Инсталация за биогаз: рециклиране на органични отпадъци завинаги. Как да произвеждаме биогаз у дома Направете газ от оборски тор

Темата за алтернативните горива е актуална от няколко десетилетия. Биогазът е естествен изворгориво, което можете да получите и използвате сами, особено ако имате добитък.

Какво е

Съставът на биогаза е подобен на този, произведен в индустриален мащаб. Етапи на производство на биогаз:

1. Биореакторът е контейнер, в който биологичната маса се обработва от анаеробни бактерии във вакуум.
2. След известно време се отделя газ, състоящ се от метан, въглероден диоксид, сероводород и други газообразни вещества.
3. Този газ се пречиства и отстранява от реактора.
4. Рециклираната биомаса е отличен тор, който се отстранява от реактора за обогатяване на полетата.

Производството на биогаз със собствените си ръце у дома е възможно при условие, че живеете на село и имате достъп до животински отпадъци. Това добър вариантгориво за животновъдни ферми и земеделски предприятия.

Предимството на биогаза е, че намалява емисиите на метан и осигурява алтернативен източник на енергия. В резултат на преработката на биомаса се образува тор за зеленчукови градини и ниви, което е допълнително предимство.

За да получите биогаз със собствените си ръце, трябва да изградите биореактор за преработка на тор, птичи тор и други органичен отпадък. Използваните суровини са:

• отпадъчни води;
• слама;
• трева;
• речна тиня

Важно е да се предотврати навлизането на химически примеси в реактора, тъй като те пречат на процеса на обработка.

Случаи на употреба

Преработката на оборски тор в биогаз дава възможност за получаване на електрическа, топлинна и механична енергия. Това гориво се използва в индустриален мащаб или в частни домове. Използва се за:

• отопление;
• осветление;
• вода за отопление;
• работа на двигатели с вътрешно горене.

Използвайки биореактор, можете да създадете своя собствена енергийна база за захранване на вашия личен дом или селскостопанска продукция.

Топлоелектрическите централи, използващи биогаз, са алтернативен начин за отопление на частна ферма или малко село. Органичните отпадъци могат да бъдат преобразувани в електричество, което е много по-евтино от пускането им до обекта и плащането на сметки за комунални услуги. Биогазът може да се използва за готвене на газови котлони. Голямото предимство на биогоривото е, че е неизчерпаем, възобновяем източник на енергия.

Ефективност на биогоривото

Биогазът от постеля и тор е безцветен и без мирис. Той осигурява същото количество топлина като природния газ. Един кубичен метър биогаз осигурява същото количество енергия като 1,5 кг въглища.

Най-често фермите не изхвърлят отпадъците от добитъка, а ги съхраняват на едно място. В резултат на това в атмосферата се отделя метан, а торът губи свойствата си на тор. Навреме обработените отпадъци ще донесат много повече ползи за фермата.

Лесно е да се изчисли ефективността на обезвреждането на тор по този начин. Средната крава произвежда 30-40 кг тор на ден. Тази маса произвежда 1,5 кубически метра газ. От това количество се генерират 3 kW/h електроенергия.

Как да изградим реактор за биоматериал

Биореакторите са бетонни контейнери с отвори за отстраняване на суровините. Преди строителството трябва да изберете място на сайта. Размерът на реактора зависи от количеството биомаса, което имате дневно. Трябва да запълни съда до 2/3.

Ако има малко биомаса, вместо бетонен контейнер можете да вземете железен варел, например обикновен варел. Но трябва да е здрав, с висококачествени заварки.

Количеството произведен газ зависи пряко от обема на суровините. В малък контейнер ще получите малко от него. За да получите 100 кубически метра биогаз, трябва да преработите един тон биологична маса.

За да се увеличи здравината на инсталацията, тя обикновено се заравя в земята. Реакторът трябва да има входна тръба за зареждане на биомаса и изход за отстраняване на отпадъчния материал. В горната част на резервоара трябва да има дупка, през която да се изпуска биогазът. По-добре е да го затворите с воден печат.

