Биогаз қондырғысын өз қолыңызбен құрастыру - бұл өте нақты іс. Сонымен қатар, мұндай жұмыстың құны дайын үлгіні сатып алудан әлдеқайда төмен болады. Алынған ресурсты үйді жылытуға, тамақ әзірлеуге және басқа да көптеген қажеттіліктерге пайдалануға болады.
Жалпы ақпарат
Бұл затты алу биологиялық субстратты ашыту процесі нәтижесінде жүзеге асырылатынынан бастаған жөн. Бұл жерде біз алынған газдың құрамы адамдардың өмірінде өте белсенді қолданылатын қарапайым табиғи газдан іс жүзінде еш айырмашылығы жоқ екенін қосуға болады. Осының арқасында кейбір иелері көлікті өз қолдарымен биогазда жүргізе алды.
Тағы бір маңызды жайт, биогаз өндірісі қоршаған ортаға кері әсерін тигізбейтін экологиялық таза шикізат болып табылады. Жоюды қажет ететін қалдықтар осы ресурсты алудың бастапқы материалы болды. Ол үшін бірнеше процесс жүретін арнайы реактор бар:
- Биогаз өндіру биомассаның жүктелуінен басталадыконтейнер белгілі бір бактерияларға ұшыраған. Бұл өңдеудің ұзақтығы заттың қаншалықты ішке салынғанына байланысты.
- Анаэробты бактериялар реактор ішінде белсенді. Олардың әсерінен шикізат ыдырайды және жанғыш қоспасы бөлінеді. Бұл заттың құрамы шамамен келесідей - метан 60%, көмірқышқыл газы 35% және басқа 5% басқа ұшқыш газдар. Бұл жерде ашыту нәтижесінде потенциалды қауіпті зат болып табылатын күкіртсутек аз мөлшерде бөлінетінін атап өту өте маңызды. Қорғаныс құралдары қажет.
- Өзіңіз жасайтын биогаз қондырғысында газды басқа қажет емес компоненттерден тазартатын белгілі сүзгілер бар. Осыдан кейін ресурс газ резервуарына - қоймаға түседі, ол оны пайдалану сәтіне дейін сақталады.
- Газ багындағы газды кәдімгі табиғи газ сияқты пайдалануға болады. Қойманы газ плитасына, қазандыққа және т.б. қосуға болады.
- Биомасса орналасқан жер ферментатор деп аталады. Бұл бөлімнен пайдаланылған затты үнемі алып тастау қажет. Бұл қосымша еңбек шығыны болып саналады, бірақ ол өзін ақтайды - мұндай биомасса көкөніс бақшаларында қолдануға тамаша тыңайтқыш болып саналады.
Қайта өңдеу жабдығы кімге пайдалы
Мұндай құрал-жабдықтардың болуы әрдайым тиімді емес екенін айта кеткен жөн. Біріншіден, тиімді және тұрақты жұмыс үшін мал фермаларының қалдықтарына қол жеткізу керек. Екіншіден, мұның дамуызаттар біркелкі емес жүзеге асырылады және ішке жүктелетін биомассаның температурасына қатты тәуелді. Тәжірибе көрсеткендей, 1 м3 заттан сіз өз қолыңызбен үйді жылытуға арналған 70-80 м3 дейін биогаз алуға болады.
Газ өндіруді тұрақтандыру үшін, сондай-ақ бұл процесті үздіксіз жүргізу үшін бірнеше қондырғылар болуы ұсынылады. Қорытындысы, әртүрлі реакторларда белгілі бір уақыт айырмашылығы бар биомассаны төсеу керек. Бұл жағдайда қажетті затты өндіру параллельді түрде жүзеге асырылады, бірақ тиеу дәйекті болады.
Мұндай жабдықты өздігінен құрастыруға келетін болсақ, оның тиімділігі төмен болатынын түсіну керек. Дегенмен, құны өнеркәсіптік қондырғының бағасынан айтарлықтай төмен болады, сондықтан үйде жасалған өнім өз ақшасын береді деп сенімді түрде айтуға болады.
Жүйенің фермада болуының артықшылықтары мен кемшіліктері
Өз қолыңызбен саяжайда биогаз өндіруге арналған жабдықты орнатудың оң және теріс жақтары бар, сондықтан жұмысты бастамас бұрын оны мұқият ойластырып алу керек.
- Айқын артықшылықтардың бірі – қалдықтарды кәдеге жарату. Мұндай құрылғының болуы сізге тиімдірек, ең бастысы қажетсіз қалдықтарды қауіпсіз жоюға мүмкіндік береді.
