איך להכין דלק ביולוגי במו ידיך מזבל בבית

אמיר גומרוב
נבדק על ידי מומחה: אמיר גומרוב
פורסם על ידי ויקטור קיטייב
עדכון אחרון: אפריל 2024

טכנולוגיות מודרניות לעיבוד כל מיני חומרי גלם פותחים את הסיכוי לפתור בהצלחה את הבעיה בהשגת דלק ביולוגי מזבל ישירות בבית. יתר על כן, הכנת דלק ביולוגי במו ידיכם בבית הודות לעקרונות החדשים של עיבוד הפסולת, תוכלו לייצר בו זמנית דשנים למטעים חקלאיים.

ומה דרוש לשם כך ואיך לייצר נכון ביו-ריאקטור - נשקול את הנושאים הללו בפירוט במאמר שלנו. אנו נותנים המלצות על בחירת חומרי הגלם הטובים ביותר לייצור ביוגז, ננתח את התכונות של השימוש בדלק המתקבל לצרכים ביתיים.

כמובן שהדרך הקלה ביותר היא לרכוש מפעלי תעשייה מוכנים. עם זאת העלות הגבוהה שלהם גורמת להם לשקול את האפשרויות לייצור מערכות ייצור במו ידיהם.

בקצרה על ההגדרה ביוגז

על פי הגדרות מדעיות, ביוגז הוא מוצר המתקבל כתוצאה מתהליך התסיסה של מסת פסולת ביולוגית. במקרה זה, תוצר התסיסה הוא מתאן או מימן.

היווצרות מתאן (או מימן) מתרחשת כתוצאה מפעילותם של שלושה סוגים של חיידקים:

  • הידרוליזה;
  • יצירת חומצה;
  • ויוצר מתאן.

איכותו של תסיסת התסיסה היא הרכב תערובת הגז שתוכנו מופץ ביחס: 50-85% מתאן, 15-50% פחמן דו חמצני ופחות מ -5% מימן גופרתי.

דלק ביולוגי מזבל
התרשים המבני של ייצור אנרגיה חלופית נראה כך. במקביל, משתמשים בהצלחה במקורות מחומרי גלם, המסורתיים לחיי היומיום, המתאימים להשגת אנרגיה חלופית - דלק ביולוגי

תערובת גז זו מועברת דרך פילטרים להסרת CO.2 וח2S, שאחריו נותר מתאן ביולוגי טהור. גז כזה אינו שונה מגז טבעי המשמש במגזר המקומי והתעשייתי.

חומרי הגלם לקבלת תערובת גז ביולוגי באיכות גבוהה הם בדרך כלל:

  • זבל וצניחת ציפורים;
  • פסולת לייצור אלכוהול (בארד);
  • תעשיות מבשלות עודפות (גרעיני מבשלות);
  • מסת צואה ופסולת דגים;
  • עיסת סלק, פסולת ביתית, דשא ועוד.

זה רק חלק מכל חומרי הגלם המקובלים לשימוש. אבל אפילו רשימה זו מראה: עד כמה רשימת חומרי הגלם מגוונת על מנת להיות מסוגלים לייצר ייצור ביוגז באופן שוטף.

התקנה קבועה
יחידת ייצור דלק ביולוגי המיוצרת לצרכי אחת החוות הרבות הקיימות. תחנה קטנה, אך מספקת באופן מלא את צרכי החווה הפרטית

אינדיקטורים נפחיים של תפוקת תערובת הגז תלויים ישירות בסוג חומרי הגלם המשמשים ותכולת החומר היבש בו. כך שאם אנו מיישמים זבל בקר, אנו יכולים למעשה להשיג 50-60 מ 'מטונה אחת של זבל3 דלק ביולוגיהמכיל עד 60% מתאן.

ההערכה היא כי חומרי הגלם הטובים ביותר הם פסולת עם אחוז שומן גבוה. עיבוד של טון פסולת שומן דרך מפעל דלק ביולוגי קלאסי יכול לייצר עד 1300 מ '3 תערובת גז, כאשר תכולת המתאן מגיעה ל 90%.

