În fiecare an, resursele energetice de pe planeta noastră devin din ce în ce mai puține. Din această cauză trebuie să căutăm tot timpul surse de energie noi, alternative. Cu siguranță, după ceva timp planeta noastră va rămâne fără zăcăminte de petrol și gaze, iar atunci lumea va trebui să se gândească serios la extracția (colectarea) și utilizarea biogazului ca principală sursă de energie.

Ce este biogazul? Principiile producției de biogaz

După cum sa menționat deja, biogazul este o sursă alternativă de energie. Se eliberează în timpul fermentației diferitelor deșeuri menajere, precum și a deșeurilor animale (balegar).

Această metodă a fost folosită din cele mai vechi timpuri în China, dar mai târziu, secole mai târziu, a fost nerevendicată și, ca urmare, a fost uitată.

Producerea de biogaz la domiciliu

Pasul 1: Selectarea unui butoi

Mai întâi trebuie să alegeți un butoi potrivit în care vom stoca „sursa de energie”, adică, după cum înțelegeți, mancare irositași gunoi de grajd.

Pasul 2: Faceți găuri

Facem găuri la intrare și la ieșire în butoi. Se poate face cu un burghiu, dar în acest caz, gaura se face cu o țeavă metalică încălzită.

Pasul 3: Instalarea conductei

Instalăm țevi la intrare și la ieșire în găurile pe care le-am făcut mai devreme. Țevile sunt introduse și lipite.

Pasul 4: Crearea și instalarea suportului „rezervor de gaz”.

S-a luat o găleată de 20 de litri de vopsea, acest rezervor va conține gazul pe care îl producem. Rezervorul este fixat cu o supapă folosită de instalatori.

Pasul 5: Adăugați bălegar de vacă

Se amestecă bălegar de vacă (5 kg la 50 de litri) și se adaugă apă. Îl punem în rezervor.

Pasul 6: Aproape gata

Nu veți primi gaz în primele 10-15 zile, deoarece acest timp este necesar pentru a parcurge toate procesele necesare.

Pasul 7: Scapa de dioxid de carbon

Pentru ca acest gaz să ardă, este necesar să scapi de dioxidul de carbon. Acest lucru poate fi realizat prin utilizarea unui filtru convențional, dintre care există multe în diferite magazine de hardware.

Pasul 8: Gata!

Tu însuți vei observa cum se va ridica „rezervorul de combustibil” pe măsură ce au loc reacțiile chimice. Atunci este deja necesar să deschideți supapa și să obțineți biogaz.

Biogazul poate fi folosit în diverse scopuri. Nu se recomandă utilizarea biogazului pentru gătit, deoarece acest lucru poate afecta negativ gustul (dacă nu scapă de arome).

Lecție video: Producția de biogaz acasă

Ecologia consumului. Gospodărie: Fermele se confruntă anual cu problema eliminării gunoiului de grajd. Sunt irosite fonduri considerabile, care sunt necesare pentru organizarea înlăturării și înmormântării acestuia. Dar există o modalitate care vă permite nu numai să economisiți banii, ci și să faceți ca acest produs natural să vă servească în beneficiu.

Fermele se confruntă anual cu problema eliminării gunoiului de grajd. Sunt irosite fonduri considerabile, care sunt necesare pentru organizarea înlăturării și înmormântării acestuia. Dar există o modalitate care vă permite nu numai să economisiți banii, ci și să faceți ca acest produs natural să vă servească în beneficiu. Proprietarii prudenți folosesc de multă vreme eco-tehnologia în practică, care face posibilă obținerea de biogaz din gunoi de grajd și utilizarea rezultatului drept combustibil.

Despre beneficiile utilizării biotehnologiei

Tehnologia de obținere a biogazului din diverse surse naturale nu este nouă. Cercetările în acest domeniu au început la sfârșitul secolului al XVIII-lea și s-au dezvoltat cu succes în secolul al XIX-lea. În Uniunea Sovietică, prima centrală de bioenergie a fost creată în anii patruzeci ai secolului trecut.

Tehnologia de procesare a gunoiului de grajd în biogaz face posibilă reducerea cantității de emisii nocive de metan în atmosferă și obținerea unei surse suplimentare de energie termică

Biotehnologiile au fost folosite de mult timp în multe țări, dar astăzi sunt de o importanță deosebită. Datorită deteriorarii situației mediului de pe planetă și a costului ridicat al energiei, mulți își îndreaptă privirea către surse alternative de energie și căldură.

Desigur, gunoiul de grajd este un îngrășământ foarte valoros, iar dacă în fermă sunt două vaci, atunci nu există probleme cu utilizarea lui. Un alt lucru este atunci când vine vorba de ferme cu animale mari și mijlocii, unde se formează pe an tone de material biologic fetid și putrezitor.

Pentru ca gunoiul de grajd să se transforme în îngrășământ de înaltă calitate, sunt necesare zone cu un anumit regim de temperatură, iar acestea sunt costuri suplimentare. Prin urmare, mulți fermieri îl depozitează acolo unde este necesar, apoi îl duc pe câmp.

Dacă nu sunt respectate condițiile de depozitare, până la 40% din azot și cea mai mare parte a fosforului se evaporă din gunoi de grajd, ceea ce îi înrăutățește semnificativ indicatorii de calitate. În plus, în atmosferă este eliberat gaz metan, care Influență negativă asupra situaţiei ecologice a planetei.

În funcție de volumul de materii prime generate pe zi, trebuie selectate dimensiunile instalației și gradul de automatizare a acesteia.

Biotehnologiile moderne fac posibilă nu numai neutralizarea efectelor nocive ale metanului asupra mediului, ci și să-l facă să servească în beneficiul omului, extragând în același timp beneficii economice considerabile. În urma prelucrării gunoiului de grajd se formează biogaz, din care se pot obține apoi mii de kW de energie, iar deșeurile de producție sunt un îngrășământ anaerob foarte valoros.

Ce este biogazul

Biogazul este o substanță volatilă incoloră și inodoră care conține până la 70% metan. În ceea ce privește indicatorii săi de calitate, se abordează tipul tradițional de combustibil - gazul natural. Are o putere calorică bună, 1m3 de biogaz degajă atâta căldură cât se obține din arderea unui kilogram și jumătate de cărbune.