- Екінші плюс – шикізаттың үнемі жаңарып отыруы. Биомасса - жеке фермаңыз болса, әрқашан мол болатын зат.
- Төмен CO2. Биогазды өңдеу мен өндірудекөмірқышқыл газы атмосфераға мүлдем шығарылмайды. Кейбіреулері пайдаланылған кезде ауаға таралады, бірақ бұл маңызды емес, өйткені оның мазмұны аз және оны қоршаған өсімдіктер сіңіреді.
- Биогаз қондырғысы тұрақты жұмыс істей алады. Бұл жабдықты басқа көздермен, мысалы, күн батареяларымен немесе жел турбиналарымен салыстыратын болсақ, олар тұрақты емес, бірақ биогаз өндіру толығымен иесінің қызметіне байланысты.
Осыған қарамастан, мұндай қондырғылардың әлі де кемшіліктері бар. Әрине, биогаз әлдеқайда таза материал, бірақ оны пайдалану атмосферада аздаған қалдық қалдырады. Сонымен қатар, өсімдіктердің биомассасын жеткізуде кейде проблемалар туындауы мүмкін. Мұндай реакторларды тым ашкөз пайдалану белгілі бір аумақтағы тепе-теңдіктің бұзылуына әкеледі.
Бастау
Бастау үшін сізге биогазға арналған сызба қажет (үйде өз қолыңызбен, сіз бәрін нөлден бастап жасай аласыз). Сызба қондырғыны немесе бірнеше реакторды орнату жоспарланса, бүкіл жүйені көрсетеді. Дегенмен, бұл сіздің бірінші құрастыру әрекетіңіз болса, қарапайымнан бастап, тек бір нысанды салуға назар аударған дұрыс. Сондай-ақ, орнату схемасы неғұрлым қарапайым болса, соғұрлым ол сенімді және берік болып есептелетінін айта кеткен жөн.
Ашытқыштың көлемін есептеу өте маңызды – биомасса осы жерде сақталады. Оны ішіне 5 м3 шикізат сыйатындай етіп жасау ұсынылады. Бұлауданы 50 м2 дейін жеке үйді оңай жылытуға жеткілікті2 егер газ қазандығы немесе пеш пайдаланылса.
Камераның ішіндегі ашыту процесін барынша тұрақтандыру үшін қолайлы температуралық режимді жасау қажет. Бұл үшін көбінесе жер шұңқыры қазылады, оның ішінде объект орналасқан. Егер бұл мүмкін болмаса, онда сенімді жылу оқшаулауын басқа жолмен жасау керек. Кейбір иелер заттың тұрақты қызуын қамтамасыз ету үшін ферментатордың астынан су жылытылатын құбырды өткізеді.
Үзіліске дайындық
Сызбалары дайын болуы керек қолдан жасалған биогаз жабдығы барлығы дерлік жер астында орналастырылған. Сондықтан жер шұңқырын мұқият дайындау өте маңызды. Қазіргі уақытта шұңқырды жылу оқшаулау үшін бірнеше материалдар қолданылады. Бұл пластик, бетон, полимер сақиналар болуы мүмкін.
Ашыту қарқындылығы, сондай-ақ газдың шығу жылдамдығы шұңқырдың түбі мен қабырғаларының қаншалықты жақсы дайындалғанына байланысты болады. Сонымен қатар, бұл кезең ең қиын және көп уақытты қажет ететін кезең болып саналады. Ең оңтайлы шешім - бос түбі бар полимерлі сақиналарды сатып алу. Бұл өнім, әрине, импровизацияланған материалдарға қарағанда қымбатқа түседі, бірақ бұл материалды орнату қосымша тығыздауды қажет етпейді, бұл уақытты, ақшаны және күш-жігерді үнемдейді. Сондай-ақ, полимерлер механикалық кернеуге өте сезімтал екенін есте ұстаған жөн, сондықтан өңдеуолар ұқыпты тұрады, бірақ сонымен бірге олар агрессивті химиялық заттарға өте төзімді, сонымен қатар олар негізгі рөл атқаратын ылғалдан қорықпайды. Мұндай материалды жөндеу мүмкін емес, бірақ оны жаңасымен ауыстыру өте оңай болады.
Процесстің өзі өте қарапайым және түсінікті. Қажетті көлемдегі ойықты қазып алу керек, содан кейін полимер сақиналарын орнатуға кірісу керек.
