Соңғы уақытта электр энергиясының, энергия тасымалдаушыларының және басқа да жабдықтардың бағасы біртіндеп өсіп келеді. Бұл энергияны пайдаланғаны үшін көбірек төлеуге тура келетінін білдіреді. Сонымен қатар, шалғай ауылдарда, қалаларда, т.б. және ресурсты жеткізуде проблемалар туындауы мүмкін. Сондықтан биогаз қондырғылары белсенді түрде пайда бола бастады және нарықта сатып алынады. Сондай-ақ, мұндай құрылғыны өз қолыңызбен жинай аласыз және бұл бірінші көзқараста көрінетіндей қиын емес.
Орнатудың негізі - биореактор
Биореактор – ішінде биомассаның анаэробты ыдырауы жүретін контейнер. Реактор ферментатор немесе метантенк деп аталады.
Бүгінде мұндай құрылымдардың бірнеше негізгі түрлері бар. Оларға бекітілген немесе қалқымалы күмбезі бар толық герметикалық реакторлар және реакторлар жатадыкәдімгі суға түсу қоңырауына ұқсайтын конструкциялар.
Қоңырау түрінің қысқаша сипаттамасы
Қоңыраулы психрофильді биогаз қондырғысын өз қолыңызбен жобалау – өте оңай жұмыс. Мұндай қондырғының биореакторы ашық, оның ішінде цилиндр немесе қоңырау түріндегі контейнер батырылған сұйық биомасса бар. Ол ыдырау кезінде бөлінетін биогазды жинайды. Цилиндр астында жиналатын зат оған қысым жасайды, қоңырау көтеріліп, шағын газ ұстағышының - газды уақытша сақтауға арналған құрылғының рөлін атқарады.
Әрине, негізгі дизайн кемшіліктерінің арасында мынаны атап өткен жөн: субстратты араластыру мүмкіндігі жоқ. Сонымен қатар, суық мезгілде оны қажетті ыдырау температурасына дейін қыздыру мүмкін болмайды. Мұндай реакторлар жағымсыз иіс шығарады, ал қақпақтың болмауына байланысты мүлдем тығырыққа тіреледі. Сонымен қатар, герметикалық қақпақтың болмауы қондырғының атмосфераға газдардың бір бөлігін шығарып, сол арқылы оны ластауына әкеледі. Осы себептерге байланысты, өз қолымен жасайтын қоңырау түріндегі биогаз қондырғылары әдетте өсімдіктерді қолдан өндіру үшін немесе ауа-райы үнемі ыстық елдерде жиналады.
Күмбезді ашытқыш
Тіркелген күмбезді биореакторлар негізгі кемшіліктерден құтылу және ауаның ластануын барынша азайту үшін қолданылады. Дәл осы модельдер монтаждау кезінде жиі қолданыладыөндірістік объектілерде немесе жеке үйлердің аумақтарында. Айтпақшы, үйге биогаз қондырғысын өз қолыңызбен құрастыру соңғы уақытта өте танымал әрекетке айналғанын атап өткен жөн.
Айта кетейік, күмбездің пішіні газ түзілу процесіне әсер етпейді, бірақ ол күмбезді төбесі бар цилиндр түрінде жасалса, онда максималды үнемдеуге қол жеткізуге болады. құрылыс материалдары. Бір үлкен БІРАҚ бар: реактор толығымен жабылғандықтан, ол жаңа субстрат жүктелетін және ескісі тазартылатын саптамалармен жабдықталуы керек.
Орнату түрлері
Жабық күмбезі бар үйдегі биогаз қондырғысын өз қолыңызбен орнату ең қолайлы болғандықтан, оның қарапайым дизайнын толығырақ қарастырайық. Ол биомассаның жүктелу жолына қарай бірнеше түрге бөлінеді.
- Бірінші түрі - бөліктерге бөлінген. Бұл жағдайда субстратты жүктегеннен кейін ол толығымен пайдаланылған материалға айналғанда ғана түсіріледі. Дегенмен, бұл әдістің кемшілігі бар, яғни газ өндіру процесі бүкіл өңдеу кезеңінде біркелкі емес.
- Екінші түрі үздіксіз деп аталады. Атауынан субстратты тиеу және түсіру процесі үнемі жүргізілетіні анық. Осының арқасында заттың, яғни газдың бөлінуінің біркелкі болуына қол жеткізуге болады. Бұдан басқа, шикізатты тиеу және түсіру жүзеге асырылатын саптамалар арқылы газдың ағуының мұндай мәселесі шешілді, өйткені құрылғылар бар.су тығыздағыштар.
