Evde gübreden kendi ellerinizle biyoyakıt nasıl yapılır

Her türlü hammaddenin işlenmesine yönelik modern teknolojiler, gübreden biyoyakıtların doğrudan evde elde edilmesi sorununu başarıyla çözme olasılığını ortaya çıkarmaktadır. Üstelik yeni atık işleme prensipleri sayesinde evde kendi ellerinizle biyoyakıt yaparak, aynı zamanda tarımsal ürünler için gübre de üretebilirsiniz.

Bunun için neye ihtiyaç var ve bir biyoreaktörün nasıl düzgün şekilde yapılacağı - bu konuları makalemizde detaylı olarak ele alacağız. Biyogaz üretimi için en iyi hammaddelerin seçimi konusunda önerilerde bulunacak ve elde edilen yakıtın ev ihtiyaçları için kullanılmasının özelliklerini analiz edeceğiz.

Elbette en kolay yol hazır sanayi tesisleri satın almaktır. Ancak yüksek maliyetleri bizi üretim sistemlerini kendimiz yapma seçeneklerini değerlendirmeye zorluyor.

Biyogazın tanımı hakkında kısaca

Bilimsel tanımlara göre biyogaz, bir yığın biyolojik atığın fermantasyon işlemi sonucu elde edilen bir üründür. Bu durumda fermantasyon ürünü metan veya hidrojendir.

Metan (veya hidrojen) oluşumu, üç tür bakterinin hayati aktivitesinin bir sonucu olarak ortaya çıkar:

• hidrolitik;
• asit oluşturan;
• metan oluşturuyor.

Yüksek kaliteli bir fermantasyon ürününün, içeriği şu oranda dağıtılan bir gaz karışımının bileşimi olduğu kabul edilir: %50-85 metan, %15-50 karbondioksit ve %5'ten az hidrojen sülfür.

Alternatif enerji üretiminin blok şeması kabaca böyle görünüyor. Bu durumda, alternatif enerji - biyoyakıt üretimi için çok uygun olan geleneksel ev tipi hammadde kaynakları kullanılır.

Bu gaz karışımı, CO varlığını gidermek için filtrelerden geçirilir.² ve H²S, bundan sonra saf biyolojik metan kalır. Bu gazın evsel ve endüstriyel uygulamalarda kullanılan doğal gazdan hiçbir farkı yoktur.

Yüksek kaliteli bir biyolojik gaz karışımı elde etmek için kullanılan ham maddeler genellikle şunlardır:

• gübre ve kuş pislikleri;
• alkol üretim atığı (halalama);
• fazla bira üretimi (bira taneleri);
• dışkı maddesi ve balık atığı;
• pancar küspesi, evsel atıklar, çimen vb.

Bu, kullanımına izin verilen tüm hammaddelerin yalnızca bir kısmıdır. Ancak bu liste bile sürekli olarak biyogaz üretimi yapabilmek için hammadde listesinin ne kadar çeşitli olduğunu göstermektedir.

Mevcut birçok çiftlikten birinin ihtiyaçlarına göre özelleştirilmiş bir biyoyakıt üretim tesisi. İstasyonun hacmi küçük ancak özel çiftçiliğin ihtiyaçlarını tam olarak karşılıyor

Gaz karışımının hacimsel verimi doğrudan kullanılan hammaddelerin türüne ve içindeki kuru maddelerin içeriğine bağlıdır. Yani işletmenizde büyükbaş hayvan gübresi kullanırsanız aslında 1 ton gübreden 50-60 m2 alan elde edebilirsiniz.³ biyoyakıtlar% 60'a kadar metan içerir.

En iyi hammaddelerin yüksek yağ içeriğine sahip atık olduğuna inanılmaktadır. Klasik bir biyoyakıt üretim tesisinde bir ton yağ atığının işlenmesiyle 1300 m3'e kadar üretim yapılabilir³ metan içeriğinin% 90'a ulaştığı gaz karışımı.

İşleme çiftçiliği modülü nasıl yapılır?

Atıkların biyoyakıta dönüştürülmesine yönelik bir sistem oluşturmak için, en azından bu tür cihazların çalışma prensibinin farkında olmanızın yanı sıra devreleri de anlamanız gerekir.

