У даному відеоролику показано невелика установка, що дозволяє отримувати біогаз із гною. У біореактор завантажують відходи продуктів життєдіяльності домашньої худоби (100 кг / добу).
Що таке біогаз і як він утворюється?
Біогаз відносять до екологічно чистих видів палива. За своїми характеристиками Біоген багато в чому сходиться з природним газом, який видобувається в промислових масштабах. Уявити технологію отримання біогазу можна наступним чином:
- в спеціальній ємності, званої біореактором, відбувається процес переробки біомаси за участю анаеробних бактерій в умовах безповітряного бродіння протягом певного періоду, тривалість якого залежить від обсягу завантаженого сировини;
- в результаті відбувається виділення суміші газів, що складається на 60% з метану, на 35% – з вуглекислого газу, на 5% – з інших газоподібних речовин, серед яких є і сірководень в невеликій кількості;
- одержуваний газ постійно відводиться з біореактора і після очищення відправляється на використання за призначенням;
- перероблені відходи, що стали високоякісними добривами, періодично видаляються з біореактора і вивозяться на поля.
Щоб виробництво біогазу налагодити в домашніх умовах в безперервному режимі, треба володіти або мати доступ до сільськогосподарських і тваринницьким підприємствам. Економічно вигідно займатися отриманням біогазу тільки в тому випадку, якщо є джерело безкоштовної поставки гною та інших органічних відходів тваринництва.
Як побудувати біореактор своїми силами?
Для початку хотілося б позначити, яку конструкцію можна спорудити:
Схема найпростішої біогазової установки, яка збирається своїми силами. В її конструкції не передбачено наявність підігріву і перемішують. Легенда: 1 – реактор (метантенк) для переробки гною; 2 – бункер для завантаження сировини; 3 – вхідний люк; 4 – гідрозатвор; 5 – труба для вивантаження відпрацювання; 6 – труба для відведення біогазу
Для отримання безкоштовного біопалива на ділянці необхідно вибрати місце для будівництва армованої бетонної ємності, яка буде служити біореактором. У підставі цієї ємності передбачають наявність отвори, через яке буде віддалятися відпрацьований сировину. Дане отвір повинен щільно закриватися, адже система ефективно працює лише в герметичних умовах.
Розмір бетонного резервуара визначається з кількості органічних відходів, що з’являються щодоби в приватному подвір’ї або фермерському господарстві. Повноцінна робота біореактора можливо в разі його заповнення на дві третини від наявного обсягу.
У герметичну ємність біореактора, заглиблені в грунт, подають органічні відходи, які в процесі бродіння сприяють виділенню біогазу
При невеликій кількості відходів залізобетонний резервуар можна замінити металевою ємністю, наприклад, бочкою. При виборі ємності з металу зверніть увагу на наявність зварних швів і їх міцність. Пам’ятайте, що добути велику кількість біогазу в маленьких ємностях не вийде. Вихід безпосередньо залежить від маси переробляються в реакторі органічних відходів. Так, щоб отримати 100 кубічних метрів біогазу, треба переробити тонну органічних відходів.
Як забезпечити активність біомаси?
Прискорити процес бродіння біомаси можна за допомогою її підігріву. Як правило, в південних регіонах такої проблеми не виникає. Температури навколишнього повітря вистачає для природної активації процесів бродіння. У регіонах з суворими кліматичними умовами в зимовий час без підігріву взагалі неможлива експлуатація установки з виробництва біогазу. Адже процес бродіння запускається при температурі, що перевищує позначку в 38 градусів за Цельсієм.
Організувати підігрів резервуара з біомасою можна кількома способами:
- підключити до системи опалення змійовик, розташований під реактором;
- встановити в підставі ємності електричні нагрівальні елементи;
- забезпечити прямий нагрів резервуара шляхом використання електричних опалювальних приладів.
Бактерії, що впливають на вироблення метану, знаходяться в сплячому стані в самому сировину. Їх активність підвищується при певному рівні температури. Забезпечити нормальний перебіг процесу дозволить установка автоматизованої системи підігріву. Автоматика включить обігрівальне обладнання при вступі до біореактор черговий холодної партії, а потім вимкне, коли біомаса прогріється до заданого рівня температури. Подібні системи контролю температури встановлюються у водогрійних котлах, тому їх можна придбати в магазинах, що спеціалізуються на продажу газового обладнання.
Схема організації виробництва біогазу в домашніх умовах. На схемі показаний весь цикл, починаючи від завантаження твердого та рідкого сировини, і закінчуючи відведенням біогазу до споживачів
Важливо зауважити, що активізувати вироблення біогазу в домашніх умовах можна за допомогою перемішування біомаси в реакторі. Для цього виготовляють пристрій, конструктивно схоже на побутовий міксер. Привести пристрій в рух може вал, який виводять через отвір, розташований в кришці або стінках резервуара.
Правильний відведення газу з біореактора
Отримується в процесі бродіння органіки газ відводять через спеціальний отвір, передбачене в конструкції верхньої частини кришки, якої щільно закривають резервуар. Щоб виключити ймовірність змішування біогазу з повітрям, треба забезпечити його відвід через водяний затвор (гідрозатвор). Контролювати тиск газової суміші всередині біореактора можна за допомогою кришки, яка повинна при надлишку газу підводитися, тобто грати роль спускового клапана. В якості противаги можна використовувати звичайну гирю. Якщо тиск в нормі, то вироблений газ буде надходити по відвідної труби в газгольдер, по дорозі піддаючись очищенні у воді.
Саморобна установка для отримання біогазу може дозволити економити на оплаті енергоносіїв, що займають велику частку у визначенні собівартості сільськогосподарської продукції. Зниження витрат на випуск продукції позначиться на збільшенні рентабельності фермерського господарства або приватного подвір’я. Тепер, коли ви знаєте, як отримати з наявних відходів біогаз, залишається лише реалізувати ідею на практиці. Багато фермерів вже давно навчилися з гною робити гроші.