Қайта өңдеу процесі
Учаскеде қандай жабдық түрі қажет екенін сәтті анықтау үшін биогаз қондырғысының жұмыс істеу принципін білу қажет. Кез келген конструкциядағы «өз қолыңызбен» партиялық реакторлар жасалады, ең бастысы, ол газды ағызбайды. Бұрын серпімді үрлемелі аркасы бар метантенктер жиі қолданылған. Біздің жағдайда артық қысым икемді полипропиленнен жасалған күмбезді толтырады. Уақыт өте келе қысым артады және белгілі бір белгіге жеткенде компрессор қосылады, ол газды сорып шығарады.
Реактордағы ашыту принципі мезофилді, яғни әлсіз қыздыруды қажет етеді. Дегенмен, серпімді күмбездің ауданы айтарлықтай үлкен болғандықтан және оны қыздыру тым қымбат. Мұндай реакторларды тұрақты және тұрақты ыстық ауа райымен сипатталатын аймақтарда ғана орналастырған жөн.
Дизайн опциялары
Нұсқауларға сәйкес биогаз қондырғысын өз қолыңызбен құрастыру құрылғының қалай жұмыс істейтінін түсінсеңіз және бірнеше амалдарды білсеңіз, қиындық тудырмайды. Сондай-ақ қандай орнату түрін салатындығыңызды анық білуіңіз керек.
Қолмен тиеу орындалатын және субстрат араласпайтын немесе қыздырылмаған опция бар. Тұрмыстық мақсатта орнатуды пайдалану ретінде бұл әдіс ең қолайлы болып саналады. Реактордың сыйымдылығы 1 м 3 - 10 арасында болуы керектәулігіне m3. Мұндай өлшемдермен күніне 50-ден 220 кг-ға дейін биомасса қажет болады. Мұндай реактор шағын шұңқырға орнатылған, яғни оны жерге қазып алу керек. Әрине, шұңқырдың өлшемдері ферментатордың өлшемдеріне сәйкес келуі керек. Сонымен қатар, екі саптама қажет: олардың біреуі субстратты жүктеуге, екіншісі түсіруге жауапты болады. Бұл жерде олар реактордың қарама-қарсы қабырғаларында орналасуы керек екенін ескеру маңызды. Құбырлардың үстіңгі бөлігі жердің үстінде, ал төменгі бөлігі метантенктің ең түбінде дерлік орналасуы керек. Осылайша газ құбырдан шықпайды, өйткені ол әрқашан биомассамен жабылады.
Сізге бункерге кіру үшін люк пен су тығыздағышын ұйымдастыру қажет, бұл аймақта жағымсыз иістің таралуын болдырмайды. Биогазды кетіру үшін пайдаланылатын құбыр қажетінше ашылатын және жабылатын клапанмен жабдықталуы керек.
Орнату мүмкіндіктері
Осындай реактор түрін орнатқан кезде бірнеше нұсқауларды орындаңыз.
- Біріншіден, қалдықтар табиғи жолмен жойылады. Бұл жаңа субстратты жүктеу кезінде немесе клапан жабық реакторда артық газ болған жағдайда жасалады.
- Биогаз қондырғысының бұл түрінің дизайны өте қарапайым және тиімді. Бірақ бұл жерде массаны қыздыру сияқты араластыру мүмкіндігі жоқ екенін ескеру маңызды. Бұл бұл түрді пайдалану орынды дегенді білдіредіқондырғылар тек өте жұмсақ және жылы климат болған жерде. Көбінесе бұл Ресейдің оңтүстігі. Мұндай конструкциядағы реакторды орташа климаттық аймақта пайдалануға болады, бірақ судың жер асты қабаттары айтарлықтай тереңде, ал ферментатордың өзі жоғары сапалы жылу оқшаулағышымен жабдықталған болса.
Қыздырылмаған араластырылған дизайн
Өз қолыңызбен үйде жасалған биогаз қондырғысы алдыңғы нұсқадағыдай дерлік құрастырылады, дегенмен шамалы түзетулермен. Кішкентай модификация орнатуды пайдалану тиімділігін айтарлықтай арттырады. Схема мен орнату процесі алдыңғы жағдайдағыдай дәл солай, бірақ мұнда тағы бір элементті қосу керек - бункер ішінде орналасқан араластыру механизмі.