Datorăm formarea biogazului bacteriilor anaerobe care lucrează în mod activ la descompunerea materiilor prime organice, care sunt folosite ca gunoi de grajd pentru animalele de fermă, excremente de păsări, deșeuri ale oricăror plante.

În biogazul autoprodus, pot fi folosite excremente de păsări și deșeuri ale animalelor mici și mari. Materia primă poate fi utilizată în formă pură și sub formă de amestec cu includerea de iarbă, frunze, hârtie veche

Pentru a activa procesul, este necesar să se creeze condiții favorabile pentru activitatea vitală a bacteriilor. Ele ar trebui să fie similare cu cele în care microorganismele se dezvoltă într-un rezervor natural - în stomacul animalelor, unde este cald și nu există oxigen. De fapt, acestea sunt cele două condiții principale care contribuie la transformarea miraculoasă a masei de gunoi de grajd putrezit în combustibil ecologic și îngrășăminte valoroase.

Mecanismul formării gazelor din materii prime organice

Pentru a obține biogaz, aveți nevoie de un reactor etanș fără acces la aer, unde va avea loc procesul de fermentare a gunoiului de grajd și descompunerea acestuia în componente:

• Metan (până la 70%).
• Dioxid de carbon (aproximativ 30%).
• Alte substanțe gazoase (1-2%).

Gazele rezultate se ridică în partea de sus a rezervorului, de unde sunt apoi pompate, iar produsul rezidual se stabilește - un îngrășământ organic de înaltă calitate, care, ca urmare a procesării, a reținut toate substanțele valoroase în gunoi de grajd. - azot și fosfor și a pierdut o parte semnificativă din microorganismele patogene.

Reactorul de biogaz trebuie să aibă un design complet etanș, în care să nu existe oxigen, altfel procesul de descompunere a gunoiului de grajd va fi extrem de lent

Al doilea condiție importantă pentru descompunerea eficientă a gunoiului de grajd și formarea de biogaz - respectarea regimului de temperatură. Bacteriile implicate în proces sunt activate la o temperatură de +30 de grade. În plus, gunoiul de grajd conține două tipuri de bacterii:

• mezofil. Activitatea lor vitală are loc la o temperatură de +30 - +40 de grade;
• Termofil. Pentru reproducerea lor, este necesar să se respecte regim de temperatură+50 (+60) de grade.

Timpul de procesare a materiilor prime în plantele de primul tip depinde de compoziția amestecului și variază de la 12 la 30 de zile. În același timp, 1 litru de suprafață utilă a reactorului oferă 2 litri de biocombustibil. Când se utilizează plante de al doilea tip, timpul de producție a produsului final se reduce la trei zile, iar cantitatea de biogaz crește la 4,5 litri.

Eficacitatea plantelor termofile este vizibilă cu ochiul liber, cu toate acestea, costul întreținerii lor este foarte mare, așa că înainte de a alege una sau alta metodă de obținere a biogazului, trebuie să calculați cu atenție totul (click pentru a mări)

În ciuda faptului că eficiența instalațiilor termofile este de zece ori mai mare, acestea sunt utilizate mult mai rar, deoarece menținerea temperaturilor ridicate în reactor este asociată cu costuri ridicate. Întreținerea și întreținerea plantelor mezofile este mai ieftină, așa că majoritatea fermelor le folosesc pentru a produce biogaz.

Biogazul conform criteriilor potențialului energetic este ușor inferior combustibilului gazos obișnuit. Cu toate acestea, conține vapori de acid sulfuric, a căror prezență trebuie luată în considerare la alegerea materialelor pentru construcția instalației.

Calcule ale eficienței aplicării biogazului

Calculele simple vor ajuta la evaluarea tuturor avantajelor utilizării biocombustibililor alternativi. O vaca cu o greutate de 500 kg produce aproximativ 35-40 kg de gunoi de grajd pe zi. Această cantitate este suficientă pentru a produce aproximativ 1,5 m3 de biogaz, din care, la rândul său, se pot genera 3 kWh de energie electrică.

Folosind datele din tabel, este ușor de calculat câți m3 de biogaz pot fi obținuți la ieșire în funcție de numărul de animale disponibile în fermă

Pentru a obține biocombustibili, se pot folosi atât un tip de materie primă organică, cât și amestecuri de mai multe componente cu un conținut de umiditate de 85-90%. Este important ca acestea să nu conțină impurități chimice străine care afectează negativ procesul de prelucrare.

Cea mai simplă rețetă pentru amestec a fost inventată în 2000 de un bărbat rus din Regiunea Lipetsk, care a construit cu propriile mâini cea mai simplă instalație pentru producerea de biogaz. A amestecat 1500 kg de bălegar de vacă cu 3500 kg de deșeuri de la diverse plante, a adăugat apă (aproximativ 65% din greutatea tuturor ingredientelor) și a încălzit amestecul la 35 de grade.

În două săptămâni, combustibilul gratuit este gata. Această mică instalație producea 40 m3 de gaz pe zi, suficient pentru a încălzi casa și anexele timp de șase luni.

Opțiuni pentru fabricile de producție pentru producția de biocombustibili

După efectuarea calculelor, este necesar să decideți cum să realizați o instalație pentru a obține biogaz în conformitate cu nevoile fermei dumneavoastră. Dacă animalele sunt mici, atunci cea mai simplă instalare este potrivită, care este ușor de realizat din mijloace improvizate cu propriile mâini.

Pentru fermele mari care au o sursă constantă de o cantitate mare de materii prime, este recomandabil să se construiască un sistem industrial automatizat de biogaz. În acest caz, este puțin probabil să se poată face fără implicarea specialiștilor care vor dezvolta proiectul și vor monta instalația la nivel profesional.

Diagrama arată clar cum funcționează complexul industrial automatizat pentru producția de biogaz. Construcția de o asemenea amploare poate fi organizată imediat de mai multe ferme situate în apropiere

Astăzi, există zeci de companii care pot oferi multe opțiuni: de la soluții gata făcute până la dezvoltare proiect individual. Pentru a reduce costul construcției, puteți coopera cu fermele învecinate (dacă există în apropiere) și puteți construi o singură fabrică de biogaz pentru toți.

