Jak vyrobit biopalivo z vlastních rukou z hnoje doma

Moderní technologie zpracování všech druhů surovin otevírají perspektivu úspěšného řešení problému získávání biopaliv z hnoje přímo doma. Navíc díky výrobě nových biopaliv doma pomocí nových principů zpracování odpadu můžete současně vyrábět hnojiva pro zemědělské plantáže.

A co je k tomu zapotřebí a jak správně vyrobit bioreaktor - tyto otázky budeme podrobně zkoumat v našem článku. Dáme doporučení pro výběr nejlepších surovin pro výrobu bioplynu, analyzujeme vlastnosti využití výsledného paliva pro potřeby domácnosti.

Nejjednodušší je samozřejmě nákup hotových průmyslových závodů. Jejich vysoká cena je však nutí zvážit možnosti výroby výrobních systémů vlastníma rukama.

Stručně o definici bioplynu

Podle vědeckých definic je bioplyn produkt získaný v důsledku fermentačního procesu množství biologického odpadu. V tomto případě je produktem kvašení metan nebo vodík.

K tvorbě metanu (nebo vodíku) dochází v důsledku aktivity tří typů bakterií:

• hydrolýza;
• formování kyseliny;
• formování metanu.

Kvalita fermentačního produktu je složení plynné směsi, jejíž obsah je distribuován v poměru: 50-85% methan, 15-50% oxid uhličitý a méně než 5% sirovodík.

Strukturální schéma výroby alternativní energie vypadá takto. Současně se úspěšně používají zdroje surovin, tradiční pro každodenní život, které jsou vhodné pro získání alternativní energie - biopaliva

Tato směs plynů prochází přes filtry k odstranění CO.² a H²S, po kterém zůstane čistý biologický methan. Takový plyn se neliší od zemního plynu používaného v domácím a průmyslovém sektoru.

Suroviny pro získání vysoce kvalitní směsi biologických plynů jsou obvykle:

• trus z hnoje a ptáků;
• odpad z výroby alkoholu (bard);
• nadbytečný pivovarnický průmysl (pivovarská zrna);
• fekální hmota a rybí odpad;
• řepa, domácí odpad, tráva a další.

Toto je pouze část všech přijatelných surovin pro použití. Ale i tento seznam ukazuje: jak různorodý je seznam surovin, aby bylo možné průběžně zavádět výrobu bioplynu.

Jednotka pro výrobu biopaliv vyrobená pro potřeby jedné z mnoha existujících farem. Malá stanice, ale plně uspokojující potřeby soukromé farmy

Objemové ukazatele výstupu plynné směsi přímo závisí na druhu použitých surovin a obsahu sušiny v nich. Pokud tedy použijeme hnůj, můžeme skutečně získat 50–60 m od jedné tuny hnoje³ biopalivoobsahující až 60% metanu.

Předpokládá se, že nejlepšími surovinami jsou odpady s vysokým obsahem tuku. Zpracování jedné tuny tukového odpadu klasickým zařízením na výrobu biopaliv může produkovat až 1300 metrů³ plynná směs, kde obsah metanu dosáhne 90%.

Jak vyrobit modul zpracování farmy?

Abyste mohli vytvořit systém pro zpracování odpadu na biopalivo, musíte si být alespoň vědomi principu fungování takových zařízení a také mít představu o obvodech.

Schéma instalace bioreaktoru: 1 - bioreaktor; 2 - směšovač; 3 - topení; 4 - čerpadlo; 5 - filtrační prvek; 6 - plynový kompresor; 7 - držák plynu; 8 - sbírka hnoje; 9 - produkce hnojiv (kal); 10 - ovládací panel topení

Zvažte oba, ale je třeba poznamenat: výstavba plnohodnotného zařízení je poměrně obtížné a nákladné podnikání. Doma lze zpravidla provádět pouze něco podobného zpracovatelským stanicím. Některé pokusy jsou však úspěšné.

Princip biostationu

Technologie výroby biopaliv zpravidla podporuje následující systematický přístup:

1. Bioreaktor (nádrž) je naložen hnojem.
2. Během určité doby probíhá uvnitř reaktoru fermentační proces.
3. Vytvoří se plynné médium.
4. Výstup plynů z reaktoru.
5. Plynná směs je vyčištěna a odeslána k použití jako palivo.

Složení výsledné plynné směsi se vyznačuje dostatečně vysokou saturací různými látkami. Nejvíce ze všech procentních složek je metan (60%), oxid uhličitý (35%) a další látky, včetně sirovodíku (5%).

