Cara membuat biofuel dengan tangan anda sendiri dari kotoran di rumah

Teknologi moden untuk memproses semua jenis bahan mentah membuka prospek berjaya menyelesaikan masalah mendapatkan biofuel dari baja langsung di rumah. Lebih-lebih lagi, membuat biofuel dengan tangan anda sendiri di rumah berkat prinsip pemprosesan sisa baru, anda dapat menghasilkan baja secara serentak untuk tanaman pertanian.

Dan apa yang diperlukan untuk ini dan bagaimana membuat bioreaktor dengan betul - kami akan mempertimbangkan isu-isu ini secara terperinci dalam artikel kami. Kami akan memberi cadangan memilih bahan mentah terbaik untuk pengeluaran biogas, kami akan menganalisis ciri penggunaan bahan bakar yang dihasilkan untuk keperluan isi rumah.

Sudah tentu, kaedah termudah adalah dengan membeli kilang industri siap pakai. Namun, kosnya yang tinggi menjadikan mereka mempertimbangkan pilihan untuk membuat sistem pengeluaran dengan tangan mereka sendiri.

Secara ringkas mengenai definisi biogas

Menurut definisi saintifik, biogas adalah produk yang diperoleh hasil dari proses penapaian jisim sisa biologi. Dalam kes ini, produk penapaian adalah metana atau hidrogen.

Pembentukan metana (atau hidrogen) berlaku akibat aktiviti tiga jenis bakteria:

• hidrolisis;
• pembentukan asid;
• membentuk metana.

Kualiti produk fermentasi adalah komposisi campuran gas, kandungannya diedarkan dalam nisbah: 50-85% metana, 15-50% karbon dioksida, dan hidrogen sulfida kurang dari 5%.

Gambarajah struktur pengeluaran tenaga alternatif kelihatan seperti ini. Pada masa yang sama, sumber bahan mentah, tradisional untuk kehidupan seharian, berjaya digunakan yang sesuai untuk mendapatkan tenaga alternatif - biofuel

Campuran gas ini disalurkan melalui penapis untuk menghilangkan CO.² dan H²S, selepas itu metana biologi tulen kekal. Gas tersebut tidak berbeza dengan gas asli yang digunakan di sektor domestik dan industri.

Bahan mentah untuk mendapatkan campuran gas biologi berkualiti tinggi biasanya:

• baja dan kotoran burung;
• sisa pengeluaran alkohol (bard);
• lebihan industri pembuatan bir (biji bir);
• jisim tinja dan sisa ikan;
• pulpa bit, sampah isi rumah, rumput dan banyak lagi.

Ini hanya sebahagian daripada semua bahan mentah yang boleh diterima. Tetapi senarai ini menunjukkan: betapa beragamnya senarai bahan mentah agar dapat membuat pengeluaran biogas secara berterusan.

Unit pengeluaran biofuel yang dihasilkan untuk keperluan salah satu daripada banyak ladang yang ada. Stesen kecil, tetapi memenuhi sepenuhnya keperluan ladang swasta

Petunjuk volumetrik output campuran gas secara langsung bergantung pada jenis bahan mentah yang digunakan dan kandungan bahan kering di dalamnya. Jadi, jika kita menggunakan kotoran lembu, kita sebenarnya dapat memperoleh 50-60 m dari satu tan baja³ bahan api biomengandungi hingga 60% metana.

Adalah dipercayai bahawa bahan mentah terbaik adalah sisa dengan kandungan lemak tinggi. Memproses satu tan sisa lemak melalui kilang biofuel klasik dapat menghasilkan hingga 1300 m³ campuran gas, di mana kandungan metana mencapai 90%.

Bagaimana membuat modul ladang pemprosesan?

Untuk membuat sistem untuk memproses sisa menjadi bahan bakar bio, sekurang-kurangnya anda harus mengetahui prinsip pengoperasian alat tersebut, dan juga mempunyai idea mengenai litar.