Trebuie remarcat faptul că, pentru construcția chiar și a unei mici instalații, este necesar să se întocmească documentele relevante, să se facă schema tehnologica, un plan pentru amplasarea echipamentelor și ventilației (dacă echipamentul este instalat în interior), parcurgeți procedurile de aprobare cu SES, inspecție la incendiu și gaze.

Caracteristicile de proiectare ale sistemului de biogaz

O instalație completă de biogaz este un sistem complex format din:

1. Bioreactor, unde are loc procesul de descompunere a gunoiului de grajd;
2. Sistem automat de alimentare deseuri organice;
3. Dispozitive pentru amestecarea biomasei;
4. Echipamente pentru menținerea condițiilor optime de temperatură;
5. Rezervor de gaz - rezervoare de stocare a gazelor;
6. Destinatorul deșeurilor solide îndeplinite.

Toate elementele de mai sus sunt instalate în instalații industriale care funcționează în regim automat. Reactoarele de uz casnic, de regulă, au un design mai simplificat.

Diagrama prezintă principalele componente ale unui sistem automat de biogaz. Volumul reactorului depinde de aportul zilnic de materii prime organice. Pentru funcționarea completă a instalației, reactorul trebuie umplut până la două treimi din volum

Principiul funcționării și amenajării instalației de producere a biogazului

Elementul principal al sistemului este bioreactorul. Există mai multe opțiuni pentru execuția sa, principalul lucru este de a asigura etanșeitatea structurii și de a exclude intrarea oxigenului. Poate fi realizat sub forma unui recipient metalic de diverse forme (de obicei cilindric) situat la suprafata. Adesea, în aceste scopuri se folosesc 50 de metri cubi de rezervoare de combustibil goale.

Puteți achiziționa containere gata făcute cu un design pliabil. Avantajul lor este posibilitatea demontării rapide și, dacă este necesar, transportului în alt loc. Este indicat sa se foloseasca instalatii industriale de suprafata in ferme mari, unde exista un aflux constant al unei cantitati mari de materii prime organice.

Pentru fermele mici, opțiunea de amplasare subterană a rezervorului este mai potrivită. Un buncăr subteran este construit din cărămidă sau beton. Puteți îngropa containere gata făcute în pământ, de exemplu, butoaie din metal, oțel inoxidabil sau PVC. De asemenea, este posibilă amplasarea suprafeței lor pe stradă sau într-o cameră special amenajată, cu o bună ventilație.

Pentru fabricarea unei instalații de biogaz, puteți achiziționa containere din PVC gata făcute și le puteți instala într-o cameră echipată cu sistem de ventilație.

Indiferent de unde și cum este amplasat reactorul, acesta este echipat cu un buncăr pentru încărcarea gunoiului de grajd. Înainte de a încărca materia primă, aceasta trebuie să fie supusă pregătirii preliminare: este zdrobită în fracțiuni de cel mult 0,7 mm și diluată cu apă. În mod ideal, conținutul de umiditate al substratului ar trebui să fie în jur de 90%.

Instalațiile automate de tip industrial sunt echipate cu un sistem de alimentare cu materii prime, inclusiv un receptor în care amestecul este adus la umiditatea necesară, o conductă pentru alimentarea cu apă și o unitate de pompare pentru transferul masei către bioreactor.

În instalațiile de pregătire a substratului acasă, se folosesc recipiente separate, unde deșeurile sunt zdrobite și amestecate cu apă. Apoi masa este încărcată în compartimentul de primire. În reactoarele situate în subteran, buncărul pentru primirea substratului este adus în exterior, amestecul preparat curge gravitațional prin conductă în camera de fermentație.

Dacă reactorul este situat pe sol sau în interior, conducta de admisie cu dispozitivul de primire poate fi amplasată în partea inferioară a vasului. De asemenea, este posibil să aduceți țeava în partea superioară și să puneți o priză pe gâtul acesteia. În acest caz, biomasa va trebui alimentată cu o pompă.

În bioreactor, este, de asemenea, necesar să se prevadă o ieșire, care este realizată practic în partea inferioară a containerului, pe partea opusă buncărului de intrare. Când este plasată în subteran, conducta de evacuare este instalată oblic în sus și duce la un recipient pentru deșeuri, în formă de cutie dreptunghiulară. Marginea sa superioară trebuie să fie sub nivelul orificiului de admisie.

Conductele de admisie și de evacuare sunt situate oblic în sus pe diferite părți ale rezervorului, în timp ce rezervorul de compensare în care intră deșeurile trebuie să fie mai jos decât buncărul de primire.

Procesul decurge după cum urmează: buncărul de intrare primește lot nou a substratului, care se varsă în reactor, în același timp, aceeași cantitate de nămol rezidual se ridică prin conductă până la recipientul de deșeuri, de unde este în continuare scos și folosit ca bio îngrășământ de înaltă calitate.

Biogazul este stocat într-un rezervor de gaz. Cel mai adesea, este situat direct pe acoperișul reactorului și are forma unui dom sau con. Este realizat din fier de acoperiș, iar apoi, pentru a preveni procesele corozive, este vopsit cu mai multe straturi de vopsea în ulei. În instalațiile industriale destinate să primească cantități mari de gaz, rezervorul de gaz este adesea realizat sub forma unui rezervor separat conectat la reactor printr-o conductă.

Gazul rezultat în urma fermentației nu este adecvat pentru utilizare deoarece conține un numar mare de vapori de apă, iar în această formă nu se va arde. Pentru a-l curăța de fracțiile de apă, gazul este trecut printr-un sigiliu de apă. Pentru a face acest lucru, o țeavă este scoasă din rezervorul de gaz, prin care biogazul intră într-un recipient cu apă, iar de acolo este furnizat consumatorilor printr-o țeavă din plastic sau metal.

Schema unei instalații subterane. Intrarea și ieșirea trebuie să fie pe părțile opuse ale recipientului. Deasupra reactorului există o garnitură de apă prin care gazul rezultat este trecut pentru uscare.

În unele cazuri, pentru depozitarea gazului se folosesc pungi speciale pentru gaz din clorură de polivinil. Sacii sunt plasați lângă plantă și umpluți treptat cu gaz. Pe măsură ce se umple material elastic se umflă și volumul pungilor crește, permițând, dacă este necesar, depozitarea temporară a unei cantități mai mari din produsul final.