Takto vypadá schéma distribuce plynu ve směsi: 1 - obsah metanu asi 63-65%; 2 - obsah oxidu uhličitého asi 30-33%; 3 - obsah sirovodíku asi 2%; 4 - obsah amoniaku asi 1%; 5 - obsah vodíku asi 1%

Mezitím jsou pro efektivní provoz stanice na výrobu plynu domácí produkce zapotřebí značné zásoby živočišného odpadu.

Proto první věcí, kterou byste měli věnovat pozornost při řešení problému získávání biopaliv v domácích (chatových) podmínkách, je dostupnost zdrojů surovin pro zpracovatelský závod.

Výroba bioreaktorů pro kutily

Poté, co jste se rozhodli pro zdroje surovin, musíte určit umístění domácího (nebo venkovského) bioreaktoru. Samotný reaktor je dostatečně uzavřená nádoba, která má objem založený na denní dodávce hnoje ke zpracování (pro informaci: získat 100 m³ směs plynů vyžaduje asi 1 tunu hnoje).

Tabulka poměru typu hnoje a množství vyrobeného bioplynu

Tabulka ukazující účinnost konkrétního typu biologického odpadu z hlediska objemu vyrobeného plynu. Jak je vidět z tabulky, nejúčinnější je prasečí hnůj, který může produkovat největší množství biopaliva

Takový kontejner bude muset být nainstalován na pevném základu, vybaven uzavíracími ventily a dalšími technickými atributy podle klasického schématu. Horní část nádoby je s výhodou odnímatelná pomocí šroubových spojů a těsnění.

Aby byla zajištěna kontinuita cyklu, musí být zásobník vybaven umělým topným modulem. Pokud je v letním období účinnost fermentace hnoje a rychlost produkce plynu plně zajištěna podmínkami vnější teploty, v zimě se situace změní.

Pro zimní provoz bioreaktoru je určitě nezbytné umělé zahřívání, vzhledem k zastavení aktivity fermentačních bakterií již při 4 až 10 ° C nad nulou. V souladu s tím musí mít nádrž dobře vyrobenou tepelnou izolaci. K tomu je vhodný klasický způsob izolace minerální vlnou.

Dobrým příkladem izolace bioreaktoru pro jeho zimní provoz. Jako izolační materiál se zde používala minerální vlna. Vrchní vrstva bavlny je potažena fóliovým materiálem.

Existuje několik možností, jak uspořádat vytápění. Například použití elektrických ohřívačů nebo topného systému na vodní chladivo (vodní plášť).

Výkon topného okruhu by měl být vypočten na základě optimální teplotní normy uvnitř reaktoru 25-40 ° C, nezbytné k dosažení účinného procesu fermentace biomasy.

Stupeň stagnace ovlivňuje kromě topení také aktivitu fermentace biomasy. Ve skutečnosti musí být hnůj uvnitř nádrže vždy v pohybu. Pohyb biomasy zlepšuje proces fermentace a zkracuje dobu potřebnou k získání plynné složky.

Varianta letní rostliny pro zpracování hnoje a biopaliv. V tomto případě se zahřívání provádí ve formě betonové vodní lázně, kde je nádoba reaktoru ponořena. Tuto instalaci však nelze provozovat v zimním období.

Problém uspořádání hnutí je vyřešen zavedením speciálního mechanického mixéru do konstrukce bioreaktoru. Hřídel tohoto zařízení je spojena s hřídelí nízkorychlostního motoru, který provádí rotaci. Zapnutí a vypnutí procesu míchání lze provést ručně nebo automaticky.

Máme další článek na webu, který obsahuje instalační pokyny pro bioplyn pro potřeby soukromého domu.

Proces získávání bioplynu a hnojiv

Návrh systému výroby biopaliv doma technologicky zahrnuje nakládku hnoje na přibližně 1/3 kapacity. Pro nakládání hnoje se provádí nakládací dvířka s hermeticky zavíracími dveřmi. Zbývající horní oblast bioreaktoru se používá k akumulaci emitovaných plynů.

Domácí miniaturní bioreaktor vyrobený na základě konvenčního 200 litrového sudu. K uspokojení skromných potřeb biopaliv je v zásadě vhodné použití v soukromém sektoru. To je samotný design, který lze ve skutečnosti udělat doma, abychom získali biopaliva.

V horní a dolní úrovni plavidla musíte provést výstupní otvory. Nahoře je výstup plynu, dole je výstup pro vypouštění ošetřeného hnoje (hnojiva). Také v oblasti horní oblasti nádoby je žádoucí namontovat pozorovací okno pro monitorování procesu.

Potrubí pro výstup plynné směsi je spojeno utěsněnou trubkou se zařízením, které současně vykonává funkce odlučovače a vodního uzávěru. Pro komunikaci se používá trubka (kov nebo polyethylen) malého průměru (25-32 mm).