Biyoreaktör kurulum şeması: 1 – biyoreaktör; 2 – karıştırıcı; 3 – ısıtıcı; 4 – pompa; 5 – filtre elemanı; 6 – gaz kompresörü; 7 – gaz deposu; 8 – gübre toplayıcı; 9 – gübre verimi (çamur); 10 – ısıtma kontrol paneli

Her ikisini de ele alalım, ancak şunu belirtmek gerekir: Tam teşekküllü bir kurulumun inşası oldukça zahmetli ve maliyetlidir. Evde, kural olarak, yalnızca geri dönüşüm istasyonlarına benzer bir şey yapabilirsiniz. Ancak bazı girişimler başarılı oluyor.

Biyoenstalasyonun çalışma prensibi

Biyoyakıt üretim teknolojisi genel olarak aşağıdaki sistem yaklaşımını desteklemektedir:

1. Biyoreaktör (konteyner) gübre ile doldurulur.
2. Belirli bir süre reaktörün içinde bir fermantasyon işlemi gerçekleşir.
3. Gazlı bir ortam oluşur.
4. Gazlar reaktörden uzaklaştırılıyor.
5. Gaz karışımı arıtılarak yakıt olarak kullanılmak üzere gönderilir.

Ortaya çıkan gaz karışımının bileşimi, çeşitli maddelerin oldukça yüksek doygunluğu ile karakterize edilir. En büyük yüzdesel bileşen metan (%60), karbondioksit (%35) ve hidrojen sülfit (%5) dahil olmak üzere diğer maddelerdir.

Karışım gazı dağıtım diyagramı şöyle görünür: 1 – metan içeriği yaklaşık %63-65'tir; 2 – karbondioksit içeriği yaklaşık %30-33; 3 – hidrojen sülfit içeriği yaklaşık %2; 4 – amonyak içeriği yaklaşık %1; 5 – hidrojen içeriği yaklaşık %1

Bu arada, ev yapımı gaz oluşturma istasyonunun etkin bir şekilde çalışması için, hayvan dünyasının temsilcilerinden önemli miktarda atık rezervine ihtiyaç duyulmaktadır.

Bu nedenle evde (ülkede) biyoyakıt elde etme sorununu çözerken dikkat etmeniz gereken ilk şey, işleme tesisi için hammadde kaynaklarının bulunmasıdır.

Kendi ellerinizle biyoreaktör yapmak

Hammadde kaynaklarına karar verdikten sonra, ev (veya ülke) biyoreaktörünün konumuna karar vermeniz gerekir. Reaktörün kendisi, işlenmek üzere gübre hammaddelerinin günlük alımına dayanan bir hacme sahip, oldukça dayanıklı, kapalı bir kaptır (referans için: 100 m2 elde etmek için).³ gaz karışımı yaklaşık 1 ton gübre gerektirir).

Gübre türü ile üretilen biyogaz miktarı arasındaki ilişkinin tablosu

Belirli bir biyolojik atık türünün, üretilen gaz hacmi açısından etkinliğini gösteren bir tablo. Tablodan da anlaşılacağı üzere en etkili olanı, en fazla biyoyakıt üretebilen domuz gübresidir.

Böyle bir konteynerin, klasik şemaya göre kapatma vanaları ve diğer teknik gereçlerle donatılmış güçlü bir temel üzerine kurulması gerekecektir. Kabın üst kısmının cıvata bağlantılarıyla ve sızdırmazlık contasıyla çıkarılabilir hale getirilmesi tavsiye edilir.

Döngü sürekliliğini sağlamak için depolama tankının yapay bir ısıtma modülü ile donatılması gerekir. Yaz aylarında gübre fermantasyonunun verimliliği ve gaz oluşum hızı dış sıcaklık koşulları tarafından tam olarak sağlanıyorsa, kışın durum değişir.

Biyoreaktörün kış çalışması için, sıfırın üzerinde 4-10 ° C'de fermantasyon bakterilerinin aktivitesinin durması göz önüne alındığında yapay ısıtma gereklidir. Buna göre konteynerin yüksek kalitede ısı yalıtımına sahip olması gerekir. Mineral yünü ile klasik yalıtım yöntemi bunun için uygundur.

Bir biyoreaktörün kış işletimi için izole edilmesine iyi bir örnek. Yalıtım malzemesi olarak mineral yün kullanıldı. Pamuk yününün üst tabakası folyo malzeme ile kaplanmıştır

Isıtmayı düzenlemek için çeşitli seçenekler vardır. Örneğin elektrikli ısıtıcıların veya su ısıtma sisteminin (su ceketi) kullanılması.