Condiții pentru funcționarea eficientă a unui bioreactor

Pentru munca eficienta instalarea și eliberarea intensivă a biogazului necesită o fermentare uniformă a substratului organic. Amestecul trebuie să fie în mișcare constantă. În caz contrar, pe ea se formează o crustă, procesul de descompunere încetinește, ca urmare, se obține mai puțin gaz decât sa calculat inițial.

Pentru a asigura amestecarea activă a biomasei, în partea superioară sau laterală a unui reactor tipic sunt instalate agitatoare submersibile sau înclinate acţionate electric. În instalațiile de casă, amestecarea se efectuează mecanic folosind un dispozitiv care seamănă cu un mixer de uz casnic. Poate fi acţionat manual sau furnizat cu o acţionare electrică.

Cu o aranjare verticală a reactorului, mânerul agitatorului este afișat în partea superioară a instalației. Dacă containerul este instalat orizontal, melcul este, de asemenea, amplasat într-un plan orizontal, iar mânerul este situat pe partea laterală a bioreactorului.

Una dintre cele mai importante condiții pentru obținerea biogazului este menținerea temperaturii necesare în reactor. Încălzirea se poate face în mai multe moduri. În instalațiile staționare se folosesc sisteme automate de încălzire, care se pornesc atunci când temperatura scade sub un nivel prestabilit și se opresc când se atinge temperatura necesară.

Poate fi folosit pentru incalzire cazane pe gaz, pentru a efectua încălzire directă cu încălzitoare electrice sau pentru a construi un element de încălzire în baza recipientului. Pentru a reduce pierderile de căldură, se recomandă construirea unui cadru mic în jurul reactorului cu un strat de vată de sticlă sau acoperirea instalației cu izolație termică. Polistirenul expandat are proprietăți bune de izolare termică.

Pentru a echipa un sistem de încălzire cu biomasă, este posibil să se instaleze o conductă de încălzire a casei, care este alimentată de un reactor.

Cum se determină volumul corect al reactorului

Volumul reactorului se determină pe baza cantității zilnice de gunoi de grajd produsă în fermă. De asemenea, este necesar să se țină cont de tipul de materii prime, de temperatură și de timpul de fermentare. Pentru ca instalația să funcționeze pe deplin, recipientul este umplut la 85-90% din volum, cel puțin 10% trebuie să rămână liber pentru ca gazul să scape.

Procesul de descompunere a materiei organice într-o plantă mezofilă la o temperatură medie de 35 de grade durează de la 12 zile, după care reziduurile fermentate sunt îndepărtate și reactorul este umplut cu o nouă porțiune de substrat. Deoarece deșeurile sunt diluate cu apă până la 90% înainte de a fi trimise în reactor, la determinarea încărcăturii zilnice trebuie luată în considerare și cantitatea de lichid.

Pe baza indicatorilor dați, volumul reactorului va fi egal cu cantitatea zilnică de substrat preparat (dejecții de grajd cu apă) înmulțită cu 12 (timp necesar descompunerii biomasei) și mărită cu 10% (volumul liber al recipientului).

Construcția unei uzine subterane de biogaz

Acum să vorbim despre cea mai simplă instalație care vă permite să obțineți biogaz acasă la cel mai mic cost. Luați în considerare construcția unei instalații subterane. Pentru a-l face, trebuie să săpați o groapă, baza și pereții acesteia sunt turnați cu beton de lut expandat armat. Din părțile opuse ale camerei sunt afișate orificiile de admisie și de evacuare, unde sunt montate țevi înclinate pentru alimentarea substratului și pomparea nămolului rezidual.

Conducta de evacuare cu un diametru de aproximativ 7 cm ar trebui să fie amplasată aproape în partea de jos a buncărului, celălalt capăt al acestuia este montat într-un recipient compensator dreptunghiular în care vor fi pompate deșeurile. Conducta pentru alimentarea substratului este situata la aproximativ 50 cm de jos si are un diametru de 25-35 cm.Partea superioara a conductei intra in compartimentul de primire a materiei prime.

Reactorul trebuie să fie complet etanș. Pentru a exclude posibilitatea pătrunderii aerului, recipientul trebuie acoperit cu un strat de hidroizolație bituminoasă.

Partea superioară a buncărului - suportul de gaz are formă de cupolă sau con. Este realizat din foi metalice sau fier pentru acoperiș. De asemenea, puteți finaliza designul zidărie, care este apoi tapițată cu plasă de oțel și tencuită. Pe partea de sus a rezervorului de gaz, trebuie să faceți o trapă etanșă, să îndepărtați conducta de gaz care trece prin sigiliul de apă și să instalați o supapă pentru a elibera presiunea gazului.

Pentru amestecarea substratului, unitatea poate fi echipată cu un sistem de drenaj care funcționează pe principiul barbotare. Pentru a face acest lucru, fixați vertical țevile de plastic în interiorul structurii, astfel încât marginea lor superioară să fie deasupra stratului de substrat. Faceți o mulțime de găuri în ele. Gazul sub presiune va scădea, iar în sus, bulele de gaz vor amesteca biomasa în rezervor.

Dacă nu doriți să construiți un buncăr din beton, puteți cumpăra un container din PVC gata făcut. Pentru a păstra căldura, aceasta trebuie acoperită cu un strat de izolație termică - spumă de polistiren. Fundul gropii este umplut cu beton armat cu un strat de 10 cm. Rezervoarele cu clorură de polivinil pot fi folosite dacă volumul reactorului nu depășește 3 m3.

Video despre obținerea de biogaz din gunoi de grajd

Cum se desfășoară construcția unui reactor subteran, puteți vedea în videoclip:

O instalație pentru obținerea de biogaz din gunoi de grajd va economisi semnificativ la plata căldurii și a energiei electrice și va folosi material organic, care este disponibil din abundență în fiecare fermă, pentru o cauză bună. Înainte de a începe construcția, totul trebuie să fie atent calculat și pregătit.