Samotný separátor je nádoba o relativně malé kapacitě, naplněná vodou. Plyn procházející vodním sloupcem je vyčištěn, vypuštěn do plynová nádrž a poté sloužil spotřebitelům.

Příklad dvoustupňového odlučovacího zařízení - hydraulického uzávěru pro dodávání plynné směsi pocházející z bioreaktoru. Tato možnost filtrace umožňuje získat vysoce kvalitní vyčištěný produkt.

Spodní potrubí na reaktoru (pro odebírání použitého hnoje - kalu) je žádoucí, aby byl vytvořen co největší průměr. K ní jsou připojeny uzavírací ventily (ventily) a do nádrže je přiváděn kohout pro sběr kalu. Odpadní hmota na farmě může být úspěšně použita jako hnojivo.

Podrobné informace o stanovení požadovaného objemu kapacity a výpočtech účinnosti bioreaktoru a vhodnosti využití bioplynu jsme přezkoumali v další článek.

Jaké by mělo být složení hnoje?

Nakládací hmota hnoje uvnitř bioreaktoru by neměla být považována jednoduše za suroviny vhodné v jakékoli kvalitě. Složka látky má pro fermentační proces zásadní význam. V praxi bylo zjištěno, že pokles částic substrátu je doprovázen lepší účinností procesu.

Výrazná vláknitá povaha substrátu a nárůst v oblasti interakce bakterií jsou hlavními kritérii přispívajícími k rychlému rozkladu hnoje. V tomto stavu, při zahřívání a míchání, hnůj netvoří na povrchu sraženinu nebo film, což výrazně zjednodušuje filtraci plynné směsi.

Příprava hnoje pro plnění do reaktoru. Tomuto postupu není věnována menší pozornost než všem ostatním, pokud existuje přání získat významné množství biopaliva v krátkém časovém období.

Stupeň mletí surovin určuje dobu fermentace, což zase ovlivňuje objem produkovaného plynu. Pro zkrácení doby kvašení je tedy nutné dobře brousit suroviny: čím lepší je kvalita mletí, tím kratší je doba fermentace.

Vlastnosti využití bioplynu pro domácí potřeby

Rozsah tohoto typu energie je poměrně rozsáhlý. Díky využití bioplynu jako paliva produkují elektrickou energii, produkují horkou vodu nebo páru. Existuje řada příkladů z praxe, kdy automobilová doprava podporuje biopalivo.

Aby však v hospodářství při používání takového paliva neexistovaly žádné problémy, je nesmírně důležité vybavit úložiště získaného bioplynu a zdůraznit správné místo pod držákem plynu na webu.

Zařízení na výrobu bioplynu tohoto typu jsou zařízení, která otevírá možnost vytvoření výrobních zařízení bez odpadu. V tomto ohledu ukazují dobrý příklad jednotlivé země západní Evropy.

Například v Dánsku výroba tohoto typu paliva dosáhla úrovně téměř 20% celkových energetických zdrojů země. Ve velkých regionech světa - Indie a Čína - náklady na bioplynové stanice stoupají na stovky tisíc.

Výkonné průmyslové závody na výrobu biopaliv. Takové struktury jsou schopny plně poskytnout biopalivům velké zemědělské struktury. Velké množství takových systémů se používá po celém světě. A kvantitativní růst pokračuje aktivně

Nejenže došlo k významnému nárůstu celosvětového zájmu o procesy výroby bioplynu.

To je jedna z těch energetických možností, které jsou připisovány alternativním zdrojům a pro které vidí budoucnost, takže zemědělci a správci bytových a komunálních služeb, majitelé soukromých domácností a malé podniky pozorně sledují vývoj technologie.

Závěry a užitečné video na toto téma

Přehled zařízení na výrobu bioplynu, jehož výroba používala plastovou nádrž o objemu 127 litrů. Funkce zařízení a provozní tipy.

Zvláště zajímavé je použití zařízení mezi vlastníky restauračního a gastronomického sektoru, kde téma zpracování potravinového odpadu zůstává relevantní. Na tomto základě existuje dobrá příležitost k vytvoření levné recyklace organického odpadu ve prospěch farem.Technologie výroby biopaliv je konečně skutečnou ochranou životního prostředí, o níž nelze říci o výrobě jiných energetických inženýrů.

Máte zájem o výrobu biopaliv a chcete objasnit některé body? V komentářích zeptejte kontroverzní otázky - naši experti se pokusí tyto body objasnit.

Nebo možná nejste obeznámeni s výrobou bioreaktoru a procesem výroby bioplynu? Podělte se o praktické informace a svůj názor na tento problém v našem článku - mnoho obchodních manažerů bude mít zájem o vaše zkušenosti a doporučení.