Skim pemasangan bioreaktor: 1 - bioreaktor; 2 - pengadun; 3 - pemanas; 4 - pam; 5 - elemen penapis; 6 - pemampat gas; 7 - pemegang gas; 8 - koleksi baja; 9 - pengeluaran baja (enapcemar); 10 - panel kawalan pemanasan

Pertimbangkan keduanya, tetapi harus diperhatikan: pembinaan pemasangan sepenuhnya adalah perniagaan yang agak menyusahkan dan mahal. Di rumah, sebagai peraturan, hanya sesuatu yang serupa dengan stesen pemprosesan yang dapat dilakukan. Walau bagaimanapun, beberapa percubaan berjaya.

Prinsip biostation

Teknologi pengeluaran biofuel, sebagai peraturan, menyokong pendekatan sistematik berikut:

1. Bioreaktor (tangki) dipenuhi dengan baja.
2. Selama masa tertentu, proses penapaian berlaku di dalam reaktor.
3. Medium gas terbentuk.
4. Keluaran gas dari reaktor.
5. Campuran gas dibersihkan dan dikirim untuk digunakan sebagai bahan bakar.

Komposisi campuran gas yang dihasilkan dicirikan oleh ketepuan yang cukup tinggi dengan pelbagai bahan. Yang paling utama dalam komponen peratusan adalah metana (60%), karbon dioksida (35%) dan bahan lain, termasuk hidrogen sulfida (5%).

Beginilah gambarajah pengedaran gas campuran: 1 - kandungan metana sekitar 63-65%; 2 - kandungan karbon dioksida sekitar 30-33%; 3 - kandungan hidrogen sulfida sekitar 2%; 4 - kandungan ammonia sekitar 1%; 5 - kandungan hidrogen sekitar 1%

Sementara itu, untuk operasi stesen minyak penghasil gas yang efektif, diperlukan simpanan sisa haiwan yang besar.

Oleh itu, perkara pertama yang harus anda perhatikan ketika menyelesaikan masalah mendapatkan biofuel di rumah (pondok) adalah ketersediaan sumber bahan mentah untuk kilang pemprosesan.

Pembuatan bioreaktor DIY

Setelah memutuskan sumber bahan mentah, maka anda perlu menentukan lokasi bioreaktor kediaman (atau negara). Reaktor itu sendiri adalah kapal tertutup, cukup kuat, mempunyai isipadu berdasarkan bekalan kotoran harian untuk diproses (untuk rujukan: untuk memperoleh 100 m³ campuran gas memerlukan kira-kira 1 tan baja).

Jadual nisbah jenis baja dan jumlah biogas yang dihasilkan

Jadual yang menunjukkan keberkesanan jenis sisa biologi dari segi jumlah gas yang dihasilkan. Seperti yang dapat dilihat dari jadual, yang paling berkesan adalah kotoran babi, yang dapat menghasilkan jumlah biofuel terbesar

Bekas sedemikian mesti dipasang pada landasan yang kuat, dilengkapi dengan injap tutup dan atribut teknikal lain mengikut skema klasik. Bahagian atas kapal lebih senang ditanggalkan, dengan pengikat bolt dan gasket.

Untuk memastikan kesinambungan kitaran, tangki simpanan mesti dilengkapi dengan modul pemanasan buatan. Sekiranya dalam tempoh musim panas kecekapan fermentasi baja dan kadar pengeluaran gas dijamin sepenuhnya oleh keadaan suhu luaran, pada musim sejuk keadaan berubah.

Untuk operasi bioreaktor musim sejuk, pemanasan buatan semestinya diperlukan, memandangkan penghentian aktiviti bakteria penapaian sudah pada suhu 4-10 ° C di atas sifar. Oleh itu, tangki mesti mempunyai penebat haba yang dibuat dengan baik. Untuk ini, kaedah penebat klasik dengan bulu mineral sangat sesuai.

Contoh yang baik untuk mengasingkan bioreaktor untuk operasi musim sejuknya. Bulu mineral digunakan di sini sebagai bahan penebat. Lapisan kapas atas ditutup dengan bahan kerajang.

Terdapat beberapa pilihan untuk mengatur pemanasan. Contohnya, penggunaan pemanas elektrik atau sistem pemanasan pada penyejuk air (jaket air).