За правилна реакция контейнерът трябва да е херметически затворен, без достъп на въздух. Водното уплътнение ще осигури навременно отстраняване на газовете, което ще предотврати експлозията на системата.

Реактор за голяма ферма

Простата конструкция на биореактора е подходяща за малки ферми с 1-2 животни. Ако притежавате ферма, най-добре е да инсталирате промишлен реактор, който може да обработва големи количества гориво. Най-добре е да включите специални компании, участващи в разработването на проекта и инсталирането на системата.

Индустриалните комплекси се състоят от:

• Резервоари за междинно съхранение;
• Смесителни инсталации;
• Малка топлоелектрическа централа, която осигурява енергия за отопление на сгради и оранжерии, както и електричество;
• Контейнери за ферментирал оборски тор, използван като тор.

Най-ефективният вариант е да се изгради един комплекс за няколко съседни ферми. Колкото повече биоматериал се обработва, толкова повече енергия се произвежда в резултат.

Преди да получат биогаз, промишлените инсталации трябва да бъдат одобрени от санитарната и епидемиологичната станция, пожарната и газовата инспекция. Те са документирани, има специални стандарти за разположението на всички елементи.

Как да изчислим обема на реактора

Обемът на реактора зависи от количеството генерирани отпадъци дневно. Не забравяйте, че контейнерът трябва да бъде пълен само на 2/3 за ефективна ферментация. Също така вземете предвид времето за ферментация, температурата и вида на суровината.

Най-добре е оборският тор да се разрежда с вода, преди да се изпрати в биореактора. Ще отнеме около 2 седмици за обработка на оборски тор при температура 35-40 градуса. За да изчислите обема, определете първоначалния обем на отпадъците с вода и добавете 25-30%. Обемът на биомасата трябва да бъде еднакъв на всеки две седмици.

Как да осигурим активност на биомасата

За правилната ферментация на биомасата е най-добре сместа да се загрее. IN южните районитемпературата на въздуха насърчава началото на ферментацията. Ако живеете на север или средна лента, можете да свържете допълнителни нагревателни елементи.

За да започне процесът, е необходима температура от 38 градуса. Има няколко начина да се гарантира това:

• Намотка под реактора, свързана към отоплителната система;
• Нагревателни елементи вътре в контейнера;
• Директно нагряване на контейнера с електрически нагреватели.

Биологичната маса вече съдържа бактерии, които са необходими за производството на биогаз. Те се събуждат и започват дейност, когато температурата на въздуха се повиши.

Най-добре е да ги отоплявате с автоматични отоплителни системи. Те се включват, когато студена маса влезе в реактора и автоматично се изключват, когато температурата достигне желаната стойност. Такива системи са монтирани във водогрейни котли, те могат да бъдат закупени в магазини за газово оборудване.

Ако осигурите отопление до 30-40 градуса, тогава обработката ще отнеме 12-30 дни. Зависи от състава и обема на масата. При нагряване до 50 градуса бактериалната активност се увеличава и обработката отнема 3-7 дни. Недостатъкът на такива инсталации е високите разходи за поддръжка висока температура. Те са сравними с количеството получено гориво, така че системата става неефективна.

Друг начин за активиране на анаеробните бактерии е чрез разбъркване на биомасата. Можете сами да монтирате валовете в котела и да преместите дръжката навън, за да разбъркате масата, ако е необходимо. Но е много по-удобно за проектиране автоматична система, който ще смеси масата без ваше участие.

Правилно отстраняване на газовете

Биогазът от оборския тор се отстранява през горния капак на реактора. По време на процеса на ферментация трябва да е плътно затворен. Обикновено се използва воден затвор. Той контролира налягането в системата, когато се повиши, капакът се повдига и освобождаващият клапан се задейства. Като противотежест се използва тежест. На изхода газът се пречиства с вода и тече по-нататък през тръбите. Пречистването с вода е необходимо, за да се отстранят водните пари от газа, в противен случай той няма да изгори.

