Jednoduché schéma bioplynové stanice. Bioplyn a bioplynové stanice. Video - Bioplynová stanice Udělej si sám

Technologie není nová. Začal se rozvíjet již v 18. století, kdy chemik Jan Helmont zjistil, že hnůj uvolňuje plyny, které jsou hořlavé.

V jeho výzkumu pokračovali Alessandro Volta a Humphrey Davy, kteří v plynné směsi našli metan. Na konci 19. století se v Anglii bioplyn z hnoje používal do pouličních lamp. V polovině 20. století byly objeveny bakterie, které produkují metan a jeho prekurzory.

Faktem je, že v hnoji střídavě pracují tři skupiny mikroorganismů, které se živí odpadními produkty předchozích bakterií. Jako první začnou pracovat acetogenní bakterie, které v kaši rozpouštějí sacharidy, bílkoviny a tuky.

Po zpracování přísunu živin anaerobními mikroorganismy vzniká metan, voda a oxid uhličitý. Vzhledem k přítomnosti vody není bioplyn v této fázi schopen hořet - potřebuje čištění, proto prochází přes úpravna.

Co je biometan

Plyn získaný v důsledku rozkladu biomasy hnoje je analogem zemního plynu. Je téměř 2x lehčí než vzduch, takže vždy stoupá. To vysvětluje technologii umělé výroby: nahoře je ponechán volný prostor, aby se látka mohla uvolnit a akumulovat, odkud je pak odčerpávána k použití pro vlastní potřebu.

Metan výrazně ovlivňuje skleníkový efekt – mnohem více než oxid uhličitý – 21krát. Technologie zpracování hnoje je tedy nejen ekonomickým, ale také ekologickým způsobem likvidace živočišného odpadu.

Biometan se používá pro následující potřeby:

vaření;

ve spalovacích motorech automobilů;

pro vytápění soukromého domu.

Bioplyn produkuje velké množství tepla. 1 metr krychlový odpovídá spalování 1,5 kg uhlí.

Jak se vyrábí biometan?

Lze jej získat nejen z hnoje, ale také řas, rostlinné hmoty, tuku a dalších živočišných odpadů a zbytků ze zpracování surovin z rybích obchodů. V závislosti na kvalitě výchozího materiálu a jeho energetické kapacitě závisí konečný výtěžek plynné směsi.

Minimální množství získaného plynu je 50 metrů krychlových na tunu dobytčího hnoje. Maximum - 1 300 metrů krychlových po zpracování živočišného tuku. Obsah metanu je až 90 %.

Jedním typem biologického plynu je skládkový plyn. Vzniká při rozkladu odpadků na příměstských skládkách. Západ už má zařízení, které odpad od obyvatel zpracovává a mění na palivo. Jako druh podnikání má neomezené zdroje.

Jeho surovinová základna zahrnuje:

potravinářský průmysl;

chov hospodářských zvířat;

chov drůbeže;

rybářské a zpracovatelské závody;

mlékárny;

výroba alkoholických a nízkoalkoholických nápojů.

Jakékoli průmyslové odvětví je nuceno likvidovat svůj odpad – je to drahé a nerentabilní. Doma můžete s pomocí malé domácí instalace vyřešit několik problémů najednou: bezplatné vytápění domu, hnojení půdy vysoce kvalitními živinami zbylými při zpracování hnoje, uvolnění místa a odstranění zápachu.

Technologie výroby biopaliv

Všechny bakterie, které se podílejí na tvorbě bioplynu, jsou anaerobní, to znamená, že ke svému fungování nepotřebují kyslík. K tomu jsou konstruovány zcela utěsněné fermentační nádoby, jejichž výstupní potrubí také nepropouští vzduch zvenčí.

Po nalití surové tekutiny do nádrže a zvýšení teploty na požadovanou hodnotu začnou bakterie pracovat. Začne se uvolňovat metan, který stoupá z povrchu kejdy. Odesílá se do speciálních polštářů nebo nádrží, poté se filtruje a končí v plynových lahvích.

Tekutý odpad z bakterií se hromadí na dně, odkud je periodicky odčerpáván a také odesílán ke skladování. Poté se do nádrže přečerpá nová část hnoje.

Teplotní režim fungování bakterií

Pro zpracování hnoje na bioplyn je nutné vytvořit vhodné podmínky pro práci bakterií. některé z nich se aktivují při teplotách nad 30 stupňů – mezofilní. Zároveň je proces pomalejší a první produkt lze získat již po 2 týdnech.

Teplomilné bakterie pracují při teplotách od 50 do 70 stupňů. Doba potřebná k získání bioplynu z hnoje se zkracuje na 3 dny. V tomto případě je odpadem fermentovaný kal, který se používá na polích jako hnojivo pro zemědělské plodiny. V kalu nejsou žádné patogenní mikroorganismy, helminti a plevel, protože při vystavení vysokým teplotám hynou.

