Kendi elinizle bir biyoreaktör nasıl yapılır

Geleneksel enerji kaynaklarının maliyetindeki sürekli artış, ev ustalarını kendi elleriyle biyogaz yapmalarına izin veren ev yapımı ekipman yaratmaya itiyor. Kat hizmetlerine bu yaklaşımla, sadece bir evi ve diğer ihtiyaçları ısıtmak için ucuz enerji elde etmekle kalmaz, aynı zamanda toprağa daha sonra uygulamak için organik atık kullanma ve serbest gübre elde etme işlemini kurmak da mümkündür.

Üretilen fazla biyogaz ve gübreler, ilgili tüketiciler için piyasa değerinde gerçekleştirilebilir ve kelimenin tam anlamıyla “ayaklarınızın altında yatan” paraya dönüşebilir. Büyük çiftçiler fabrikada monte edilmiş hazır biyogaz tesisleri satın alabilirler. Bu tür ekipmanların maliyeti oldukça yüksektir. Ancak, faaliyetinin geri dönüşü yapılan yatırımlara karşılık gelmektedir. Aynı prensipte çalışan daha az güçlü bitkiler, mevcut malzemelerden ve parçalardan kendi başlarına monte edilebilir.

Biyogaz nedir ve nasıl oluşur

Biyogaz çevre dostu bir yakıttır. Özellikleri sayesinde, biyogüller büyük ölçüde endüstriyel ölçekte üretilen doğal gazla birleşir. Biyogaz üretimi teknolojisini aşağıdaki gibi düşünün:

• biyoreaktör adı verilen özel bir kapta, süresi yüklü hammaddelerin hacmine bağlı olan belirli bir süre boyunca havasız fermantasyon koşulları altında anaerobik bakterilerin katılımıyla bir biyokütle işleme süreci gerçekleşir;
• sonuç olarak, aralarında az miktarda hidrojen sülfür bulunan diğer gazlı maddelerden% 60 metan,% 35 - karbon dioksit,% 5 - içeren bir gaz karışımı oluşur;
• üretilen gaz biyoreaktörden sürekli olarak boşaltılır ve saflaştırmadan sonra uygun kullanım için gönderilir;
• Yüksek kaliteli gübre haline gelen geri dönüşümlü atıklar, biyoreaktörden periyodik olarak uzaklaştırılmakta ve tarlalara taşınmaktadır.

Evde sürekli modda biyogaz üretimi yapabilmek için, tarım ve hayvancılık işletmelerinin sahibi veya erişimi olmalıdır. Biyogaz üretmek, ancak hayvancılıktan serbest gübre ve diğer organik atık kaynağı olması durumunda ekonomik olarak uygundur.

Gazlı ısıtma, en güvenilir ısıtma yöntemi olmaya devam etmektedir. Aşağıdaki malzemeden otonom gazlaştırma hakkında daha fazla bilgi edinebilirsiniz:https://neo.aquatechn.com/tr/gazosnabzhenie/avtonomnoe-gazosnabzhenie-chastnogo-doma.html

Biyoreaktör Çeşitleri

Biyogaz üretim tesisleri hammaddelerin yüklenme türü, elde edilen gazın toplanması, reaktörün yeryüzüne göre yeri, üretim malzemesi bakımından farklılık gösterir. Biyoreaktörlerin inşası için beton, tuğla ve çelik en uygun malzemelerdir.

Yükleme türüne göre, hammaddenin belirli bir kısmının yüklendiği ve bir işlem döngüsünün gerçekleştiği ve daha sonra tamamen boşaldığı biyo-tesisler ayırt edilir. Bu tesislerde gaz üretimi kararsızdır, ancak bunlara her türlü hammadde yüklenebilir. Kural olarak, dikeydirler ve az yer kaplarlar.

Organik atığın bir kısmı günlük olarak ikinci tip bir sisteme yüklenir ve hacimce eşit hazır fermente gübrelerin bir kısmı boşaltılır. Çalışma karışımı daima reaktörde kalır. Sürekli yükleme denilen kurulumun kararlı bir şekilde daha fazla biyogaz üretmesi ve çiftçiler arasında çok popüler olması. Temel olarak, bu reaktörler yatay olarak yerleştirilir ve sahada boş alan olduğunda uygundur.

Seçilen biyogaz toplama türü reaktörün tasarım özelliklerini belirler.