Преди биогазът да се преработи в енергия, той трябва да се натрупа. Трябва да се съхранява в газов резервоар:

• Той е направен във формата на купол и е монтиран на изхода на реактора.
• Най-често се изработва от желязо и се покрива с няколко слоя боя за предотвратяване на корозия.
• IN индустриални комплексиГаздържачът е отделен резервоар.

Друг вариант за изработване на газдържач: използвайте PVC торба. Този еластичен материал се разтяга, докато торбата се пълни. При необходимост може да съхранява големи количества биогаз.

Подземен завод за производство на биогорива

За да спестите място, най-добре е да се изгради подземни инсталации. Това е най-лесният начин да получите биогаз у дома. За да създадете подземен биореактор, трябва да изкопаете дупка и да запълните стените и дъното й със стоманобетон.

От двете страни на контейнера са направени дупки за входните и изходните тръби. Освен това изходната тръба трябва да бъде разположена в основата на контейнера за изпомпване на отпадъчната маса. Диаметърът му е 7-10 см. Входният отвор с диаметър 25-30 см е най-добре разположен в горната част.

Инсталацията е покрита с тухлена зидария отгоре и е монтиран газов резервоар за получаване на биогаз. На изхода на контейнера трябва да направите клапан за регулиране на налягането.

Инсталация за биогаз може да бъде заровена в двора на частна къща и да се свържат към нея канализацията и животинските отпадъци. Рециклиращите реактори могат напълно да покрият нуждите на семейството от електроенергия и отопление. Допълнителна полза е получаването на тор за вашата градина.

Направи си сам биореактор е начин да получиш енергия от пасищата и да направиш пари от тор. Намалява енергийните разходи на фермата и увеличава рентабилността. Можете да го направите сами или да поръчате монтаж. Цената зависи от обема, започвайки от 7000 рубли.

Днешната тема е за генерирането на зелена енергия от оборски тор. Ще започна с цитат: „Големите птицеферми и животновъдни комплекси продължават да бъдат най-вредните замърсители естествена среда. Например, само един свиневъден комплекс с около 100 хиляди глави произвежда от 600 до 1000 тона (при условия на използване на хидравлично промиване) торови отпадъци на ден, което е еквивалентно на замърсяването, произведено от град с население от 500 хиляди хора.”

На снимката: Икономиката е обърната. Биогазова станция "Luchki" в района на Белгород. Цената на 1 kWh електроенергия е 7 рубли. За преработка на селскостопански отпадъци в региона ще са необходими 130 такива станции. Колкото повече станции, толкова повече загуби.

В статии, посветени на решаването на този проблем, най-често се предлага използването на тор като суровина за производство на биогаз. Четем закачливи заглавия: „Производство на електричество от оборски тор“, „Биогаз в селска ферма“, „Голяма електроцентрала за оборски тор“ и др. Прегледах много сайтове, посветени на биогаза, проучих мненията на много експерти и не намерих нито една убедителна причина, която да ме убеди в необходимостта от развитие на тази област на алтернативна енергия, приложена към екофермите.

Не вярвам в перспективата за биогаз, получен от оборски тор, и смятам тази посока на производство на енергия за задънена улица, вредна за предприемаческите инициативи и неизгодна за инвеститорите. Разбирайки, че горното е само лично мнение, аз съм готов за по-задълбочен разговор на тази тема. Дискусията за перспективите за биогаз е важна за предприемачи, еколози, инвеститори и тези, които са изправени пред проблема с преработката на оборски тор (както и постеля и други суровини).

Разбира се, идеята за биогаз се насърчава от производители на скъпо оборудване за биогаз, които няма да се откажат просто така. Те не се притесняват от загубите на потребителите, тъй като производството на оборудване за биогаз е много печеливш бизнес.

Ето моите аргументи и факти:

1. Производството на биогаз е нерентабилно, т.е. колкото повече се произвежда, толкова повече дълг. Това трябва да бъде покрито от тарифа, която трябва да бъде три пъти по-висока от пазарната цена на електроенергията. Срокът на изплащане дори за субсидирани проекти за биогаз варира от 7 години до безкрайност. Такива дългосрочни пари на пазара просто няма . Като се има предвид реалността на цената на парите, дори при 15% годишно, такива инвестиции никога не се изплащат.