Existuje speciální druh termofilních bakterií, které dokážou přežít v prostředí vyhřátém na 90 stupňů. Přidávají se do surovin pro urychlení procesu kvašení.

Pokles teploty vede ke snížení aktivity termofilních nebo mezofilních bakterií. V soukromých domácnostech se mezofyly používají častěji, protože nevyžadují speciální ohřev kapaliny a výroba plynu je levnější. Následně, když je přijata první dávka plynu, může být použita k ohřevu reaktoru s termofilními mikroorganismy.

Důležité! Metanogeny nesnášejí náhlé změny teplot, takže v zimě musí být neustále v teple.

Jak připravit suroviny pro sypání do reaktoru

Pro výrobu bioplynu z hnoje není potřeba do kapaliny speciálně zavádět mikroorganismy, protože se již nacházejí v exkrementech zvířat. Jen je potřeba udržovat teplotu a včas přidat nový roztok hnoje. Musí být správně připraven.

Vlhkost roztoku by měla být 90% (konzistence tekuté zakysané smetany), Vodou se proto nejprve plní suché druhy exkrementů – králičí trus, koňský trus, ovčí trus, kozí trus. Prasečí hnůj v čisté formě není třeba ředit, protože obsahuje hodně moči.

Dalším krokem je rozbití pevných látek z hnoje. Čím jemnější frakce, tím lépe bakterie směs zpracují a tím více plynu se uvolní. K tomuto účelu používají instalace neustále běžící míchadlo. Snižuje riziko tvorby tvrdé krusty na povrchu kapaliny.

Pro výrobu bioplynu jsou vhodné ty druhy hnoje, které mají nejvyšší kyselost. Říká se jim také studené – vepřové a kravské. Pokles kyselosti zastavuje činnost mikroorganismů, proto je nutné na začátku sledovat, jak dlouho jim trvá, než zcela zpracují objem nádrže. Poté přidejte další dávku.

Technologie čištění plynu

Při zpracování hnoje na bioplyn se získá:

70 % metanu;

30 % oxidu uhličitého;

1% nečistot sirovodíku a dalších těkavých sloučenin.

Aby byl bioplyn vhodný pro použití na farmě, musí být očištěn od nečistot. K odstranění sirovodíku se používají speciální filtry. Faktem je, že těkavé sloučeniny sirovodíku, které se rozpouštějí ve vodě, tvoří kyseliny. Přispívá ke vzniku rzi na stěnách potrubí nebo nádrží, pokud jsou vyrobeny z kovu.

Výsledný plyn je stlačen pod tlakem 9–11 atmosfér.

Přivádí se do vodní nádrže, kde se v kapalině rozpustí nečistoty.

V průmyslovém měřítku se k čištění používá vápno nebo aktivní uhlí a také speciální filtry.

Jak snížit obsah vlhkosti

Existuje několik způsobů, jak se sami zbavit vodních nečistot v plynu. Jedním z nich je princip měsíčního destilátu. Studená trubka směřuje plyn nahoru. Kapalina kondenzuje a stéká dolů. K tomu je potrubí položeno pod zemí, kde teplota přirozeně klesá. Jak stoupá, stoupá i teplota a vysušený plyn vstupuje do skladovacího zařízení.

Druhou možností je vodní uzávěr. Po výstupu plyn vstupuje do nádoby s vodou a tam se čistí od nečistot. Tato metoda se nazývá jednostupňová, kdy je bioplyn okamžitě očištěn od všech těkavých látek a vlhkosti pomocí vody.

Princip vodního uzávěru

Jaká zařízení se používají k výrobě bioplynu?

Pokud je plánováno umístění instalace v blízkosti farmy, pak by nejlepší možností byla skládací konstrukce, kterou lze snadno přepravit na jiné místo. Hlavním prvkem instalace je bioreaktor, do kterého se nalévají suroviny a probíhá proces fermentace. Velké podniky používají nádrže objem 50 metrů krychlových.

V soukromých farmách jsou podzemní nádrže budovány jako bioreaktor. Jsou položeny z cihel do připraveného otvoru a potaženy cementem. Beton zvyšuje bezpečnost konstrukce a zabraňuje vnikání vzduchu. Objem závisí na tom, kolik suroviny se za den získá z domácích zvířat.

Povrchové systémy jsou oblíbené i v domácnosti. V případě potřeby lze instalaci rozebrat a přesunout na jiné místo, na rozdíl od stacionárního podzemního reaktoru. Jako nádrže se používají plastové, kovové nebo polyvinylchloridové sudy.

Podle typu ovládání jsou:

automatické stanice, ve kterých se plnění a čerpání odpadních surovin provádí bez lidského zásahu;

mechanické, kde je celý proces řízen ručně.