Жүйе элементтерінің орналасуы
Үйде өз қолыңызбен биогаз өндіру үшін арнайы араластырғыштар жүйесі болуы керек. Дегенмен, оларды сатып алу және орнату өте қымбат болып саналады, сондықтан сіз басқаша жасай аласыз. Газ дренажын орнату арқылы материалдық шығындарды айтарлықтай азайтуға болады. Мұны істеу үшін шұңқырға тік күйде орнатылған кәріз полимерлі құбырларының белгілі бір саны болуы керек. Оларда көптеген ұсақ тесіктер жасалған.
Айта кетейік, тек полимерлі емес, сонымен қатар металл құбырларды да қолдануға болады. Олардың артықшылығы – химиялық әсерге төзімділігі жоғары полимерлерге қарағанда механикалық кернеу жағынан әлдеқайда күшті. Дегенмен, металдың айтарлықтай кемшілігі коррозияның тез пайда болуы болып табылады, сондықтан оларды әлі де орнатпаған дұрыс.
Құбырлардың ұзындығына келетін болсақ, ол ферментатордың толтыру биіктігі сияқты мәнге негізделген. Құбырлар бұл көрсеткіштен сәл жоғары болуы керек. Осыдан кейін биореактор жұмыс істеуге дайын деп саналады және сіз жалғастыра аласызүйде өз қолыңызбен биогаз өндіру. Дегенмен, оның әлі күмбезі болмағандықтан, ашыту процесінде бөлінетін газдың ішінде қалып, аздап қысымда болуы үшін оны пленкамен жабуға болады. Қалыпты режимде газды үздіксіз беру тек күмбезді және шығыс құбырын орнатқаннан кейін ғана мүмкін болады.
Соңғы кезең - күмбез бен құбырларды құрастыру. Мұнда да бәрі өте қарапайым. Дайын реактор күмбезді пішіні бар «қақпақпен» жоғарыдан жабылады. Бұл бөліктің ең жоғары нүктесінде газ багына баратын газ шығатын түтік бекітілген. Бұл жерде күмбездің ішіндегі бос кеңістік газ қоймасының аз мөлшері екенін ескеру маңызды, бірақ бұл жеткіліксіз. Осы себепті газды үнемі тұтыну керек, әйтпесе күмбез астындағы артық қысым салдарынан жарылыс болу қаупі бар.
Газ бен ауаның ығысуын болдырмау үшін реакторды қақпақпен мықтап жабу қажет. Көбінесе су тығыздағыш жауын-шашынның ішке түспеуі үшін жабдықталған. Тағы бір маңызды элемент - қысымды басқаратын жүйені орнату. Қысым тым жоғарылағанда кейбір заттарды ашып, босататын клапан қажет.
Ашытқышты қыздыру
Өз үйіңізді биогаз жылытуымен жабдықтау үшін ферментатордың өзін мұқият қыздыру керек. Мұнда келесіні білу керек. Субстратты өңдейтін микроорганизмдер биомассада әрқашан болады. Дегенмен, олар үшінтабысты жұмыс істеуі және көбеюі үшін 38 градус Цельсий тұрақты температура қажет. Қыста реакторды жылыту үшін, мысалы, үйдің жылу жүйесіне немесе электр жылытқышына қосылған катушканы пайдалануға болады. Дегенмен, бұл мақсаттарда электр энергиясын пайдалану әдетте әлдеқайда қымбат, сондықтан биогазбен жылыту процесінің құнын өз қолымен азайту үшін оны жылу жүйесіне қосады.
Ең оңай жолы - реактордың астына құбыр төсеу. Алайда мұндай жүйенің тиімділігі айтарлықтай төмен. Сыртқы жылытуды ұйымдастыруды жасаған дұрыс. Идеал опция - биомасса қызып кетпеуі үшін бу пайдаланатын жылыту жүйесі болуы.
Шикізат
Көңнен биогазды өз қолыңызбен алу өте қарапайым. Зерттеулер көрсеткендей, кез-келген жануардың көңінде бастапқыда оны өңдеуге жеткілікті микроорганизмдердің көп мөлшері болады. Мұндай организмдердің басым көпшілігі метан түзушілер тобына жатады, сондықтан газ өндіру мүмкін болды. Заттың экстракциясын мүмкіндігінше тиімді ету үшін сіз қандай шикізатты жақсы пайдаланатынын білуіңіз керек. Өсімдік массасы мен ірі қара мал биомассасын біріктіру ұшқыш заттардың максималды мөлшерін бөлетіні дәлелденді.