Kekuatan litar pemanasan harus dikira berdasarkan norma suhu optimum di dalam reaktor 25-40 ° C, yang diperlukan untuk mencapai proses penapaian biomas yang berkesan.

Selain pemanas, tahap genangan juga mempengaruhi aktiviti penapaian biomas. Sebenarnya, di dalam tangki, baja mestilah sentiasa bergerak. Pergerakan biomas meningkatkan proses fermentasi dan mengurangkan masa untuk mendapatkan komponen gas.

Varian kilang musim panas untuk pemprosesan baja dan biofuel. Dalam kes ini, pemanasan dibuat dalam bentuk mandi air konkrit, di mana kapal reaktor direndam. Walau bagaimanapun, pemasangan ini tidak dapat dikendalikan pada waktu musim sejuk.

Masalah mengatur pergerakan diselesaikan dengan memperkenalkan pengadun mekanikal khas ke dalam reka bentuk bioreaktor. Poros peranti ini disambungkan ke poros motor berkelajuan rendah, yang melakukan tindakan putaran. Menghidupkan dan mematikan proses pencampuran boleh dilakukan secara manual atau automatik.

Kami mempunyai artikel lain di laman web yang mengandungi arahan pemasangan untuk biogas untuk keperluan rumah persendirian.

Proses mendapatkan biogas dan baja

Reka bentuk sistem pengeluaran biofuel di rumah secara teknikal melibatkan pemuatan kapal dengan kotoran sekitar 1/3 kapasiti. Untuk memuatkan kotoran, sebuah palka pemuatan dengan pintu penutup secara hermetik dibuat. Kawasan selebihnya bioreaktor digunakan untuk mengumpulkan gas yang dikeluarkan.

Bioreaktor miniatur buatan rumah, dibuat berdasarkan tong 200 liter konvensional. Pada prinsipnya, untuk memenuhi keperluan sederhana dalam biofuel sangat sesuai digunakan di sektor swasta. Ini adalah reka bentuk yang sebenarnya boleh dilakukan di rumah untuk mendapatkan biofuel.

Di bahagian atas dan bawah kapal, anda perlu membuat lubang keluar. Di bahagian atas ada saluran keluar gas, di bagian bawah ada saluran keluar untuk membuang kotoran yang dirawat (baja). Juga di kawasan wilayah atas kapal, adalah wajar memasang tetingkap tontonan untuk memantau prosesnya.

Paip untuk keluaran campuran gas dihubungkan oleh paip tertutup ke peranti yang secara serentak melakukan fungsi pemisah dan meterai air. Untuk komunikasi, paip (logam atau polietilena) berdiameter kecil (25-32 mm) digunakan.

Pemisah itu sendiri adalah kapal dengan kapasiti yang agak kecil, dipenuhi dengan air. Gas yang melewati tiang air disucikan, dibuang ke dalam tangki gas dan kemudian dilayan kepada pengguna.

Contoh peranti pemisah dua peringkat - penutup hidraulik untuk membekalkan campuran gas yang berasal dari bioreaktor. Pilihan penapisan ini membolehkan anda mendapatkan produk yang disucikan berkualiti tinggi.

Paip yang lebih rendah pada reaktor (untuk pengeluaran sisa kotoran - enapcemar) adalah wajar untuk membuat diameter terbesar. Injap pemadam (injap) dihubungkan dengannya dan paip dibuat ke tangki untuk mengumpulkan enapcemar. Jisim sampah di ladang berjaya digunakan sebagai baja.

Maklumat terperinci mengenai penentuan jumlah kapasiti yang diperlukan, serta mengenai pengiraan kecekapan bioreaktor dan kesesuaian penggunaan biogas, kami tinjau di artikel seterusnya.

Apakah komposisi jisim tahi?

Jisim pemuatan kotoran di dalam bioreaktor tidak boleh dianggap hanya sebagai bahan mentah yang sesuai dengan kualiti apa pun. Komponen bahan adalah penting bagi proses penapaian. Dalam praktiknya, diperhatikan bahawa penurunan zarah substrat disertai dengan kecekapan proses yang lebih baik.