Isıtma devresinin gücü, etkili bir biyokütle fermantasyon süreci elde etmek için gerekli olan, reaktör içindeki 25-40 ° C'lik optimum sıcaklığa göre hesaplanmalıdır.

Isıtıcılara ek olarak, biyokütlenin fermantasyon aktivitesi, durgunluk derecesinden etkilenir. Esasen tankın içinde gübre malzemesinin sürekli hareket halinde olması gerekir. Biyokütlenin hareketi fermantasyon sürecini iyileştirir ve gaz bileşeninin elde edilme süresini azaltır.

Gübre işlemek ve biyoyakıt üretmek için yaz kurulumu seçeneği. Bu durumda ısıtma, reaktör tankının içine daldırıldığı beton su banyosu şeklinde yapılır. Ancak bu tesisat kışın kullanılamaz.

Hareketi organize etme sorunu, biyoreaktör tasarımına özel bir mekanik karıştırıcının eklenmesiyle çözülür. Bu cihazın şaftı, dönme hareketini gerçekleştiren düşük hızlı bir motorun şaftına bağlanmıştır. Karıştırma işleminin açılıp kapatılması manuel veya otomatik olarak yapılabilir.

Web sitemizde sağlayan başka bir makalemiz var. Kurulum Talimatları özel bir evin ihtiyaçları için biyogaz elde etmek.

Biyogaz ve gübre üretim süreci

Evde biyoyakıt üretmeye yönelik sistemin teknolojik olarak tasarımı, geminin kapasitesinin yaklaşık 1/3'üne kadar gübre yüklenmesini içerir. Gübre yüklemek için hava geçirmez şekilde kapatılmış kapılı bir yükleme kapağı yapılır. Biyoreaktörün geri kalan serbest üst alanı, açığa çıkan gazların birikmesi için kullanılır.

Sıradan 200 litrelik bir varil temelinde yapılmış ev yapımı bir minyatür biyoreaktör. Prensip olarak, biyolojik yakıtın mütevazı ihtiyaçlarını karşılamak için özel evlerde kullanıma oldukça uygundur. Bu aslında evde biyoyakıt üretmek için yapılabilecek tasarımın aynısı

Geminin üst ve alt seviyelerinde çıkış delikleri açılmalıdır. Üstte bir gaz çıkışı var, altta işlenmiş gübrenin (gübrelerin) boşaltılması için bir çıkış var. Süreci izlemek için geminin üst alanına bir gözlem penceresi monte edilmesi de tavsiye edilir.

Gaz karışımını boşaltmak için kullanılan boru, sızdırmaz bir boru ile aynı anda ayırıcı ve su sızdırmazlığı işlevlerini yerine getiren bir cihaza bağlanır. İletişim için küçük çaplı (25-32 mm) bir boru (metal veya polietilen) kullanılır.

Ayırıcının kendisi, suyla dolu, nispeten küçük kapasiteli bir kaptır. Su sütunundan geçen gaz arıtılır ve içine boşaltılır. gaz tutucu ardından tüketicilere sunuldu.

İki aşamalı ayırıcı tasarımına bir örnek - bir biyoreaktörden gelen gaz karışımını sağlamak için bir hidrolik valf. Bu filtreleme seçeneği, yüksek kalitede saflaştırılmış bir ürün elde etmenizi sağlar.

Reaktör üzerindeki alt borunun (atık gübre - çamur çıkışı için) mümkün olduğunca büyük çapta yapılması tavsiye edilir. Buna bir kapatma vanası (valf) bağlanır ve çamur toplama tankına bir drenaj yapılır. Çiftlikte harcanan kütle başarıyla gübre olarak kullanılabilir.

Kabın gerekli hacminin belirlenmesi, biyoreaktörün verimliliğinin hesaplanması ve biyogazın biyogaz kullanımının fizibilitesinin hesaplanmasına ilişkin ayrıntılı bilgileri inceledik. sonraki makale.

Gübre kütlesinin bileşimi ne olmalıdır?

Biyoreaktöre yüklenen gübre kütlesi, herhangi bir kaliteye uygun bir hammadde olarak basitçe düşünülmemelidir. Maddenin bileşeni fermantasyon süreci için temel öneme sahiptir. Uygulamada, alt tabaka parçacıklarındaki bir azalmanın daha iyi işlem verimliliği ile birlikte gerçekleştiği kaydedilmiştir.