Pomocí čerpadla si můžete usnadnit vyprazdňování nádrže, do které odpad po fermentaci padá. Někteří řemeslníci používají čerpadla k čerpání plynu z polštářů (například automobilových duší) do zpracovatelského zařízení.

Schéma domácího zařízení na výrobu bioplynu z hnoje

Před výstavbou bioplynové stanice na vašem místě se musíte seznámit s potenciálními nebezpečími, která by mohla způsobit výbuch reaktoru. Hlavní podmínkou je nepřítomnost kyslíku.

Metan je výbušný plyn a může se vznítit, ale k tomu musí být zahřátý nad 500 stupňů. Pokud se bioplyn smísí se vzduchem, vznikne přetlak, který roztrhne reaktor. Beton může prasknout a nebude vhodný pro další použití.

Video: Bioplyn z ptačího trusu

Aby tlak neutrhl víko, použijte protizávaží, ochranné těsnění mezi víkem a nádrží. Nádoba není zcela naplněna – mělo by tam být min 10% objemu pro uvolnění plynu. Lepší - 20%.

Chcete-li tedy vyrobit bioreaktor s veškerým příslušenstvím na vašem webu, musíte:

Místo je dobré vybrat tak, aby se nacházelo daleko od bydlení (nikdy nevíte).

Vypočítejte odhadované množství hnoje, které zvířata denně vyprodukují. Jak počítat - čtěte níže.

Rozhodněte, kam položíte nakládací a vykládací potrubí a také potrubí pro kondenzaci vlhkosti ve výsledném plynu.

Rozhodněte o umístění odpadní nádrže (standardně hnojivo).

Vykopejte jámu na základě výpočtů množství surovin.

Vyberte nádobu, která bude sloužit jako zásobník na hnůj, a nainstalujte ji do jámy. Pokud je plánován betonový reaktor, pak je dno jámy vyplněno betonem, stěny jsou obloženy cihlami a omítnuty betonovou maltou. Poté musíte nechat čas uschnout.

Spoje mezi reaktorem a potrubím jsou také utěsněny ve fázi pokládání nádrže.

Vybavte poklop pro kontrolu reaktoru. Mezi ním je umístěno utěsněné těsnění.

Pokud je klima chladné, pak před betonováním nebo instalací plastové nádrže zvažte způsoby, jak ji zahřát. Mohou to být topná zařízení nebo páska používaná v technologii „teplé podlahy“.

Na konci práce zkontrolujte těsnost reaktoru.

Výpočet množství plynu

Z jedné tuny hnoje lze získat přibližně 100 kubíků plynu. Otázka: Kolik podestýlky vyprodukují domácí mazlíčci za den?

kuře – 165 g denně;

kráva – 35 kg;

koza - 1 kg;

kůň – 15 kg;

ovce – 1 kg;

prase – 5 kg.

Vynásobte tato čísla počtem hlav a dostanete denní dávku exkrementů ke zpracování.

Více plynu pochází od krav a prasat. Přidáte-li do směsi energeticky výkonné rostliny, jako je kukuřice, řepné natě, proso, zvýší se množství bioplynu. Velký potenciál mají bahenní rostliny a řasy.

Nejvyšší je u odpadu z masokombinátů. Pokud jsou poblíž takové farmy, můžeme spolupracovat a nainstalovat jeden reaktor pro každého. Doba návratnosti bioreaktoru je 1–2 roky.

Odpad z biomasy po výrobě plynu

Po zpracování hnoje v reaktoru je vedlejším produktem biokal. Při anaerobním zpracování odpadu bakterie rozpouštějí asi 30 % organické hmoty. Zbytek je uvolněn beze změny.

Kapalná látka je také vedlejším produktem fermentace metanu a používá se také v zemědělství ke kořenové výživě.

Oxid uhličitý je odpadní frakce, kterou se výrobci bioplynu snaží odstranit. Pokud ho ale rozpustíte ve vodě, pak může být tato tekutina i prospěšná.

Plné využití produktů bioplynové stanice

Aby bylo možné zcela využít produkty získané po zpracování hnoje, je nutné udržovat skleník. Za prvé, organické hnojivo lze použít k celoročnímu pěstování zeleniny, jejíž výnos bude stabilní.

Za druhé, oxid uhličitý se používá jako hnojivo - kořenový nebo listový a jeho produkce je asi 30%. Rostliny absorbují oxid uhličitý ze vzduchu a zároveň lépe rostou a získávají zelenou hmotu. Pokud se poradíte s odborníky v této oblasti, pomohou vám nainstalovat zařízení, které přemění oxid uhličitý z kapalné formy na těkavou látku.