כיצד ליצור מודול חוות עיבוד?

על מנת ליצור מערכת לעיבוד פסולת לדלק ביולוגי, לפחות אתה צריך להיות מודע לעיקרון הפעולה של מכשירים כאלה, כמו גם לקבל רעיון למעגלים.

תרשים של מפעל ביוגז
תוכנית ההתקנה של ביו-רקטור: 1 - ביו-רקטור; 2 - מערבל; 3 - דוד; 4 - משאבה; 5 - אלמנט פילטר; 6 - מדחס גז; 7 - מחזיק גז; 8 - אוסף זבל; 9 - תפוקת דשנים (בוצה); 10 - לוח בקרת חימום

קחו בחשבון את שניהם, אך יש לציין: הקמת מתקן מן המניין היא עסק די בעייתי ויקר. בבית, ככלל, ניתן לעשות רק משהו שדומה לתחנות העיבוד. עם זאת, כמה ניסיונות מצליחים.

העיקרון של ביו סטיישן

טכנולוגיית ייצור דלק ביולוגי, ככלל, תומכת בגישה השיטתית הבאה:

  1. הביורקטור (מיכל) עמוס זבל.
  2. במהלך זמן מסוים מתרחש תהליך תסיסה בתוך הכור.
  3. נוצר מדיום גזי.
  4. תפוקת הגזים מהכור.
  5. תערובת הגז מנקה ונשלחת לשימוש כדלק.

הרכב תערובת הגז המתקבל מאופיין ברוויה גבוהה מספיק בחומרים שונים. יותר מכל באחוז המרכיב הוא מתאן (60%), פחמן דו חמצני (35%) וחומרים אחרים, כולל מימן גופרתי (5%).

תרשים תערובת ביוגז
כך נראית תרשים חלוקת הגז של התערובת: 1 - תוכן מתאן של כ 63-65%; 2 - תכולת פחמן דו חמצני של כ 30-33%; 3 - תכולת מימן גופרתי של כ -2%; 4 - תכולת אמוניה של כ -1%; 5 - תכולת מימן של כ -1%

בינתיים, להפעלה יעילה של תחנת ייצור הגז לייצור ביתי, דרושים עתודות משמעותיות של פסולת בעלי חיים.

לכן, הדבר הראשון שעליכם לשים לב אליו בעת פיתרון הבעיה של קבלת דלק ביולוגי בתנאי בית (קוטג ') הוא הזמינות של מקורות חומרי גלם למפעל העיבוד.

ייצור ביולוגי DIY

לאחר שהחלטתם על מקורות חומרי הגלם, עליכם לקבוע את מיקומו של הבית (או הארץ) הביולוגי. הכור עצמו הוא כלי אטום, חזק דיו, ובעל נפח המבוסס על אספקת הזבל היומית לעיבוד (להתייחסות: להשיג 100 מ '3 תערובת גז דורשת כ- 1 טון זבל).

לוח היחס בין סוג הזבל וכמות הביוגז

טבלת ביצועים של זבל
טבלה המציגה את היעילות של סוג מסוים של פסולת ביולוגית מבחינת נפח הגז המיוצר. כפי שניתן לראות מהטבלה, היעיל ביותר הוא זבל חזירים, שיכול לייצר את הכמות הגדולה ביותר של דלק ביולוגי

מכולה כזו תצטרך להתקין על בסיס חזק, מצויד בשסתומי כיבוי ותכונות טכניות אחרות בהתאם לתכנית הקלאסית. את החלק העליון של הכלי רצוי להסרה, עם מחברי בריח ו אטם.

כדי להבטיח את המשכיות המחזור, על מכל האחסון להיות מצויד במודול חימום מלאכותי. אם במהלך תקופת הקיץ יעילות תסיסת הזבל וקצב ייצור הגז מובטחים באופן מלא על ידי תנאי טמפרטורה חיצוניים, הרי שבחורף המצב משתנה.