Cel mai simplu reactor poate fi realizat în câteva zile cu propriile mâini, folosind instrumentele disponibile. Dacă ferma este mare, atunci cel mai bine este să cumpărați o instalație gata făcută sau să contactați specialiști. publicat

Zilele trecute am primit o altă scrisoare. Oamenii cer idei noi pentru agricultură, cineva vrea să-și înceapă propria afacere, dar nu se gândește la care dintre ele. Ei îmi scriu ca fiind autorul multor povești despre noile întreprinderi ale fermierilor. Anul acesta am deschis pe site-ul meu o școală gratuită pentru fermieri de creștere personală, astfel încât să poți studia acolo, apoi să-ți creezi idei. Dar, din moment ce am fost contactat, atunci dați-ne datele dvs. de intrare despre starea în care vă aflați...

Un fermier îmi scrie: „Din resurse ieftine - mult gunoi de grajd de la vite. Există și oi. Nu mai este nimic.” Informații slabe. Dar, de fapt, acest lucru este suficient pentru raționament. Deoarece există o resursă ieftină - gunoi de grajd!

Ce se poate face cu gunoiul de grajd? Uscați, dezinfectați, aplicați pe sol, produceți granule uscate... Cel mai important lucru nu este acesta, ci câtă valoare adăugată va avea viitorul produs și cum îl vei aduce pe piață. Nu mai întreb de unde veți obține resursa financiară.

Cred că trebuie dezinfectat. O sa spun imediat fara argumente: cel mai bun mod pentru noi este sa dezinfectam cu acid: un amestec de azot, fosforic si sulfuric, astfel incat operatia sa dea un efect imediat, apoi gunoiul de grajd se transforma in compost nutritiv cu un continut bun. de macro și microelemente apar acolo azot, fosfor și sulf. Dupa ce am dezinfectat materiile prime, trebuie sa indepartam aciditatea produsului. Există mai multe opțiuni, puteți lua potasiu (carbonat de potasiu), puteți lima. Amestecăm din nou și obținem compost dezinfectat pentru creșterea ciupercilor, în compost a apărut și potasiul. Semănăm cu miceliu și creștem ciuperci. Dar problema este că, după creșterea ciupercilor, deșeurile rămân din nou - acestea sunt blocuri de ciuperci, compost cu miceliu încorporat în el, este pur și simplu ciuruit cu hife albe de ciuperci. Ne uităm la utilizarea unui astfel de produs: mycofeed, îngrășăminte. Și apoi alegem în funcție de cost și de comoditatea pieței unde vom vinde. Mai bine să nu vinzi deloc. Apoi la ferma ta, pentru a hrăni oile. Dar pentru aceasta trebuie să adăugați fân măcinat, cereale și să-l treceți în extruderul ETR. De fapt, se obține o întreagă linie de echipamente, dar se va cumpăra singur în șase luni. Drept urmare, producem furaje de înaltă calitate pentru oile noastre.

Pentru cei care nu sunt familiarizați cu digestia unei oi, voi spune că la o oaie nu hrănim o oaie, ci microflora tractului gastro-intestinal al oilor, oaia își consumă propria microfloră și deșeurile sale. Este mai ușor să-l numim nu ierbivor, ci bacterivor. Furajul nostru procesat în extruderul ETR este un furaj excelent dezinfectat pentru microflora tractului gastrointestinal al oilor.

Mi se reproșează uneori că dau idei folosind extruderul ETR: dar până acum acesta este singurul extruder care poate prelucra fân, paie, coji cu cereale. Prin urmare, deocamdată, trebuie să scrieți cu numele mărcii pentru a nu exista confuzii în capul fermierilor.

Teme pentru acasă. Luați excrementele de oaie ca resursă și găsiți un produs care poate fi vândut. Daca nu merge, exista o Scoala de Fermieri, sau imi puteti scrie, va raspund si va dau o solutie. Există un indiciu în povestea „Cum au hrănit oile porcii”.

Pentru a lansa un astfel de proiect, puteți găsi un partener din oraș care nu numai că va da bani pentru un proiect comun, ci va ajuta și cu vânzarea ciupercilor, precum și cu următorul produs.

Mai multe despre extruderul ETR -.

Viaceslav Kostin

Creșterea constantă a costului purtătorilor de energie tradiționali îi împing pe meșteri de acasă să creeze echipamente de casă care vă permit să obțineți biogaz din deșeuri cu propriile mâini. Cu această abordare a agriculturii, este posibilă nu numai obținerea de energie ieftină pentru încălzirea casei și alte nevoi, dar și organizarea procesului de reciclare a deșeurilor organice și obținerea de îngrășăminte gratuite pentru aplicarea ulterioară în sol.

Biogazul produs în exces, precum și îngrășămintele, pot fi vândute la valoarea de piață consumatorilor interesați, transformând în bani ceea ce este literalmente „întins sub picioare”. Marii fermieri își permit să cumpere instalații de biogaz prefabricate. Costul unui astfel de echipament este destul de mare. Cu toate acestea, randamentul exploatării sale corespunde investițiilor realizate. Instalațiile mai puțin puternice care funcționează pe același principiu pot fi asamblate singure din materialele și piesele disponibile.

Ce este biogazul și cum se produce?

Ca urmare a procesării biomasei se obține biogaz

Biogazul este clasificat drept combustibil ecologic. În ceea ce privește caracteristicile sale, biog este în multe privințe similar cu gazul natural produs la scară industrială. Tehnologia de producere a biogazului poate fi reprezentată astfel:

• într-un recipient special numit bioreactor, procesul de prelucrare a biomasei are loc cu participarea bacteriilor anaerobe în condiții de fermentație fără aer pentru o anumită perioadă, a cărei durată depinde de volumul de materii prime încărcate;
• ca urmare, se eliberează un amestec de gaze, format din 60% metan, 35% dioxid de carbon, 5% alte substanțe gazoase, printre care se află hidrogen sulfurat în cantitate mică;
• gazul rezultat este retras în mod constant din bioreactor și, după curățare, este trimis pentru utilizarea prevăzută;
• deșeurile procesate, devenite îngrășământ de înaltă calitate, sunt scoase periodic din bioreactor și duse pe câmp.

Diagrama vizuală a procesului de producere a biocombustibililor

Pentru a stabili producția continuă de biogaz la domiciliu, trebuie să dețineți sau să aveți acces la întreprinderi agricole și zootehnice. Este profitabil din punct de vedere economic să se angajeze în producția de biogaz numai dacă există o sursă de aprovizionare gratuită cu gunoi de grajd și alte deșeuri organice de origine animală.