Video: Bioplyn za 2 dny

Faktem je, že pro udržení farmy hospodářských zvířat mohou být získané energetické zdroje hodně, zejména v létě, kdy není potřeba vytápění stáje nebo vepřína.

Proto se doporučuje zapojit se do další ziskové činnosti - skleníku šetrného k životnímu prostředí. Zbývající produkty lze skladovat v chlazených místnostech – při použití stejné energie. Chladicí nebo jakékoli jiné zařízení může fungovat na elektřinu generovanou plynovou baterií.

Použijte jako hnojivo

Kromě výroby plynu je bioreaktor užitečný, protože odpad se využívá jako cenné hnojivo, které zadržuje téměř veškerý dusík a fosforečnany. Když se do půdy přidá hnůj, 30–40 % dusíku se nenávratně ztratí.

Pro snížení ztrát dusíkatých látek se do půdy přidávají čerstvé exkrementy, ale pak uvolněný metan poškozuje kořenový systém rostlin. Po zpracování hnoje je metan využit pro vlastní potřebu a všechny živiny jsou zachovány.

Po fermentaci přechází draslík a fosfor do chelátové formy, která je rostlinami absorbována z 90 %. Když se na to podíváte obecně, pak 1 tuna fermentovaného hnoje může nahradit 70 - 80 tun běžných zvířecích exkrementů.

Anaerobní zpracování zachovává veškerý dusík přítomný v hnoji a převádí jej na amonnou formu, což zvyšuje výnos jakékoli plodiny o 20 %.

Tato látka není nebezpečná pro kořenový systém a lze ji aplikovat 2 týdny před výsadbou plodin ve volné půdě, aby organická hmota měla čas na zpracování půdními aerobními mikroorganismy.

Před použitím se biohnojivo zředí vodou. v poměru 1:60. K tomu jsou vhodné suché i tekuté frakce, které po fermentaci putují i do zásobníku odpadní suroviny.

Na hektar potřebujete od 700 do 1 000 kg/l neředěného hnojiva. Vzhledem k tomu, že z jednoho metru krychlového plochy reaktoru se denně získá až 40 kg hnojiv, za měsíc můžete prodejem organické hmoty zajistit nejen svůj pozemek, ale i sousedův.

Jaké živiny lze získat po zpracování hnoje?

Hlavní hodnotou fermentovaného hnoje jako hnojiva je přítomnost huminových kyselin, které jako skořápka zadržují ionty draslíku a fosforu. Oxidací na vzduchu při dlouhodobém skladování ztrácejí mikroprvky své prospěšné vlastnosti, ale při anaerobním zpracování naopak získávají.

Humáty mají pozitivní vliv na fyzikální a chemické složení půdy. V důsledku přidávání organické hmoty se i ty nejtěžší půdy stávají propustnějšími pro vlhkost. Kromě toho organická hmota poskytuje potravu pro půdní bakterie. Dále zpracovávají zbytky, které „nesnědly“ anaeroby a uvolňují huminové kyseliny. V důsledku tohoto procesu rostliny dostávají živiny, které jsou zcela absorbovány.

Kromě hlavních - dusíku, draslíku a fosforu - obsahuje biohnojivo mikroelementy. Jejich množství ale závisí na výchozím materiálu – rostlinném nebo živočišném původu.

Způsoby skladování kalů

Fermentovaný hnůj je nejlepší skladovat v suchu. Díky tomu je balení a přeprava pohodlnější. Suchá látka ztrácí méně užitné vlastnosti a lze ji skladovat uzavřenou. I když se takové hnojivo během roku vůbec nezkazí, musí být poté uzavřeno v sáčku nebo nádobě.

Tekuté formy je nutné skladovat v uzavřených nádobách s těsným víkem, aby se zabránilo úniku dusíku.

Hlavním problémem výrobců biohnojiv je marketing v zimním období, kdy jsou rostliny v klidu. Na světovém trhu se cena hnojiv této kvality pohybuje kolem 130 USD za tunu. Pokud si zřídíte linku na obalové koncentráty, můžete svůj reaktor zaplatit do dvou let.

Líbil se vám článek? Sdílej se svými přáteli:

Dobrý den, milí čtenáři! Jsem tvůrcem projektu Fertilizers.NET. Jsem rád, že každého z vás vidím na jeho stránkách. Doufám, že informace z článku byly užitečné. Vždy otevřeni komunikaci - komentáře, návrhy, co dalšího chcete na webu vidět, a dokonce i kritiku, mi můžete napsat na VKontakte, Instagram nebo Facebook (kulaté ikony níže). Mír a štěstí všem! 🙂

Také by vás mohlo zajímat čtení:

Malé instalace lze instalovat i doma. Na okraj řeknu, že výroba bioplynu vlastníma rukama není žádný nový vynález. Dokonce i ve starověku se bioplyn aktivně vyráběl doma v Číně. Tato země je stále lídrem v počtu zařízení na výrobu bioplynu. Ale zde jak vyrobit bioplynovou stanici vlastníma rukama, co je k tomu potřeba, kolik to bude stát - to vše se vám pokusím sdělit v tomto a následujících článcích.