• balon sistemleri, bir reaktör ve bir gaz tutucunun birleştirildiği kauçuk veya plastik ısıya dayanıklı bir balondan oluşur. Bu tür reaktörün avantajları, hammaddelerin tasarımı, yüklenmesi ve boşaltılması, temizlik ve nakliye kolaylığı, düşük maliyettir. Dezavantajlar arasında kısa servis ömrü, 2-5 yıl, dış etkilerden kaynaklanan hasar olasılığı bulunur. Tank reaktörleri ayrıca Avrupa'da sıvı atık ve atık su arıtımı için yaygın olarak kullanılan kanal tipi tesisleri de içerir. Böyle bir kauçuk üst kısım yüksek ortam sıcaklıklarında etkilidir ve silindir hasarı riski yoktur. Sabit kubbeli tasarım, tamamen kapalı bir reaktöre ve çamur tahliyesi için bir dengeleme kapasitesine sahiptir. Kubbede gaz birikir; hammaddenin bir sonraki kısmı yüklendiğinde, işlenen kütle dengeleme tankına itilir.
• Yüzer kubbeli biyo-sistemler yeraltında monolitik bir biyoreaktör ve özel bir su cebinde veya doğrudan yemde yüzen ve gaz basıncının etkisi altında yükselen hareketli bir gaz tankından oluşur. Yüzen bir kubbenin avantajı, kullanım kolaylığı ve kubbenin yüksekliğinden gaz basıncını belirleme yeteneğidir. Bu büyük bir çiftlik için mükemmel bir çözümdür.
• Yüzeyin üzerinde bir yeraltı veya kurulum yeri seçerken, hammaddelerin yüklenmesini ve boşaltılmasını kolaylaştıran kabartma eğimini, biyokütleyi günlük sıcaklık dalgalanmalarından koruyan ve fermantasyon sürecini daha istikrarlı hale getiren yeraltı yapılarının gelişmiş ısı yalıtımını dikkate almak gerekir.

Tasarım, hammaddelerin ısıtılması ve karıştırılması için ek cihazlarla donatılabilir.

Reaktör yapmak ve biyogaz kullanmak uygun maliyetli midir?

Bir biyogaz tesisinin inşası aşağıdaki hedeflere sahiptir:

• ucuz enerji üretimi;
• kolayca sindirilebilir gübrelerin üretimi;
• pahalı kanalizasyonlara bağlanmada tasarruf;
• evsel atıkların işlenmesi;
• gaz satışından elde edilmesi muhtemel kar;
• hoş olmayan kokuların yoğunluğunu azaltmak ve bölgedeki çevresel durumu iyileştirmek.

Bir biyoreaktör inşa etmenin faydalarını değerlendirmek için, zayıf bir ev sahibi aşağıdaki hususları dikkate almalıdır:

• biyoistasyon maliyetleri uzun vadeli bir yatırımdır;
• ev yapımı biyogaz ekipmanı ve üçüncü taraf uzmanları içermeyen bir reaktörün montajı çok daha ucuz olacak, ancak verimliliği pahalı bir fabrikadakinden daha düşük olacaktır;
• İstikrarlı bir gaz basıncını korumak için, çiftçi hayvan üretim atıklarına yeterli miktarda ve uzun süre erişebilmelidir. Elektrik ve doğal gaz için yüksek fiyatlar veya gazlaştırma eksikliği durumunda, tesisin kullanımı sadece kârlı değil, aynı zamanda gerekli hale gelir;
• kendi hammadde tabanına sahip büyük çiftlikler için, sera ve sığır çiftlikleri sistemine bir biyoreaktörün dahil edilmesi karlı bir çözüm olacaktır;
• küçük çiftlikler için, çeşitli küçük reaktörler kurularak ve farklı zaman aralıklarında hammadde yüklenerek verimlilik artırılabilir. Bu, hammadde eksikliği olan gaz kesintilerini önleyecektir.

Isıtmanın gazsız özel bir evde nasıl donatıldığını öğrenmek için buraya tıklayın:https://neo.aquatechn.com/tr/otoplenie/alt_otoplenie/otoplenie-chastnogo-doma-bez-gaza.html

Tek başına bir biyoreaktör nasıl inşa edilir

İnşaat kararı verildi, şimdi kurulumu tasarlamamız ve gerekli malzemeleri, araçları ve ekipmanları hesaplamamız gerekiyor.

Önemli! Agresif asidik ve alkali ortamlara direnç, biyoreaktör malzemesi için temel gereksinimdir.

Metal bir tank mevcutsa, korozyona karşı koruyucu bir kaplamaya tabi olarak kullanılabilir. Metalden yapılmış bir kap seçerken, kaynakların varlığına ve mukavemetlerine dikkat edin.

