutblåsningsrør installert og trukket til gassholder, som er uunnværlig.

Kapasiteten til bioreaktoren er lukket med et tett lokk. For å forhindre blanding av biometan med luft, utstyr en vannlås. Det tjener også til å rense gass. Det er nødvendig å tilveiebringe en utløserventil som vil fungere hvis trykket i gjæreren er for høyt.

Les mer om hvordan du lager biogass fra husdyrgjødsel. i dette materialet.

Den frie plassen til bioreaktoren fungerer til en viss grad som en gasslagring, men dette er ikke nok for sikker drift av installasjonen. Gass må forbrukes konstant, ellers er eksplosjon fra for høyt trykk under kuppelen mulig

Metoder for oppvarming av en bioreaktor

Mikroorganismer som behandler underlaget er konstant til stede i biomasse, men for sin intensive reproduksjon er en temperatur på 38 grader og over nødvendig.

For oppvarming i den kalde årstiden kan du bruke en spole koblet til varmesystemet hjemme, eller elektriske ovner. Den første metoden er økonomisk mer lønnsom, derfor brukes den oftest.

Det er ikke nødvendig å grave et biogassanlegg i bakken, det er andre alternativer for å ordne det. Et eksempel på et system satt sammen fra fat er vist i videoen nedenfor.

Den enkleste måten er å ordne oppvarming nedenfra, legge et rør fra varmesystemet, men effektiviteten til en slik varmeveksler er relativt lav. Det er bedre å utstyre ekstern oppvarming, ideelt sett damp, slik at biomassen ikke overopphetes

Konklusjoner og nyttig video om emnet

Selv om det ikke er noe komplisert i å montere og utstyre biogassutstyr, må du være ekstremt oppmerksom på detaljer. Feil er ikke tillatt, fordi kan forårsake eksplosjoner og ødeleggelser. Vi tilbyr videoinstruksjoner som vil hjelpe deg med å forstå enhetsoppsettet, montere dem riktig og supplere med nyttige enheter for mer praktisk bruk av biogass.

Videoen forteller hvordan det standard biogassanlegget er ordnet og fungerer:

Et eksempel på et hjemmelaget biogassanlegg. DIY-videoopplæring om å ordne systemet:

Videoinstruksjon for montering av et biogassanlegg fra en tønne:

Beskrivelse av prosessen med å fremstille miksere for underlaget:

En detaljert beskrivelse av arbeidet til en provisorisk gasslager:

Uansett hvor enkelt biogassanlegget som er valgt for et privat hus er, bør du ikke spare på det. Hvis det er mulig, er det bedre å kjøpe en sammenleggbar bioreaktor for industriell produksjon.

Hvis ikke, lager du av høykvalitets og holdbare materialer: polymerer, betong eller rustfritt stål. Dette vil skape et virkelig pålitelig og sikkert gassforsyningssystem hjemme.

Har du spørsmål om artikkeltemaet, finner du noen feil, eller er det verdifull informasjon du kan dele med leserne våre? Legg igjen kommentarene, still spørsmål, del erfaringer.