Předběžný výpočet bioplynové stanice

Než se pustíte do nákupu nebo samostatné montáže bioplynové stanice, musíte adekvátně posoudit dostupnost surovin, jejich druh, kvalitu a možnost nepřetržité dodávky. Ne každá surovina je vhodná pro výrobu bioplynu. Nevhodné suroviny:

suroviny s vysokým obsahem ligninu;
suroviny, které obsahují piliny z jehličnatých stromů (s přítomností pryskyřic)
s vlhkostí vyšší než 94 %
hnijící hnůj, stejně jako suroviny obsahující plísně nebo syntetické detergenty.

Pokud je surovina vhodná pro zpracování, můžete začít určovat objem bioreaktoru. Celkový objem surovin pro mezofilní režim (teplota biomasy se pohybuje v rozmezí 25-40 stupňů, nejběžnější režim) nepřesahuje 2/3 objemu reaktoru. Denní dávka není větší než 10 % z celkových naložených surovin.

Každá surovina se vyznačuje třemi důležitými parametry:

hustota;
obsah popela;
vlhkost vzduchu.

Poslední dva parametry jsou určeny ze statistických tabulek. Surovina se ředí vodou na vlhkost 80-92%. Poměr vody a surovin se může měnit od 1:3 do 2:1. To se provádí, aby substrát získal požadovanou tekutost. Tito. zajistit průchod substrátu potrubím a možnost jeho promíchání. U malých bioplynových stanic může být hustota substrátu rovna hustotě vody.

Zkusme na příkladu určit objem reaktoru.

Řekněme, že farma má 10 kusů skotu, 20 prasat a 35 kuřat. Za den se vyprodukují tyto exkrementy: 55 kg z 1 skotu, 4,5 kg z 1 prasete a 0,17 kg z kuřat. Objem denního odpadu bude: 10x55+20x4,5+0,17x35 = 550+90+5,95 =645,95 kg. Zaokrouhlíme na 646 kg. Obsah vlhkosti v exkrementech prasat a skotu je 86 % a v kuřecím trusu 75 %. Chcete-li dosáhnout 85% vlhkosti v kuřecím hnoji, musíte přidat 3,9 litru vody (asi 4 kg).

Ukazuje se, že denní dávka nakládky suroviny bude cca 650 kg. Plné zatížení reaktoru: OS=10x0,65=6,5 tuny a objem reaktoru OR=1,5x6,5=9,75 m³. Tito. budeme potřebovat reaktor o objemu 10 m³.

Výpočet výnosu bioplynu

Tabulka pro výpočet výtěžnosti bioplynu v závislosti na druhu suroviny.

Druh suroviny	Výkon plynu, m³ na 1 kg sušiny	Výkon plynu m³ na 1 tunu při vlhkosti 85%
Dobytčí hnůj	0,25-0,34	38-51,5
Prasečí hnůj	0,34-0,58	51,5-88
Ptačí trus	0,31-0,62	47-94
Koňský trus	0,2-0,3	30,3-45,5
Ovčí hnůj	0,3-0,62	45,5-94

Pokud vezmeme stejný příklad, vynásobíme hmotnost každého druhu suroviny odpovídajícími tabulkovými údaji a sečteme všechny tři složky, získáme výtěžnost bioplynu přibližně 27-36,5 m³ za den.

Abychom si udělali představu o požadovaném množství bioplynu, řeknu, že průměrná rodina o 4 lidech bude potřebovat na vaření 1,8-3,6 m³. Pro vytopení místnosti o velikosti 100 m² – 20 m³ bioplynu za den.

Instalace a výroba reaktoru

Jako reaktor lze použít kovovou nádrž, plastovou nádobu nebo ji lze postavit z cihel či betonu. Některé zdroje uvádějí, že preferovaný tvar je válec, ale u čtvercových staveb postavených z kamene nebo cihel se vlivem tlaku surovin tvoří trhliny. Bez ohledu na tvar, materiál a místo instalace musí reaktor:

být vodotěsné a plynotěsné. V reaktoru by nemělo docházet ke smíchání vzduchu a plynu. Mezi krytem a tělem musí být těsnění vyrobené z utěsněného materiálu;
být tepelně izolován;
odolat všem zatížením (tlak plynu, hmotnost atd.);
mít poklop pro provádění oprav.

Instalace a výběr tvaru reaktoru se provádí individuálně pro každou farmu.