Dayanıklı ve kullanışlı bir seçenek bir polimer tankıdır. Bu malzeme çürümez ve paslanmaz. Kalın rijit duvarlı veya güçlendirilmiş bir varil yüke mükemmel bir şekilde dayanacaktır.

En ucuz yol, tuğla veya taştan, beton bloklardan yapılmış kapları yerleştirmektir. Mukavemeti arttırmak için, duvarlar çok katmanlı bir su yalıtımı ve gaz geçirmez kaplama ile güçlendirilmiş ve kaplanmıştır. Alçı, belirtilen özellikleri sağlayan katkı maddeleri içermelidir. Tüm basınç yüklerine dayanabilecek en iyi şekil oval veya silindiriktir.

Bu tankın tabanında, harcanan hammaddelerin çıkarılacağı bir delik sağlanır. Bu delik sıkıca kapatılmalıdır, çünkü sistem sadece kapalı koşullarda etkili bir şekilde çalışır.

Gerekli araç ve malzemelerin hesaplanması

Tuğla kabını ve tüm sistemin cihazını yerleştirmek için aşağıdaki araç ve malzemelere ihtiyaç duyulacaktır:

• çimento veya beton karıştırıcı karıştırma tankı;
• meme karıştırıcı ile matkap;
• drenaj pedi için kırma taş ve kum;
• kürek, mezura, mala, macun bıçağı;
• tuğla, çimento, su, ince kum, donatı, plastikleştirici ve diğer gerekli katkı maddeleri;
• metal boru ve bileşenlerin montajı için kaynak makinesi ve bağlantı elemanları;
• bir su filtresi ve gaz arıtımı için metal talaşlı bir kap;
• Gaz depolama için lastik silindirler veya standart propan silindirler.

Beton tankın boyutu, özel bir çiftlik veya çiftlikte günlük olarak ortaya çıkan organik atık miktarından belirlenir. Mevcut hacmin üçte ikisi tarafından doldurulursa tam teşekküllü biyoreaktör çalışması mümkündür.

Küçük bir özel ekonomi için reaktörün hacmini belirleyelim: 5 inek, 10 domuz ve 40 tavuk varsa, yaşam aktiviteleri günü boyunca 5 x 55 kg + 10 x 4.5 kg + 40 x 0.17 kg = 275 kg + bir çöp oluşur. 45 kg + 6,8 kg = 326,8 kg. Tavuk dışkısını% 85'lik gerekli neme getirmek için 5 litre su ekleyin. Toplam ağırlık = 331,8 kg. 20 gün içinde işleme için gereklidir: 331,8 kg x 20 = 6636 kg - sadece substrat için yaklaşık 7 metreküp. Bunlar gerekli hacmin üçte ikisi. Sonucu almak için 7x1.5 = 10.5 metreküp gerekir. Elde edilen değer, biyoreaktörün gerekli hacmidir.

Küçük kaplarda büyük miktarda biyogaz elde etmenin işe yaramayacağını unutmayın. Çıktı doğrudan reaktörde işlenen organik atık kütlesine bağlıdır. Bu nedenle, 100 metreküp biyogaz elde etmek için bir ton organik atığı işlemek gerekir.

Biyoreaktör cihazı için saha hazırlığı

Bedava biyoyakıt sitede, biyoreaktör olarak hizmet verecek betonarme bir tankın inşası için bir yer seçmeniz gerekiyor.

En uygun yer, yaşam alanlarından, hayvanlar için yerlerden uzakta seçilir. Hammaddeler için bir depo olabilir. Yeraltı suyu seviyesini ve biyokütle yükleme ve boşaltma kolaylığını dikkate almalıdır. Tercihen hammaddelerin taşınması için bir yer.

Reaktör kabının ekonomik konumu onu yer seviyesinin altına inşa etmektir. Arazinin eğimi de çok uygundur. Bu, ısı yalıtım maliyetini azaltacak ve organik substratın yüklenmesini kolaylaştıracaktır.

Reaktörün tasarımının ve dayanıklılığının, tank için çukurun tabanının ve duvarlarının hazırlanmasına bağlıdır. Duvarlar güçlendirilmiş ve plastik, beton ile kapatılmış ve polimer halkalar kullanılmıştır. Önemli ve kapsamlı ısınma. Ucuz bir yalıtım olarak saman, kil, kuru gübre ve cüruf, doğaçlama malzemeler kullanın.