Алайда бұл заттарды жай ғана біріктіріп, реакторға құю жеткіліксіз болады. Көңнен биогаз өндірудің жоғары өнімділігін сақтауөз қолыңызбен субстраттың ылғалдылығы әрқашан 85-90% болуы керек. Ылғалдандыратын суды тек басқа химиялық қоспалары жоқ пайдалану керек екенін білу маңызды. Тағы бір маңызды нюанс - тиімді процесті жалғастыру үшін сұйықтықта үлкен фрагменттердің болмауы керек. Егер өсімдік бөлігі де биомассаға қосылса, оны алдымен ұсақтау керек.
Сонымен қатар, маңызды факторлардың бірі заттың рН деңгейін дұрыс деңгейде ұстау болды. Қалыпты деп есептелетін шектер 6, 7-7, 6. Әдетте қышқылдың сандық құрамы өздігінен қалыпты және метан түзуші топтағы бактерияларға қарағанда тезірек дамиды. Алайда, егер бұл орын алса және қышқыл тезірек жиналса, газ өндіру азаяды. Процесті тұрақтандыру үшін субстратқа қарапайым сода немесе әк қосу керек.
Материалды тиеу және түсіру
Тиеу және түсіру люктерінің орналасуына келетін болсақ, олар тікелей реактор ыдысына апаруы керек. Мұнда олар субстраттан төмен орналасуы керек екенін ескеру маңызды. Бұл ферментаторға ауа кірмеу үшін жасалуы керек. Сонымен қатар, құбырлар өткір бұрышта болуы керек. Тиеу және түсіру люктері қарама-қарсы қабырғаларда болуы керек. Бұл саңылаулардың бүкіл жұмыс кезеңінде жабылатын қақпағы болуы керек.
Тағы бір нюанс көңде әртүрлі элементтер болуы мүмкін екендігіне қатысты, мысалы, шөп сабақтары. Соны білдіредіөз қолыңызбен биогаз қондырғысындағы құбыр жеткілікті кең болуы керек. Диаметрі кішкентай болса, ол тым тез бітеліп қалады. Құбырдың оңтайлы диаметрі 20-дан 30 см-ге дейін.. Айта кету керек, құбырларды орнату жылу оқшаулауды ұйымдастыруға кіріспес бұрын, бірақ шұңқырға ферментаторды орнатқаннан кейін жүзеге асырылады.
Өзіңіз жасайтын биогаз қондырғысының максималды тиімділігіне жаңа шикізатты үнемі тиеп, ескілерін түсіріп отырсаңыз, қол жеткізуге болады. Мұндай процедуралар күніне бір рет немесе екі күнде бір рет жүргізілуі керек. Шұңқырдың тереңдігін есептеген кезде биомасса гравитация арқылы ферментаторға түсетіндей етіп жасау керек.
Тазалау
Бұрын айтылғандай, биомассаны өңдеуден кейін тек метан түзетін заттар ғана бөлінбейді. Жағымсыз иістен құтылу үшін, сондай-ақ заттың максималды жануына қол жеткізу үшін оны тазалау керек. Көмірқышқыл газы, күкіртті сутегі, су буы сияқты қоспаларды жою керек. CO2 жою су тығыздағышында жүзеге асырылады. Оны жабдықтау өте қарапайым - ферментатордың түбіне сөнген әкті қою керек. Дегенмен, бұл бетбелгіні кейде өзгертуге тура келеді. Газ нашарлай бастағанда, ауыстыру уақыты келді.
Газды кептірудің екі түрлі жолы бар. Бірінші жағдайда газ құбырындағы су тығыздағыштарын жабдықтауға болады. Құбырға қисық бөліктер салынған, олар қақпалар ретінде пайдаланылады. Бұл жерлерде конденсация жиналады. Дегенмен, әдістің кемшілігі барБұл клапанды конденсаттан мезгіл-мезгіл тазалау қажеттілігінен тұрады, өйткені сұйықтық тым көп болса, газ өтуді тоқтатады.
Екінші әдіс - силикагель сүзгісін орнату. Мұнда жұмыс принципі су тығыздағышындағыдай. Газ ол арқылы өтеді, содан кейін ол кептірілген түрде беріледі. Бұл әдісті пайдалансаңыз, ысырманы тазалаудың орнына ылғалды сіңіретін силикагель бөлігін мезгіл-мезгіл кептіруге тура келеді.