Реттеуді құрастыру өте қарапайым. Қажетті нәрсе - ішіне білік орнату, оған белгілі бір пышақтар бекітіледі. Сәтті орнату үшін тірек мойынтіректерін орнату қажет болады. Білік пен рычаг арасында беріліс қорабы болуы керек болғандықтан, бұл жерде шынжырды қолданған дұрыс.
Қыздыру және араластыру арқылы орнату
Қызу - температура белгілі бір деңгейге көтерілгенде биомассаның ыдырау жылдамдығы жоғарылайтындықтан ыдырау тиімділігін айтарлықтай арттыратын операция.
Жеке үйге арналған биогаз қондырғысын да еш қиындықсыз жинауға болады. Ол мінсіз және жан-жақты ғана емес, сонымен қатар күрделірекжобалау жоспары. Сонымен қатар, ол екі режимде жұмыс істей алады - мезофильді және термофильді. Басқаша айтқанда, ыдырау мен ашыту диапазоны 25 пен 65 градус Цельсий арасында. Алдын ала жануды қамтамасыз ету үшін ыстық су қазандығын орнату қажет, оның құбыры реактордың ішінен өтіп, кіру нүктесінен қарама-қарсы қабырғаға жетуі керек. Дизайн өте қарапайым, бірақ тиімді. Үлкен плюс - қазандық қондырғы өзі шығаратын газбен жұмыс істей алады, яғни бұл жүйе өзін отынмен қамтамасыз ете алады.
Автоматты орнату
Үйді жылытуға арналған өз қолымен жасалған биогаз қондырғылары газ өндірілген кезде бірден тұтынатын болса, автоматтандырылған опциялар газ багы деп аталатын қосымша элементпен қамтамасыз етіледі. Бұл жинақтауға мүмкіндік беретін заттың уақытша сақтаушысы ретінде әрекет ететін деталь. Сонымен қатар, бұл жағдайда тиімді ашыту үшін кез келген дерлік температура диапазоны пайдаланылуы мүмкін. Мұндай қондырғының өнімділігі әлдеқайда жоғары. Тәулігіне реактордың ұқсас өлшемдерімен ол 1,3 тоннаға дейін биомассаны өңдеуге қабілетті. Пневматика тиеу мен араластыруға жауапты болады. Сонымен қатар, мұндай қондырғыларда шикізат қалдықтарын шығару арнасы екі түрлі бөлімшеге қосылады. Олардың бірі уақытша сақтау үшін, ал екіншісі мобильді, дереу жою үшін қызмет етеді. Мұндай жылыту үшін өз қолыңызбен биогаз қондырғысын құрастыру мүлдем ақылға қонымды емес, өйткені орнату өте күрделі және өнімділіктым үлкен. Көбінесе мұндай құрылымдар жеке шаруашылықтарда орнатылады.
Механикаландырылған жабдық
Бұл қондырғының негізгі айырмашылығы - реакторға кірер алдында биомасса өңдеуге субстратты алдын ала дайындап, контейнерден өтеді. Шикізаттың бункердің өзіне, одан кейін реакторға жеткізілуі сұйытылған биогаз есебінен жүзеге асады, ол кейіннен жылытуға пайдаланылады.
Бұл жерде айта кететін жайт, үйді жылытуға арналған кез келген өз қолыңызбен биогаз қондырғысын құрастыру кезінде дәл инженерлік есептерді жүргізуге тура келеді. Орнатпас бұрын маманмен кеңескен дұрыс.
Биогаз реакторын пайдаланудың негізгі артықшылықтары
Біздің мақалада фотосуреттері берілген кез келген өз қолыңызбен биогаз қондырғысы бірнеше маңызды артықшылықтарды береді.
Бірінші, әрине, қалдықтарды кәдеге жарату. Қалдықтарды жерге көмуге қарағанда, қайта өңдеудің бұл әдісі қоршаған ортаға қауіпті емес.
Екінші артықшылығы – биомассаның жаңартылатын ресурс. Таусылып жатқан газ немесе көмір емес. Сонымен қатар, субстратты өңдеу кезінде көмірқышқыл газы атмосфераға шығарылмайды. Оның аз мөлшері тек пайдалану кезінде шығарылады. Дегенмен, оның көлемі табиғи газды пайдаланған кездегіден әлдеқайда аз.
Өте маңызды артықшылық – иесі биогаз энергиясын өндіруді өз бетінше басқара алады. Егер реакторды басқа көздермен салыстырсақжел турбиналары немесе күн панельдері, олар сенімдірек және тұрақты.