Výrobní téma DIY bioplynová stanice velmi rozsáhlé. Proto se v tomto článku zaměřím právě na toto. V příštím článku si povíme o výběru zbývajících prvků bioplynové stanice, cenách a kde ji lze zakoupit.

Levný zdroj energie si můžete pořídit sami, doma – stačí si sestavit bioplynovou stanici. Pokud rozumíte principu jeho fungování a struktury, pak to není těžké. Směs, kterou vyrábí, obsahuje velké množství metanu (v závislosti na nakládané surovině - až 70 %), takže má široké uplatnění.

Doplňování lahví automobilů na plyn jako palivo do topných kotlů není úplným výčtem všech možných možností použití hotového výrobku. Náš příběh je o tom, jak nainstalovat bioplynovou stanici vlastníma rukama.

Existuje několik provedení jednotky. Při výběru konkrétního inženýrského řešení musíte pochopit, jak je tato instalace vhodná pro místní podmínky. Toto je hlavní kritérium pro posouzení proveditelnosti instalace. Navíc máte své vlastní schopnosti, to znamená, jaký druh surovin a v jakém objemu můžete použít, co můžete dělat vlastníma rukama.

Bioplyn vzniká rozkladem organické hmoty, ale jeho „výtěžnost“ (v objemovém vyjádření), a tedy i účinnost zařízení, závisí na tom, co přesně je do něj naloženo. Tabulka poskytuje relevantní informace (orientační údaje), které pomohou určit volbu konkrétního inženýrského řešení. Hodila by se i nějaká vysvětlující grafika.

Možnosti designu

S ručním nakládáním surovin, bez zahřívání a míchání

Pro domácí použití je tento model považován za nejvhodnější. Při kapacitě reaktoru 1 až 10 m³ bude denně potřeba přibližně 50–220 kg hnoje. Z toho je třeba vycházet při rozhodování o velikosti nádoby.

Instalace je instalována v zemi, takže bude vyžadovat malou jámu. Umístění na místě je vybráno v souladu s jeho vypočítanými rozměry. Složení a účel všech prvků obvodu není těžké pochopit.

Funkce instalace

Po instalaci reaktoru na místě je nutné zkontrolovat jeho těsnost. Poté musí být kov natřen (nejlépe mrazuvzdornou kompozicí) a izolován.

K odstraňování odpadu dochází přirozeně – buď při procesu plnění nové části, nebo při přebytku plynu v reaktoru s uzavřeným ventilem. Kapacita sběrné nádoby na odpad by proto neměla být menší než kapacita pracovní.
Navzdory jednoduchosti zařízení a atraktivitě pro montáž svépomocí, vzhledem k tomu, že není zajištěno míchání a ohřev hmoty, je vhodné tuto možnost instalace provozovat v oblastech s mírným klimatem, tj. na jihu Ruska. Ačkoli s vysoce kvalitní tepelnou izolací, v podmínkách, kde jsou podzemní vrstvy vody hluboké, je tento design docela vhodný pro střední zónu.

Bez zahřívání, ale za míchání

Téměř to samé, jen malá úprava, která výrazně zvyšuje výkon instalace.

Jak vytvořit mechanismus? Pro někoho, kdo si to sestavil třeba vlastníma rukama, to není problém. V reaktoru bude nutné namontovat hřídel s lopatkami. Proto je nutné instalovat opěrná ložiska. Jako převodový článek mezi hřídelí a pákou je dobré použít řetěz.

Bioplynovou stanici lze provozovat téměř ve všech regionech s výjimkou severních regionů. Na rozdíl od předchozího modelu ale vyžaduje dohled.

Míchání + ohřev

Tepelné působení na biomasu zvyšuje intenzitu rozkladných a fermentačních procesů v ní probíhajících. Bioplynová jednotka je univerzálnější v použití, protože může pracovat ve dvou režimech - mezofilním a termofilním, to znamená v teplotním rozsahu (přibližně) 25 - 65 ºС (viz grafy výše).

Ve výše uvedeném schématu běží kotel na výsledný plyn, i když to není jediná možnost. Ohřev biomasy lze provádět různými způsoby, v závislosti na tom, jak je pro majitele výhodnější jej organizovat.

Automatické možnosti

Rozdíl mezi tímto schématem je v tom, že je připojen k instalaci. To vám umožňuje akumulovat zásoby plynu, spíše než jej okamžitě používat pro zamýšlený účel. Snadné použití je také způsobeno tím, že téměř jakýkoli teplotní režim je vhodný pro intenzivní fermentaci.

Tato instalace je ještě produktivnější. Při podobném objemu reaktoru je schopen zpracovat až 1,3 tuny surovin za den. Za to může nakládání, míchání - pneumatika. Výstupní kanál umožňuje odvoz odpadu buď do bunkru pro krátkodobé uskladnění, nebo do mobilních kontejnerů k okamžitému odvozu. Například na hnojení polí.