Încălzirea cu gaz este încă cea mai fiabilă metodă de încălzire. Puteți afla mai multe despre gazeificarea autonomă în următorul material:

Tipuri de bioreactoare

Instalațiile pentru producția de biogaz diferă în ceea ce privește tipul de încărcare a materiilor prime, colectarea gazului rezultat, amplasarea reactorului față de suprafața pământului și materialul de fabricație. Betonul, cărămida și oțelul sunt cele mai potrivite materiale pentru construirea bioreactoarelor.

În funcție de tipul de încărcare, se disting bioinstalațiile, în care o porțiune dată de materii prime este încărcată și trece printr-un ciclu de procesare, apoi este complet descărcată. Producția de gaze în aceste unități este instabilă, dar orice fel de materie primă poate fi încărcată în ele. De regulă, au o aranjare verticală și ocupă puțin spațiu.

O porțiune de deșeuri organice este încărcată zilnic în sistemul de al doilea tip și se descarcă o porție de îngrășăminte fermentate gata preparate, egală cu acesta în volum. Amestecul de lucru rămâne întotdeauna în reactor. Așa-numita instalație de încărcare continuă produce în mod constant mai mult biogaz și este foarte populară în rândul fermierilor. Practic, aceste reactoare sunt amplasate orizontal și sunt convenabile în prezența spatiu liber Locația activată.

Tipul selectat de colectare a biogazului determină caracteristicile de proiectare ale reactorului.

• sistemele de baloane constau dintr-un cilindru din cauciuc sau plastic rezistent la căldură în care sunt combinate un reactor și un suport de gaz. Avantajele acestui tip de reactoare sunt simplitatea proiectării, încărcarea și descărcarea materiilor prime, ușurința de curățare și transport și costul redus. Dezavantajele includ o durată de viață scurtă, 2-5 ani, posibilitatea de deteriorare ca urmare a influențelor externe. Reactoarele cu rezervor includ și instalații de tip canal, care sunt utilizate pe scară largă în Europa pentru procesarea deșeurilor lichide și a apelor uzate. Această parte superioară din cauciuc este eficientă la temperaturi ridicate. mediu inconjuratorși fără risc de deteriorare a cilindrului. Designul cu dom fix are un reactor complet închis și un rezervor de completare pentru evacuarea dejecțiilor. Gazul se acumulează în dom, la încărcarea următoarei porțiuni de materie primă, masa prelucrată este împinsă în rezervorul de compensare.
• Biosistemele cu dom plutitor constau dintr-un bioreactor monolitic situat în subteran și un suport de gaz mobil care plutește într-un buzunar special de apă sau direct în materie primă și se ridică sub acțiunea presiunii gazului. Avantajul unui dom plutitor este ușurința în funcționare și capacitatea de a determina presiunea gazului în funcție de înălțimea domului. Aceasta este o soluție excelentă pentru o fermă mare.
• Atunci când alegeți o instalație subterană sau supraterană, este necesar să se țină cont de panta reliefului, care facilitează încărcarea și descărcarea materiilor prime, izolarea termică îmbunătățită a structurilor subterane, care protejează biomasa de fluctuațiile zilnice de temperatură și face procesul de fermentare mai stabil.

Designul poate fi echipat cu dispozitive suplimentare pentru încălzirea și amestecarea materiilor prime.

Este profitabil să faci un reactor și să folosești biogaz?

Construcția unei centrale de biogaz are următoarele obiective:

• producerea de energie ieftină;
• producerea de îngrășăminte ușor digerabile;
• economii la racordarea la canalizare scumpă;
• prelucrarea deșeurilor menajere;
• posibil profit din vânzarea de gaze;
• reducerea intensității mirosurilor neplăcute și îmbunătățirea situației de mediu din teritoriu.

Graficul rentabilității producției și utilizării biogazului

Pentru a evalua beneficiile construirii unui bioreactor, un proprietar prudent ar trebui să ia în considerare următoarele aspecte:

• costul bioinstalației este o investiție pe termen lung;
• echipamentele de biogaz de casă și instalarea unui reactor fără implicarea unor specialiști terți vor costa mult mai puțin, dar eficiența acestuia este mai mică decât cea a unei fabrici scumpe;
• pentru a menține o presiune stabilă a gazului, fermierul trebuie să aibă acces la deșeurile animale în cantități suficiente și pentru o perioadă lungă de timp. In cazul preturilor mari la energie electrica si gaze naturale sau lipsa posibilitatii de gazificare, utilizarea instalatiei devine nu numai profitabila, ci si necesara;
• pentru fermele mari cu bază proprie de materie primă, o soluție profitabilă ar fi includerea unui bioreactor în sistemul de sere și ferme de vite;
• pentru fermele mici, eficiența poate fi crescută prin instalarea mai multor reactoare mici și încărcarea materiilor prime la intervale diferite. Acest lucru va ajuta la evitarea întreruperilor în alimentarea cu gaz din cauza lipsei de materie primă.

Cum să construiți singur un bioreactor

Decizia privind construcția a fost luată, acum este necesar să se proiecteze instalația și să se calculeze materialele, uneltele și echipamentele necesare.

Important! Rezistența la medii agresive acide și alcaline este principala cerință pentru materialul bioreactorului.

Dacă este disponibil un rezervor metalic, acesta poate fi utilizat cu condiția ca acesta să aibă un strat protector împotriva coroziunii. Atunci când alegeți un recipient din metal, acordați atenție prezenței sudurilor și rezistenței acestora.

O opțiune durabilă și convenabilă - un recipient de polimer. Acest material nu va putrezi sau rugini. Un butoi cu pereți groși rigidi sau întăriți va rezista perfect la sarcină.

Cea mai ieftină modalitate este de a așeza un recipient de cărămidă sau piatră, blocuri de beton. Pentru a crește rezistența, pereții sunt întăriți și acoperiți în interior și în exterior cu un strat de impermeabilizare multistrat și etanș la gaz. Tencuiala trebuie să conțină aditivi care să ofere proprietățile dorite. Cea mai bună formă care va rezista la toate sarcinile de presiune este ovală sau cilindrică.

La baza acestui container este prevăzută o deschidere prin care va fi îndepărtat materialul rezidual. Această gaură trebuie să fie bine închisă, deoarece sistemul funcționează eficient numai în condiții de etanșare.