להפעלת החורף של הביואקטור, חימום מלאכותי הוא בהחלט הכרחי, בהתחשב בהפסקת פעילותם של חיידקי התסיסה כבר ב -4-10 מעלות צלזיוס מעל האפס. בהתאם, למיכל חייב להיות בידוד תרמי עשוי היטב. לשם כך, השיטה הקלאסית לבידוד עם צמר סלעים מתאימה היטב.

אפשרות לבידוד ביולוגי
דוגמא טובה לבידוד ביו-ריאקטור לפעולת החורף שלו. צמר סלעים שימש כאן כחומר מבודד. שכבת הכותנה העליונה מכוסה בחומר נייר כסף.

ישנן מספר אפשרויות לארגון חימום. לדוגמא, שימוש בתנורי חימום חשמליים או במערכת חימום על נוזל קירור מים (מעיל מים).

יש לחשב את כוח מעגל החימום על בסיס נורמת הטמפרטורה האופטימלית בתוך הכור של 25-40 מעלות צלזיוס, הנחוצה כדי להשיג תהליך תסיסה ביומסה יעיל.

בנוסף לתנורי חימום, מידת הקיפאון משפיעה גם על פעילות תסיסה ביומסה. למעשה, בתוך המיכל, הזבל תמיד צריך להיות בתנועה. תנועת הביומסה משפרת את תהליך התסיסה ומקטינה את זמן השגת רכיב הגז.

מים ביולוגיים מחוממים
וריאנט של מפעל קיץ לעיבוד זבל ודלק ביולוגי. במקרה זה, החימום נעשה בצורה של אמבטיית מים מבטון, שם טובל כלי הכור. עם זאת, לא ניתן להפעיל התקנה זו בשעות החורף.

הבעיה של ארגון התנועה נפתרת על ידי הכנסת מערבל מכני מיוחד לעיצוב הביורקטור. הפיר של מכשיר זה מחובר לפיר של מנוע במהירות נמוכה, המבצע את פעולת הסיבוב. הפעלת וכיבוי תהליך הערבוב יכולה להתבצע באופן ידני או אוטומטי.

יש לנו מאמר נוסף באתר שמכיל הוראות התקנה עבור ביוגז לצרכי בית פרטי.

תהליך השגת ביוגז ודשנים

תכנון מערכת ייצור הדלק הביולוגי בבית כרוך מבחינה טכנולוגית בהעמסת הכלי עם זבל בערך 1/3 מהקיבולת. לצורך העמסת זבל, מתבצע בקת טעינה עם דלת סגורה הרמטית. האזור העליון הנותר של הביורקטור משמש לצבירת הגזים הנפלטים.

ביואקטור חבית ביתי
ביו-רקטור מיניאטורי ביתי, מיוצר על בסיס חבית 200 ליטר קונבנציונלית. באופן עקרוני, כדי לספק את הצרכים הצנועים בדלק ביולוגי זה די מתאים לשימוש במגזר הפרטי. זה עצם העיצוב שאפשר למעשה לעשות בבית כדי להשיג דלקים ביולוגיים.

ברמות העליונות והתחתונות של הכלי, עליכם לבצע חורי יציאה. בחלקו העליון יש יציאת גז, בתחתית יש פתח לפרוק זבל מטופל (דשנים). כמו כן באזור האזור העליון של הכלי, רצוי להרכיב חלון צפייה למעקב אחר התהליך.

הצינור ליציאת תערובת הגז מחובר על ידי צינור אטום למכשיר שמבצע במקביל את תפקידיו של מפריד ואטום מים. לצורך תקשורת משתמשים בצינור (מתכת או פוליאתילן) בקוטר קטן (25-32 מ"מ).

המפריד עצמו הוא כלי בעל קיבולת קטנה יחסית, המלאה במים. הגז העובר בעמוד המים מטוהר, מוזרם לתוכו מיכל גז ואז שימש לצרכנים.

חותם מים כפול ועיצוב פילטר
דוגמא למתקן מפריד דו-שלבי - תריס הידראולי לאספקת תערובת גז שמגיעה מביורקטור. אפשרות סינון זו מאפשרת לך להשיג מוצר מטוהר באיכות גבוהה.