Tyto varianty bioplynových stanic jsou jen stěží vhodné pro domácí použití. Jejich instalace, zejména vlastními rukama, je mnohem obtížnější. Ale pro malou farmu je to dobré řešení.

Mechanizovaná bioplynová stanice

Rozdíl od předchozích modelů je v přídavné nádrži, ve které dochází k předběžné přípravě hmoty suroviny.

Stlačený bioplyn je přiváděn do násypky a poté do reaktoru. Používá se také k vytápění.

Jediná věc, která je nezbytná při montáži jakékoli z instalací vlastníma rukama, jsou přesné technické výpočty. Možná se budete muset poradit s odborníkem. Jinak je vše celkem jednoduché. Pokud se alespoň jeden ze čtenářů začne o bioplynovou jednotku zajímat a sám si ji nainstaluje, pak autor na tomto článku nepracoval nadarmo. Hodně štěstí!

Zde v Srbsku a v Evropě jako celku lidé nechtějí být závislí na energetických a plynárenských společnostech, a proto se snaží nakupovat alternativní zdroje energie. Ať už jde o solární panely, tepelné kolektory, nebo bioplynové stanice.

Kdysi jsem ve svém časopise mluvil o průmyslových bioplynových stanicích, nyní je můj příběh o podomácku vyrobeném zařízení, které dokáže vyrobit plyn pro váš dům nebo chalupu. Princip činnosti je zřejmý z obrázku. Udělám jen několik vysvětlení a řeknu vám účel některých prvků.

K provedení instalace budete potřebovat:

*Dva plastové sudy po 200 litrech (v Srbsku se v takových sudech solí zelí), ale mohou být i kovové sudy na naftu.

* Pět adaptérových šroubení pro připojení prvků s hadicí o tloušťce minimálně 13 mm.

* Plastová hadice (délka závisí na potřebách instalace).

* Plastové vědro.

* Plastový kanystr 3 - 5 litrů (na automobilový olej se šroubovacím uzávěrem) pro nouzový ventil.

* Dvě plastové trubky o průměru 5 cm.

Element 1 - na obrázku BIO vyvíječ plynu

Skládá se z: utěsněného sudu, dvou plastových trubek a výstupní armatury na bioplyn.

V generátoru se organická hmota během procesu rozpadu rozkládá, přičemž se uvolňuje 60 % metanu a 40 % SO2.

Přes první plastovou trubku s nálevkou se nasype nadrobno nasekaný odpad z biomasy a promíchá se s vodou v poměru 10 % biomasy a 90 % dešťové vody (měkká voda).

Bylo by dobré, kdybychom přidali i přírodní směs čerstvého hnoje od krav, prasat a drůbeže a zavedli tak mikroorganismy, na kterých závisí produkce bioplynu. Pokud se tak nestane, můžete přidat trochu bahna z řeky nebo rybníka, abyste proces urychlili.

Proces trvá asi 3 týdny, než se vytvoří plyn. Brzy si všimnete, že se uvolňuje plyn, ale uvědomte si, že jde o SO2 - oxid uhličitý, který není hořlavý. Teprve po uplynutí 3 týdnů dochází k tvorbě metanu - bioplynu.

Na dně nádoby se časem objeví zbytek, což je vynikající přírodní hnojivo pro zeleninu v zahradnictví.

Ideální teplota je od 12 do 36 stupňů, sud chraňte před přímým slunečním zářením ve stínu, v zimě před mrazem. Mějte na paměti, že se jedná o „živý“ sud, to znamená, že obsahuje miliardy mikroorganismů pracujících na procesu rozkladu biomasy.

Pokud BIO plynový generátor „převaříte“ nebo „zmrazíte“, mikroorganismy zmizí, takže celý proces bude muset začít znovu.

Prvek 2 na obrázku je nádoba pro sběr bioplynu a vodní uzávěr

Skládá se z otevřeného plastového sudu, vědra a dvou armatur (ventil) pro průtok a hmotnost plynu (štítek).

V této nádobě - 200 litrovém sudu se shromažďuje plyn, jak je znázorněno na obrázku. Poskytuje jednoduché a flexibilní řešení bez plýtvání plynem. Voda navíc funguje také jako filtr, čistí metan od nečistot.

Všimněte si, že plyn zvedl nádobu na vodu a to ukazuje množství nashromážděného plynu.

Hmotnost závaží pomůže k dostatečnému tlaku plynu, který je následně odeslán do nouzového ventilu, prvek č. 4.

Udržujte tuto nádobu naplněnou vodou a chraňte ji před mrazem.

Prvek 3 - hořák

Prvek 4 - Havarijní ventil

Havarijní ventil se skládá z plastového kanystru s vodou se šroubovacím uzávěrem a dvou adaptérů.