Calculul instrumentelor și materialelor necesare

Pentru a așeza un container de cărămidă și a aranja întregul sistem, veți avea nevoie de următoarele instrumente și materiale:

• recipient pentru amestecarea mortarului de ciment sau a betonierei;
• burghiu cu duza mixer;
• piatră zdrobită și nisip pentru dispozitivul unei perne de drenaj;
• lopată, bandă de măsurare, mistrie, spatulă;
• cărămidă, ciment, apă, nisip fin, armătură, plastifiant și alți aditivi necesari;
• aparat de sudura si elemente de fixare pentru montarea tevilor si componentelor metalice;
• filtru de apă și recipient cu așchii de metal pentru purificarea gazelor;
• cilindri de anvelope sau rezervoare standard de stocare a gazului propan.

Dimensiunea unui rezervor de beton este determinată din cantitatea de deșeuri organice care apare zilnic într-o curte sau fermă privată. Funcționarea completă a bioreactorului este posibilă dacă acesta este umplut la două treimi din volumul disponibil.

Să determinăm volumul reactorului pentru o fermă privată mică: dacă există 5 vaci, 10 porci și 40 de găini, atunci pe zi din viața lor un așternut de 5 x 55 kg + 10 x 4,5 kg + 40 x 0,17 kg = 275 kg + 45 kg + 6,8 kg = 326,8 kg. Pentru a aduce gunoi de grajd de pui la conținutul de umiditate necesar de 85%, adăugați 5 litri de apă. Greutate totală = 331,8 kg. Pentru prelucrare în 20 de zile este necesar: ​​331,8 kg x 20 \u003d 6636 kg - aproximativ 7 cuburi numai pentru substrat. Acesta este două treimi din volumul necesar. Pentru a obține rezultatul, aveți nevoie de 7x1,5 \u003d 10,5 metri cubi. Valoarea rezultată este volumul necesar al bioreactorului.

Amintiți-vă că nu va funcționa pentru a produce o cantitate mare de biogaz în recipiente mici. Producția depinde direct de masa deșeurilor organice procesate în reactor. Deci, pentru a obține 100 de metri cubi de biogaz, trebuie să procesați o tonă de deșeuri organice.

Pregătirea unui site pentru un dispozitiv bioreactor

Amestecul organic încărcat în reactor nu trebuie să conțină antiseptice, detergenți, substanțe chimice, dăunătoare vieții bacteriilor și încetinind producția de biogaz.

Important! Biogazul este inflamabil și exploziv.

Pentru funcţionare corectă bioreactor, trebuie să urmați aceleași reguli ca pentru oricare instalatii de gaze. Dacă echipamentul este etanș, biogazul este descărcat în rezervorul de gaz în timp util, atunci nu vor fi probleme.

Dacă presiunea gazului depășește norma sau se va otrăvi dacă etanșeitatea este spartă, există riscul unei explozii, de aceea se recomandă instalarea senzorilor de temperatură și presiune în reactor. Inhalarea biogazului este, de asemenea, periculoasă pentru sănătatea umană.

Cum se asigură activitatea biomasei

Puteți accelera procesul de fermentare a biomasei prin încălzirea acesteia. De regulă, în regiunile sudice nu apare o astfel de problemă. Temperatura ambiantă este suficientă pentru activarea naturală a proceselor de fermentație. În regiunile cu severă condiții climatice iarna, fara incalzire, este in general imposibil sa functionezi o instalatie de biogaz. La urma urmei, procesul de fermentație începe la o temperatură care depășește 38 de grade Celsius.

Există mai multe moduri de a organiza încălzirea unui rezervor de biomasă:

• conectați o bobină situată sub reactor la sistemul de încălzire;
• instalați elemente electrice de încălzire la baza rezervorului;
• asigura incalzirea directa a rezervorului prin folosirea incalzitoarelor electrice.

Bacteriile care afectează producția de metan sunt latente în materia primă în sine. Activitatea lor crește la un anumit nivel de temperatură. Instalarea unui sistem automat de încălzire va asigura desfășurarea normală a procesului. Automatizarea va porni echipamentul de încălzire când următorul lot rece intră în bioreactor și apoi îl va opri când biomasa se încălzește la un nivel de temperatură predeterminat.

Sisteme similare de control al temperaturii sunt instalate în cazanele de apă caldă, astfel încât acestea pot fi achiziționate de la magazinele specializate în vânzarea de echipamente pe gaz.

Diagrama prezintă întregul ciclu, începând de la încărcarea materiilor prime solide și lichide și terminând cu îndepărtarea biogazului către consumatori.

Este important să rețineți că puteți activa producția de biogaz acasă, amestecând biomasa în reactor. Pentru aceasta, este realizat un dispozitiv care este structural similar cu un mixer de uz casnic. Dispozitivul poate fi pus în mișcare printr-un arbore, care este scos printr-un orificiu situat în capacul sau pereții rezervorului.

Ce autorizații speciale sunt necesare pentru instalarea și utilizarea biogazului

Pentru construirea și exploatarea unui bioreactor, precum și pentru utilizarea gazului rezultat, este necesar să se aibă grijă de obținerea avizelor necesare în faza de proiectare. Coordonarea trebuie să fie trecută cu serviciul de gaze, pompieri și Rostekhnadzor. În general, regulile de instalare și funcționare sunt similare cu regulile de utilizare convenționale echipamente de gaz. Construcția trebuie efectuată strict conform SNIP-urilor, toate conductele trebuie să fie Culoarea galbenași să fie etichetate corespunzător. Sistemele gata fabricate din fabrică sunt de multe ori mai scumpe, dar au toate documentele însoțitoare, respectă toate cerinte tehnice. Producătorii oferă garanții pentru echipamente și service și își repară produsele.

O instalație de biogaz autofabricată poate economisi costurile cu energie, care ocupă o pondere mare în determinarea costului produselor agricole. O scădere a costurilor de producție va afecta creșterea profitabilității unei ferme sau a unei ferme private. Acum că știți cum să obțineți biogaz din deșeurile existente, rămâne doar să puneți ideea în practică. Mulți fermieri au învățat de mult să facă bani din gunoi de grajd.