Montaj ve kurulum

Bütçeyi korumak için, çan ve ıslık olmadan basit ve güvenilir bir tasarım monte etmek ve daha sonra, çalışma sırasında ve finansal fırsatlar ortaya çıktığında, ısıtma, otomasyon, kontrol için ek elemanlar eklemek en uygunudur.

Bir biyoreaktörün montajı ve kurulumu için adım adım talimatlar, kurulumu kendi başınıza monte etmeye yardımcı olacaktır.

1. Bir çukur kazın, dibine düz bir kum tabakası dökün, tüm çukuru PVC film ile döşeyin, daha sonra ısı yalıtım katmanını genişletilmiş kil, saman dökün, ufka hizalayın. Alt tabakayı yüklemek ve boşaltmak için boruları monte edin. Hammaddeler için boruların çapı en az 300 mm olmalıdır, aksi takdirde tıkanırlar.
2. Bir tuğla kap koyun veya bitmiş bir kap takın. Reaktörün yan duvarlarını birkaç kat halinde kil ve samanla kaplayarak veya modern ısıtıcılar, örneğin polistiren köpük, köpüklü poliüretan köpük kullanarak yalıtın.
3. Vücutta çok sayıda delik bulunan dikey borulardan oluşan bir gaz drenaj sistemi yapmak. Böyle bir sistem mikserlerin yerini alacaktır.
4. Hafif bir aşırı basınç oluşturmak ve kubbenin altında biyogaz biriktirmek için yüklü biyo-malzemenin dış tabakasını özel bir filmle örtün. Hava geçirmez bir kubbe ve üstten bir gaz çıkış borusu, hava geçirmez bir kapak, su sızdırmazlığı için filtreler takın. Gaz birikir ve özel gaz torbalarında depolanır.

Biyoreaktör lansmanı

1. Biyoreaktörün etkili bir şekilde çalışması için, hacminin 2 / 3'üne, bakterilerin çalışması için gerekli sıcaklığa hammaddelerle yüklenmesi gerekir, bu nedenle biyokütle besleme hunisi, ısınması için güneşli tarafa yerleştirilmelidir.
2. Yenisinin yüklenmesi ve kullanılmış organik substratın geri çekilmesi, taşma prensibine göre daha ucuz ve daha kolay gerçekleştirilebilir, yani. yeni bir bölüm eklenirken reaktörün içindeki organik madde seviyesinin yükseltilmesi, alt tabakayı boşaltma borusundan sokulan malzemenin hacmine eşit bir hacimde çıkaracaktır.
3. Bir bakteri grubunu indirin. Gerekirse yeniden ısıtın.

Biyoreaktörden doğru gaz giderimi

Organiklerin fermantasyonu sırasında elde edilen gaz, kapağın üst kısmının tasarımında sağlanan ve tankı sıkıca kapatan özel bir delikten çıkarılır. Biyogazın hava ile karıştırılma olasılığını dışlamak için, bir su kilidi (su kilidi) ile çıkarılmasını sağlamak gerekir.

Biyoreaktör içindeki gaz karışımının basıncını, fazla gazla yükselmesi gereken bir kapak yardımıyla kontrol etmek mümkündür, yani bir tahliye vanasının rolünü oynar. Bir karşı ağırlık olarak, normal bir ağırlık kullanabilirsiniz. Basınç normalse, üretilen gaz çıkış borusundan gaz tankına akar ve yol boyunca su arıtmaya tabi tutulur.

Çalışma ve güvenlik kuralları

Düzenli partilerin sürekli yüklenmesi ve bitmiş gübrelerin boşaltılması, fermantasyon koşullarının kontrolü biyogaz tesisinin doğru çalışmasını sağlayacaktır.

Uzman firmalar biyogaz üretmek için organik fermantasyon yapan bakteri yığınları satmaktadır.

Mezofilik, termofilik ve psikrofilik bakteriler vardır. Termofilik bakterilerin katılımıyla organiklerin tam fermantasyonu 12 gün içinde gerçekleşecektir. Mezofilik bakteriler daha yavaş çalışır, 20 gün içinde ham maddeleri işlerler.

Reaktördeki biyokütle günde en az iki kez karıştırılmalıdır, aksi takdirde yüzeyde biyogazın serbest çıkmasını önleyen bir kabuk oluşacaktır. Soğuk mevsimde, reaktör ısıtılmalı ve ürünün en büyük üretimi için optimum sıcaklık korunmalıdır.