Substratın belirgin lifliliği ve bakterilerin etkileşim alanındaki artış, gübre kütlesinin hızlı ayrışmasına katkıda bulunan ana kriterlerdir. Bu durumda gübre hammaddesi ısıtıldığında ve karıştırıldığında yüzeyde tortu veya film oluşturmaz, bu da gaz karışımının filtrelenmesini büyük ölçüde kolaylaştırır.

Gübre kütlesinin reaktöre yüklenmek üzere hazırlanması. Kısa sürede önemli miktarda biyoyakıt elde etme arzusu varsa, bu prosedüre her şeyden daha az dikkat edilmez.

Hammaddenin öğütülme derecesi fermantasyonun süresini belirler ve bu da üretilen gazın hacmini etkiler. Bu nedenle, fermantasyon süresini azaltmak için hammaddelerin iyi öğütülmesi gerekir: öğütme kalitesi ne kadar iyi olursa, fermantasyon süresi de o kadar kısa olur.

Ev ihtiyaçları için biyogaz kullanımının özellikleri

Bu tür enerji kaynaklarının uygulama kapsamı oldukça geniştir. Biyogazın yakıt olarak kullanılmasıyla elektrik üretilir, sıcak su veya buhar üretilir. Biyoyakıtın araçlara yakıt sağlamak için kullanıldığı uygulamadan çok sayıda örnek vardır.

Ancak çiftlikte bu tür yakıtların kullanımı sırasında sorun yaşanmaması için, ortaya çıkan biyogaz için bir depolama tesisinin düzenlenmesi ve bu tesisin tahsis edilmesi son derece önemlidir. Benzin deposu için doğru yer Konum açık.

Bu tip biyogaz tesisleri atıksız üretim olanağının önünü açan ekipmanlardır. Bu bağlamda, Batı Avrupa'daki tek tek ülkeler iyi bir örnek teşkil etmektedir.

Örneğin Danimarka'da bu tür yakıtların üretimi ülkenin toplam enerji kaynaklarının neredeyse %20'sine ulaştı. Dünyanın geniş bölgelerinde (Hindistan ve Çin) biyogaz tesislerinin sayısı yüzbinleri bulmaktadır.

Biyoyakıt üretimi için güçlü endüstriyel tesisler. Bu tür yapılar büyük tarımsal yapılara tamamen biyoyakıt sağlama kapasitesine sahiptir. Dünya çapında çok sayıda benzer sistem kullanılıyor. Ve niceliksel büyüme aktif olarak devam ediyor

Biyogaz üretim süreçlerine dünya çapında ilginin ciddi oranda artması boşuna değil.

Bu, alternatif kaynak olarak sınıflandırılan ve geleceği gördükleri enerji seçeneklerinden biridir; bu nedenle çiftçiler, konut ve toplumsal hizmet yöneticileri, özel çiftlik sahipleri ve küçük işletmeler teknolojinin gelişimini yakından takip etmektedir.

Konuyla ilgili sonuçlar ve faydalı videolar

Üretiminde 127 litrelik plastik tankın kullanıldığı biyogaz üretimi için bir ünitenin gözden geçirilmesi. Cihazın özellikleri ve kullanım ipuçları.

Tesislerin kullanımına özellikle ilgi, gıda atıklarının işlenmesi konusunun alakalı kaldığı restoran ve gastronomi alanı sahipleri arasında ortaya çıkıyor. Bu temelde, çiftliklerin yararına organik atıkların ucuz geri dönüştürülmesini sağlamak için iyi bir fırsat var. Son olarak biyoyakıt üretim teknolojisi, diğer enerji içeceklerinin üretimi hakkında söylenemeyecek kadar çevrenin gerçek anlamda korunması anlamına gelir.

Biyoyakıt üretimiyle ilgileniyor musunuz ve bazı noktaları açıklığa kavuşturmak mı istiyorsunuz? Yorumlarda tartışmalı sorular sorun; uzmanlarımız bu tür noktaları açıklığa kavuşturmaya çalışacaktır.

Ya da belki bir biyoreaktörün üretimini ve biyogaz üretme sürecini ilk elden biliyorsunuzdur? Bu konudaki pratik bilginizi ve görüşünüzü makalemiz altında paylaşın; birçok işletme yöneticisi deneyiminiz ve önerilerinizle ilgilenecektir.