Prázdné plechovky od oleje do auta jsou dobrou improvizací.

Pojistný ventil je navržen tak, aby zachytil plamen a zastavil zpětný efekt. Nouzový ventil je umístěn mezi prvkem 3 - hořákem a nádobou na sběr plynu, prvek 2.

Je bezpodmínečně nutné, abyste nainstalovali nouzový ventil, aby se zabránilo vznícení plynové nádoby, což by způsobilo nehodu nebo výbuch.

Zemědělci se každoročně potýkají s problémem likvidace hnoje. Značné finanční prostředky potřebné k organizaci jeho odstranění a pohřbu jsou promarněny. Existuje však způsob, který vám umožní nejen ušetřit peníze, ale také zajistit, aby vám tento přírodní produkt sloužil ve váš prospěch.

Šetrní majitelé již dlouho uvádějí do praxe ekotechnologii, která umožňuje získat bioplyn z hnoje a výsledek využít jako palivo.

Proto v našem materiálu budeme hovořit o technologii výroby bioplynu a také o tom, jak postavit bioenergetické zařízení.

Stanovení požadovaného objemu

Objem reaktoru je stanoven na základě denního množství kejdy vyprodukované na farmě. Dále je nutné vzít v úvahu druh suroviny, teplotu a dobu kvašení. Pro plnou funkčnost instalace je nádoba naplněna na 85-90 % objemu, minimálně 10 % musí zůstat volných, aby mohl unikat plyn.

Proces rozkladu organické hmoty v mezofilní instalaci při průměrné teplotě 35 stupňů trvá od 12 dnů, poté se odstraní fermentované zbytky a reaktor se naplní novou částí substrátu. Vzhledem k tomu, že se odpad před odesláním do reaktoru ředí vodou až na 90 %, je třeba při stanovení denní zátěže vzít v úvahu i množství kapaliny.

Na základě daných ukazatelů bude objem reaktoru roven dennímu množství připraveného substrátu (hnůj s vodou) vynásobeném 12 (doba potřebná k rozkladu biomasy) a zvětšeným o 10 % (volný objem nádoby).

Výstavba podzemní stavby

Nyní si povíme něco o nejjednodušší instalaci, která vám umožní získat ji za nejnižší cenu. Zvažte vybudování podzemního systému. Chcete-li to udělat, musíte vykopat díru, její základna a stěny jsou vyplněny vyztuženým expandovaným jílovým betonem.

Na protilehlých stranách komory jsou umístěny vstupní a výstupní otvory, kde jsou namontovány šikmé trubky pro přívod substrátu a odčerpávání odpadní hmoty.

Výstupní potrubí o průměru cca 7 cm by mělo být umístěno téměř na samém dně bunkru, jeho druhý konec je namontován v obdélníkové vyrovnávací nádrži, do které bude čerpán odpad. Potrubí pro přívod substrátu je umístěno přibližně 50 cm ode dna a má průměr 25-35 cm Horní část potrubí vstupuje do komory pro příjem surovin.

Reaktor musí být zcela utěsněn. Aby se vyloučila možnost vnikání vzduchu, musí být nádoba pokryta vrstvou bitumenové hydroizolace

V horní části bunkru je plynojem, který má kopulovitý nebo kuželový tvar. Vyrábí se z plechů nebo střešních plechů. Konstrukci můžete také doplnit cihelným zdivem, které se následně zakryje ocelovou sítí a omítne. Na horní části plynové nádrže musíte vytvořit utěsněný poklop, odstranit plynovou trubku procházející vodním uzávěrem a nainstalovat ventil pro uvolnění tlaku plynu.

Pro promíchání substrátu můžete instalaci vybavit drenážním systémem fungujícím na principu bublání. K tomu svisle upevněte plastové trubky uvnitř konstrukce tak, aby jejich horní okraj byl nad vrstvou podkladu. Udělejte v nich spoustu děr. Plyn pod tlakem bude klesat dolů a stoupající nahoru, bublinky plynu promíchají biomasu v nádobě.

Pokud nechcete stavět betonový bunkr, můžete si koupit hotový kontejner z PVC. Pro zachování tepla musí být obklopen vrstvou tepelné izolace - pěnovým polystyrenem. Dno jámy je vyplněno 10 cm vrstvou železobetonu. Nádrže z polyvinylchloridu lze použít, pokud objem reaktoru nepřesáhne 3 m3.

Závěry a užitečné video k tématu

Jak provést nejjednodušší instalaci z obyčejného sudu, se dozvíte, když se podíváte na video:

Nejjednodušší reaktor lze vyrobit za pár dní vlastníma rukama za použití dostupných materiálů. Pokud je farma velká, pak je nejlepší koupit hotovou instalaci nebo kontaktovat specialisty.