Oricine poate crea biogaz pe cont propriu. Acest lucru nu necesită cunoștințe și abilități speciale în domeniul surselor de energie regenerabilă. Dacă fiecare persoană se gândește la lumea din jurul său, situația cu ecologia de pe Pământ se va îmbunătăți semnificativ.

Gazul de gunoi de grajd este o realitate. Într-adevăr, poate fi obținut din gunoi de grajd, care într-un fel sau altul fertiliză pământul. Dar îl poți pune în circulație și poți obține gaz real.

Pentru a obține gaz din gunoi de grajd cu propriile mâini acasă, se folosește o instalație de biogaz din fermă. Puteți extrage gaze naturale folosind un digestor chiar în fermă. Așa o fac mulți fermieri. Pentru aceasta, nu trebuie să cumpărați combustibil special. Suficiente materii prime naturale.

Bioreactorul ar trebui să includă de la 1 la 8-10 metri cubi. deșeuri de producție privată, gunoi de grajd de pui. Producția și prelucrarea materiilor prime pe un dispozitiv cu un astfel de volum va putea procesa mai mult de 50 kg de gunoi de grajd. Pentru a realiza o instalație de biogaz, ar trebui să găsiți desenele conform cărora este realizat echipamentul și aveți nevoie și de o diagramă.

Funcționarea instalației se realizează în mai multe etape:

Amestecarea materiilor prime;

Incalzi;

Izolarea biogazului.

O instalație de casă vă va permite să obțineți gaz din gunoi de grajd într-o chestiune de timp. Poate fi asamblat independent, având diagrame și desene. Pentru generatorul de căldură, puteți alege cazane pentru încălzirea apei. Pentru a colecta gaz pe șantier aveți nevoie de un rezervor de gaz. Colectează și stochează gaz.

Amintiți-vă că impuritățile și resturile din rezervor trebuie curățate din când în când.

Puteți obține gaz din gunoi de grajd folosind o instalație de biogaz. Poate fi proiectat manual. Determinați volumul de materii prime prelucrate, alegeți un recipient potrivit în care materiile prime vor fi prelucrate și amestecate - așa are loc producția de gaz saturat cu metan în biocombustibil.

Producerea de biogaz acasă

Există un stereotip conform căruia biogazul poate fi obținut doar la industrii și ferme specializate. Cu toate acestea, nu este. Astăzi puteți face biogaz acasă.

Biogazul este o combinație de diferite gaze care sunt create prin descompunerea materie organică. Merită să știți că biogazul este inflamabil. Se aprinde ușor cu o flacără pură.

Remarcăm avantajele unei instalații de biogaz acasă:

1. Obținerea de biogaz fără echipamente scumpe;
2. Folosind ;
3. Materii prime naturale și gratuite sub formă de gunoi de grajd sau plante;
4. Grija pentru mediu.

A avea o instalație de biogaz acasă este o afacere profitabilă pentru proprietar zona suburbana. Pentru a realiza o astfel de instalație, este nevoie de o cantitate mică de fonduri: două butoaie de 200 de litri fiecare, un butoi de 50 de litri, țevi de canalizare, un furtun de gaz și un robinet.

După cum puteți vedea, pentru a face singur instalarea, nici măcar nu trebuie să cumpărați instrumente suplimentare. Butoaie, robinete, furtunuri și țevi pot fi găsite aproape întotdeauna la ferma proprietarilor de cabane. Generatorul de gaz este o preocupare pentru mediu, precum și oportunitatea dumneavoastră de a utiliza o sursă alternativă de energie și combustibil.

De ce ai nevoie de o instalație de biogaz pentru agricultură

Unii fermieri, locuitori de vară, proprietari de case particulare nu văd nevoia să facă o instalație de biogaz. La prima vedere, este. Dar apoi, când proprietarii văd toate beneficiile, întrebarea privind necesitatea unei astfel de instalații dispare.

Primul motiv evident pentru a face o instalație de biogaz la o fermă este să obțineți energie electrică, încălzire, ceea ce vă va permite să plătiți mai puțin pentru electricitate.

Utilizarea energiei este mai ieftină decât a plăti pentru furnizarea acesteia către fermă.

Alte Motivul principal necesitatea creării unei instalaţii este organizarea unui ciclu complet de producţie fără deşeuri. Ca materie primă pentru dispozitiv, folosim gunoi de grajd sau excremente. După procesare, obținem gaz nou.

Al treilea motiv în favoarea unei instalații de biogaz este procesarea eficientă și impactul asupra mediului.

3 avantaje ale unei instalații de biogaz:

• Obținerea de energie pentru a menține ferma familiei în funcțiune;
• Organizarea ciclului finalizat;
• Utilizarea eficientă a materiilor prime.

A avea o instalație la o fermă este un indicator al eficienței și preocupării dumneavoastră pentru lumea din jurul vostru. Biogeneratoarele economisesc o sumă uriașă de bani făcând producția zero deșeuri, alocarea eficientă a resurselor și a materiilor prime, dar și autosuficiența completă.

O pompă de căldură este ușor de asamblat cu propriile mâini din echipamentele vechi de acasă. Întregul proces este descris în următorul articol:

Întrebare pentru o economie eficientă: cum să obțineți metanul corect

Metanul este componenta principală a biogazului. Biogazul în sine este un amestec de diferite gaze. Dintre acestea, metanul este cel mai important.

Să evidențiem factorii care afectează producția de metan:

• Mediu inconjurator;
• materii prime de calitate;
• Frecvența de amestecare a materiilor prime în rezervorul de instalare.

Amestecați materiile prime în recipient cu o furcă și cel puțin o dată pe zi, în mod ideal - de șase ori.

Producția de metan este direct legată de producția de biogaz. Cu cât tratați mai bine procesul de obținere a biogazului, cu atât mai bine veți obține biogaz la ieșire. Pentru a face acest lucru, trebuie să utilizați numai materii prime de înaltă calitate, să monitorizați locul unde se află instalația și să amestecați conținutul rezervorului. Atunci vei obține metanul corect.

Instalație de biogaz DIY (video)

Există tot mai mulți susținători ai conservării mediului în forma sa originală. Fără emisii și poluare a mediului. Instalațiile de biogaz rezolvă această problemă. În plus, proprietarul centralei de biogaz primește personal beneficii bănești directe din utilizarea acesteia.