הצינור התחתון בכור (לנסיגת זבל משומש - בוצה) רצוי להפוך את הקוטר הגדול ביותר האפשרי. שסתומי כיבוי (שסתומים) מחוברים אליו ונעשה ברז למיכל לאיסוף בוצה. מסת הפסולת בחווה יכולה לשמש בהצלחה כדשן.

מידע מפורט על קביעת נפח הקיבולת הנדרש, כמו גם על חישובי יעילות הביורקטורים והתאמת השימוש בביוגז, סקרנו את המאמר הבא.

מה צריך להיות הרכב מסת הגלים?

אין לראות במסת הטעינה של זבל בתוך הביואקטור כאל חומרי גלם המתאימים בכל איכות. מרכיב החומר הוא בעל חשיבות מהותית לתהליך התסיסה. בפועל, צוין כי ירידה בחלקיקי המצע מלווה ביעילות תהליכים טובה יותר.

אופיו הסיבי הבולט של המצע והגידול באזור האינטראקציה של חיידקים הם הקריטריונים העיקריים התורמים לפירוק מהיר של זבל. במצב זה, כאשר מחוממים ומעורבים, זבל אינו יוצר משקעים או סרט על פני השטח, מה שמפשט מאוד את סינון תערובת הגז.

איכות המצע לדלקים ביולוגיים
הכנת זבל להעמסה בכור. לא פחות מתייחס לנוהל זה מאשר לכל דבר אחר אם יש רצון להשיג כמות משמעותית של דלק ביולוגי בפרק זמן קצר.

מידת הטחינה של חומרי הגלם קובעת את משך התסיסה, אשר בתורו משפיע על נפח הגז המיוצר. לפיכך, כדי להקטין את זמן התסיסה, יש צורך לטחון היטב את חומרי הגלם: ככל שאיכות הטחינה טובה יותר כך תקופת התסיסה תהיה קצרה יותר.

מאפייני השימוש בביוגז לצרכים ביתיים

היקף אנרגיה מסוג זה הוא די נרחב. בזכות השימוש בביוגז כדלק, הם מייצרים אנרגיה חשמלית, מייצרים מים חמים או אדים. ישנן דוגמאות רבות מהפרקטיקה בהן הובלת רכב מתדלקת דלק ביולוגי.

אך כדי שלא יהיו בעיות במשק בשימוש בדלק כזה, חשוב ביותר לצייד את האחסון לביוגז שמתקבל, תוך הדגשת המקום הנכון מתחת למחזיק הדלק באתר.

מפעלי ביוגז מסוג זה הם הציוד הפותח את האפשרות ליצור מתקני ייצור ללא פסולת. בהקשר זה, דוגמה טובה מוכיחה על ידי מדינות בודדות במערב אירופה.

לדוגמה, בדנמרק, ייצור דלק מסוג זה הגיע לרמה של כמעט 20% מכלל מקורות האנרגיה במדינה. באזורים גדולים בעולם - הודו וסין - הוצאות מפעלי הביוגז עוברים למאות אלפים.

התקנות דלק ביו תעשייתי
מפעלי ייצור דלקים תעשייתיים רבי עוצמה. מבנים כאלה מסוגלים לספק למבנים חקלאיים גדולים דלק ביולוגי. מספר עצום של מערכות כאלה משמשות ברחבי העולם. והצמיחה הכמותית נמשכת באופן פעיל

לא סתם כך, חלה עלייה משמעותית בהתעניינות ברחבי העולם בתהליכי ייצור ביוגז.

זוהי אחת מאותן אפשרויות אנרגיה המיוחסות למקורות אלטרנטיביים ועבורן הם רואים את העתיד, ולכן מנהלי חקלאים ומנהלי שירותי דיור ושירותים קהילתיים, בעלי משקי בית פרטיים ועסקים קטנים עוקבים מקרוב אחר פיתוח הטכנולוגיה.