Sifat berserat yang ketara dari substrat dan peningkatan kawasan interaksi bakteria adalah kriteria utama yang menyumbang kepada penguraian kotoran yang cepat. Dalam keadaan ini, apabila dipanaskan dan dicampurkan, kotoran tidak membentuk endapan atau filem di permukaan, yang sangat memudahkan penyaringan campuran gas.

Penyediaan baja untuk dimuatkan ke dalam reaktor. Tidak kurang perhatian diberikan kepada prosedur ini daripada yang lain jika ada keinginan untuk mendapatkan sejumlah besar biofuel dalam jangka waktu yang singkat.

Tahap pengisaran bahan mentah menentukan tempoh penapaian, yang seterusnya mempengaruhi jumlah gas yang dihasilkan. Oleh itu, untuk mengurangkan masa penapaian, perlu mengisar bahan mentah dengan baik: semakin baik kualiti pengisarannya, semakin pendek tempoh penapaian.

Ciri penggunaan biogas untuk keperluan isi rumah

Skop tenaga jenis ini cukup luas. Berkat penggunaan biogas sebagai bahan bakar, mereka menghasilkan tenaga elektrik, menghasilkan air panas atau wap. Terdapat banyak contoh dari praktik di mana pengangkutan kenderaan menggunakan bahan bakar bio.

Tetapi, agar tidak ada masalah dalam ekonomi ketika menggunakan bahan bakar tersebut, sangat penting untuk melengkapkan penyimpanan untuk biogas yang diperoleh, menekankan tempat yang betul di bawah pemegang gas di laman web.

Loji biogas jenis ini adalah peralatan yang membuka kemungkinan mewujudkan kemudahan pengeluaran bebas sampah. Dalam hal ini, contoh yang baik ditunjukkan oleh setiap negara di Eropah Barat.

Sebagai contoh, di Denmark, pengeluaran bahan bakar jenis ini telah mencapai tahap hampir 20% daripada jumlah sumber tenaga negara. Di wilayah besar dunia - India dan China - perbelanjaan loji biogas meningkat hingga ratusan ribu.

Loji pengeluaran biofuel industri yang kuat. Struktur sedemikian mampu menyediakan struktur pertanian besar dengan biofuel sepenuhnya. Sebilangan besar sistem sedemikian digunakan di seluruh dunia. Dan pertumbuhan kuantitatif berterusan secara aktif

Tidak hanya begitu, terdapat peningkatan yang signifikan dalam minat seluruh dunia dalam proses pengeluaran biogas.

Ini adalah salah satu pilihan tenaga yang dikaitkan dengan sumber alternatif dan yang mereka lihat masa depan, jadi petani dan pengurus perkhidmatan perumahan dan komunal, pemilik isi rumah swasta dan perusahaan kecil mengawasi perkembangan teknologi dengan teliti.

Kesimpulan dan video berguna mengenai topik tersebut

Gambaran keseluruhan kilang biogas, pembuatannya menggunakan tangki plastik 127 liter. Ciri peranti dan petua operasi.

Yang menarik perhatian ialah penggunaan pemasangan di kalangan pemilik restoran dan sektor gastronomi, di mana topik pemprosesan sisa makanan tetap relevan. Atas dasar ini, ada peluang yang baik untuk membuat kitar semula sisa organik yang murah untuk kepentingan ladang.Akhirnya, teknologi pengeluaran biofuel adalah pemuliharaan alam sekitar yang sebenarnya, yang tidak dapat dikatakan mengenai pengeluaran jurutera tenaga lain.

Adakah anda berminat dengan pengeluaran biofuel dan ingin menjelaskan beberapa perkara? Tanya soalan kontroversial dalam komen - pakar kami akan cuba menjelaskan perkara tersebut.

Atau mungkin anda tidak biasa dengan pembuatan bioreaktor dan proses menghasilkan biogas? Kongsi pengetahuan praktikal dan pendapat anda mengenai isu ini di bawah artikel kami - banyak eksekutif perniagaan akan berminat dengan pengalaman dan cadangan anda.