Gerekli bir istek ve ilgili talimatlar varsa temiz yakıtlar kullanan bir daire için şömine yapmak zor değildir. Detaylar:https://neo.aquatechn.com/tr/otoplenie/biokamin-svoimi-rukami.html

Reaktöre yüklenen organik karışım, antiseptikler, deterjanlar, bakterilerin yaşamına zararlı kimyasallar içermemeli ve biyogaz üretimini yavaşlatmamalıdır.

Önemli! Biyogaz yanıcı ve patlayıcıdır.

Biyoreaktörün düzgün çalışması için, herhangi bir gaz tesisatı ile aynı kurallara uyulmalıdır. Ekipman sıkıysa, biyogaz zamanında gaz tankına yönlendirilir, o zaman sorun olmaz.

Gaz basıncı normu aşarsa veya sızıntı durumunda zehirlenirse, patlama riski vardır, bu nedenle reaktöre sıcaklık ve basınç sensörlerinin takılması önerilir. Biyogaz solumak da insan sağlığına zararlıdır.

Biyokütle aktivitesi nasıl sağlanır

Biyokütle fermantasyon sürecini ısıtarak hızlandırabilirsiniz. Kural olarak, güney bölgelerinde bu sorun ortaya çıkmaz. Ortam sıcaklığı, fermantasyon işlemlerinin doğal aktivasyonu için yeterlidir. Kışın şiddetli iklim koşullarına sahip bölgelerde, ısıtmasız, bir biyogaz tesisi çalıştırmak genellikle imkansızdır. Sonuçta, fermantasyon işlemi 38 santigrat dereceyi aşan bir sıcaklıkta başlar.

Bir biyokütle tankının ısıtılmasını organize etmenin birkaç yolu vardır:

• reaktörün altında bulunan bir bobini ısıtma sistemine bağlayın;
• tankın tabanına elektrikli ısıtma elemanları takın;
• elektrikli ısıtıcılar kullanarak tankın doğrudan ısıtılmasını sağlar.

Metan üretimini etkileyen bakteriler yemde uyku halindedir. Aktiviteleri belirli bir sıcaklık seviyesinde artar. Otomatik bir ısıtma sistemi kurmak, işlemin normal akışını sağlayacaktır. Bir sonraki soğuk taraf biyoreaktöre girdiğinde otomasyon ısıtma ekipmanını açacak ve daha sonra biyokütle önceden belirlenmiş bir sıcaklık seviyesine kadar ısındığında kapatacaktır.

Bu tür sıcaklık kontrol sistemleri kazanlara monte edilir, böylece gaz ekipmanı satışı konusunda uzmanlaşmış mağazalarda satın alınabilirler.

Reaktördeki biyokütleyi karıştırarak evde biyogaz üretimini aktive etmenin mümkün olduğunu belirtmek önemlidir. Bunun için yapısal olarak bir ev mikserine benzer bir cihaz yapılır. Cihaz, tankın kapağında veya duvarlarında bulunan bir açıklıktan açılan bir şaftla çalıştırılabilir.

Biyogazın kurulumu ve kullanımı için hangi özel izinler gereklidir?

Bir biyoreaktör inşa etmek ve işletmek, ayrıca elde edilen gazı kullanmak için, tasarım aşamasında gerekli izinlerin alınmasına dikkat etmek gerekir. Onay gaz servisi, itfaiye ve Rostekhnadzor ile yapılmalıdır.Genel olarak, kurulum ve çalıştırma kuralları, geleneksel gaz ekipmanı kullanma kurallarına benzer. İnşaat kesinlikle SNIP'lere göre yapılmalıdır, tüm boru hatları sarı olmalı ve uygun işaretlere sahip olmalıdır. Fabrikada üretilen hazır sistemler çok daha pahalıdır, ancak tüm teknik gereksinimleri karşılayan tüm destekleyici belgelere sahiptirler. Üreticiler ekipman hakkında bir garanti verir ve ürünlerinin bakım ve onarımını yaparlar.

Ev yapımı bir biyogaz tesisi, tarım ürünlerinin maliyetini belirlemede büyük bir paya sahip olan enerji maliyetlerinden tasarruf edebilir. Üretim maliyetinin düşürülmesi, çiftliğin veya özel çiftliklerin karlılığındaki artışı etkileyecektir. Artık mevcut atıklardan biyogaz elde etmeyi bildiğinize göre, sadece fikri uygulamaya koymak için kalır. Birçok çiftçi gübre ile nasıl para kazanılacağını uzun zamandır öğrendi.