2. Тъй като производството на биогаз е нерентабилно, то изисква директно държавна подкрепа, т.е. административен ресурс и бюджетно финансиране. Тоест в тази сфера не действат пазарни механизми. Това е територията на чиновниците, където винаги има корупционен компонент. Това означава, че правилата на играта за нормален, конкурентен, независим бизнес не са приемливи.

3. Биогазът е експлозивен (основният компонент е метан), производството трябва да бъде лицензирано, и това също е корупционен компонент . Никаква полза не може да оправдае риска за живота на работниците.

4. Производството на биогаз изисква висококвалифицирани работници. В условия провинциятова е почти невъзможно условие а изпълнението му носи допълнителни разходи.

5. Ние вземаме справочни данни. 1 тон оборски тор произвежда до 65 кубични метра биогаз. Калоричност на 1 куб.м m биогаз е 2 kWh. Преди да умножим тези числа, нека вземем предвид потреблението на биогаз за поддържане технологичен процесинсталация за биогаз - 50% Общо 1 тон свински тор осигурява 65 kWh топлинна енергия.

6. След получаване на биогаз е необходимо по-нататъшно скъпо обезвреждане на останалото. И тъй като биогазът се произвежда с помощта на анаеробни бактерии, бульонът, оставащ след ферментацията, има силна неприятна миризма. Повече разходи.

7. Изхвърлянето на този бульон чрез добавянето му към почвата като тор многократно е довело до масово замърсяване на почвата, реките и храната, тъй като този бульон е идеална среда за патогенни микроорганизми.

Извод: Производството на биогаз е животозастрашаващо, икономически безсмислено и екологично неоправдано направление за преработка на оборски тор.

Но торът трябва да се преработи!

1. Целият висококачествен оборски тор (предимно говежди, кози, овчи и заешки) се преработва във вермикомпост с помощта на земни червеи Staratel. Цената на 1 тон вермикомпост, при условие че оборският тор е закупен на 300 рубли на тон, ще бъде около 3 хиляди. Пазарната цена е от 10 хиляди, което гарантира висока доходност. Производството на вермикомпост е безотпадно, безопасно и не изисква висококвалифициран труд.

2. Цялата нискокачествена постеля и оборски тор (например свински тор след хидропромиване и др.) трябва да се преработват в твърдо гориво, т.е. горивни брикети.

1 тон оборски тор е приблизително 0,5 тона брикети, калоричността на 1 kg от които е около 3,2 kWh, т.е. тон оборски тор дава 1600 kWh. топлинна енергия (а не 65 kWh, както е от биогаз). Тоест има 25 пъти повече енергия, а разходите са също толкова по-малко.

Горивните брикети от оборски тор са отлично решение за отопление на слънчеви био-вегетарианци през зимата, в студени и облачни дни.При изгаряне на твърдо гориво брикети от оборски тор в пиролизни пещи, чиято ефективност достига 90% (и с въздушен рекуператор до до 95% или повече), ще получим достатъчно топлинна енергия както за поддържане на микроклимата в оранжериите, така и за генериране на електричество с помощта на двигатели на Стърлинг например.

Освен това винаги ще имаме пепел – ценен източник на микроелементи и минерали за отглеждане на полезни растения.

Говоря за енергийна стойносттор и други селскостопански отпадъци също е важно от гледна точка на това, че еко-фермерите се нуждаят от прости, икономични и безопасни решения в областта на „зелената“ енергия. Например трябва да се реши проблемът с осигуряването на енергийна автономност и самодостатъчност на фермата, включително соларна био-вегетарианска ферма.

Тъй като не винаги можем да използваме слънчева или вятърна енергия, е необходимо да имаме достатъчно запаси от резервни източници на енергия. И в това отношение горивните брикети, също произведени от оборски тор, могат да бъдат добро решение. Натрупвайте зелена енергия в горивни брикетимного по-просто от биогаз в газдържатели.