מסקנות ווידאו שימושי בנושא

סקירה כללית של מפעל הביוגז, שייצורו השתמש במיכל פלסטיק בנפח 127 ליטר. תכונות מכשירים וטיפים להפעלה.

מעניין במיוחד השימוש במתקנים בקרב בעלי המסעדה והגסטרונומי, שם נושא עיבוד פסולת המזון נותר רלוונטי. על בסיס זה יש הזדמנות טובה ליצור מיחזור זול של פסולת אורגנית לטובת המשקים.לבסוף, טכנולוגיית ייצור הדלק הביולוגי היא שימור אמיתי של הסביבה, שאי אפשר לומר על ייצורם של מהנדסי כוח אחרים.

האם אתה מעוניין בייצור דלק ביולוגי ורוצה להבהיר כמה נקודות? שאלו שאלות שנויות במחלוקת בתגובות - המומחים שלנו ינסו להבהיר נקודות כאלה.

או אולי אינך מכיר ייצור של ביו-ריאקטור ותהליך ייצור הביוגז? שתפו ידע מעשי וחוות דעתכם בנושא זה תחת המאמר שלנו - מנהלים עסקיים רבים יתעניינו בניסיונכם ובהמלצותיכם.

האם המאמר היה מועיל?
תודה על המשוב שלך!
לא (11)
תודה על המשוב שלך!
כן (73)
תגובות מבקרים
  1. רומן אוברוב

    אני מסכים שזה יקר מאוד וגוזל זמן. עם זאת, ראיתי פעם תוכנית ב- Discovery, שדיברה על הצלחת מכשירים כאלה בחוות בשוודיה. אך עד כה, לדעתי, ברוסיה זה בעייתי ולא רווחי במיוחד. מכיוון שמחיר האנרגיה נמוך למדי, והיעילות של מכשירים כאלה ביחס לעלויות בספק. אני חושב שעד כה זה יתאים לחקלאים ביתיים באזורים קשים לגישה (בפרט באזורים ביצים), שבהם אין צינור גז, חשמל וכו ', ואז צריך לספק כמה חומרי גלם. אבל הרעיון כדאי.

    • מומחה
      אמיר גומרוב
      מומחה

      לא רווחי במיוחד עבור חלקות ביתיות קטנות עם נפח זבל קטן. עבור מתחמים גדולים עם מאות טונות זה עשוי להיות הגיוני, אבל הם לא רואים סיבה לעשות משהו, אם הכל עובד ככה.

      • מגומד

        אם הגז חסר ריח, אז כיצד לאתר דליפה?

  2. אלכסנדר

    דלק ביולוגי כחלופה לגז טבעי משמש מזה זמן רב במספר מדינות בקנה מידה תעשייתי. אנו מבצעים ניסיונות ביישניים להרחיב את הייצור וההפעלה של מפעלי ביו-אנרגיה. בעלי המלאכה שלנו, כמו תמיד, לפני הענף הכבד (בעלייה), כבר מסמרים אותם בעוצמה ובעיקר.

    הפריון של צמחים תוצרת בית הוא קטן, אבל עבור החקלאים הם צודקים. בחווה, הגז שהתקבל, למשל, ייצרך לחימום בחורף, חימום מים והכנת הזנה. מקלחת לאנשים היא החלום הכחול של משרתות.

  3. ויטאלי

    לדעתי זה רווחי. אפשר לא רק זבל אלא עלים, דשא, חציר, עשבים שוטים, פסולת מטבח ופסולת אנושית, במקום בריכת שחייה באוניברסיטת מדינת בלארוס ודשן וגז במוצא. אם מותקן BSU בחממה, אז פחמן דו חמצני יועיל. כמו כן, מדוע לבנות טחנות רוח ופאנלים סולאריים בלתי משתלמים עבורם סוללה ... כאשר הגנרטור קונה ויהיה חשמל וגז כתוצר לוואי ודישון טוב. רווחי יותר מצינורות לכפרים קטנים.

  4. סרגיי

    מעניין שאיש לא ניסה להשתמש חזיר כחומר גלם במקום תחמיץ תירס ...

בריכות

משאבות

מחמם