At samle et biogasanlæg med egne hænder er en meget reel opgave. Derudover vil omkostningerne ved sådant arbejde være meget lavere end køb af en færdiglavet model. Den resulterende ressource kan bruges til at opvarme huset, lave mad og til mange andre behov.
Generelle oplysninger
Det er værd at starte med det faktum, at udvindingen af dette stof udføres som et resultat af fermenteringsprocessen af et biologisk substrat. Her kan vi tilføje, at sammensætningen af den resulterende gas praktisk t alt ikke adskiller sig fra almindelig naturgas, som bruges meget aktivt i menneskers liv. Takket være dette var nogle ejere i stand til at køre en bil på biogas med deres egne hænder.
En anden vigtig kendsgerning er, at biogas er en miljøvenlig råvare, hvis produktion ikke har en negativ indvirkning på miljøet. Affald, der skal bortskaffes, blev udgangsmaterialet for at opnå denne ressource. Til dette er der en særlig reaktor, hvori flere processer finder sted:
- Biogasproduktion begynder med, at biomassen læsses indbeholderen er udsat for visse bakterier. Varigheden af denne forarbejdning afhænger af, hvor meget af stoffet der blev fyldt indeni.
- Anaerobe bakterier er aktive inde i reaktoren. Under deres indflydelse nedbrydes råmaterialet, og en brændbar blanding frigives. Sammensætningen af dette stof er omtrent som følgende - metan 60%, kuldioxid 35% og yderligere 5% af nogle andre flygtige gasser. Det er her meget vigtigt at bemærke, at der som følge af fermentering kan frigives svovlbrinte, som er et potentielt farligt stof, i små mængder. Beskyttelsesudstyr påkrævet.
- Gør-det-selv biogasanlægget har visse filtre, der renser gassen fra andre unødvendige komponenter. Derefter kommer ressourcen ind i gastanken - lager, hvor den forbliver indtil det tidspunkt, hvor den bruges.
- Du kan bruge den gas, der er i benzintanken, på samme måde som almindelig naturgas. Du kan tilslutte lageret til et gaskomfur, kedel osv.
- Stedet, hvor biomassen er placeret, kaldes fermenteren. Det er nødvendigt regelmæssigt at fjerne det brugte stof fra dette afsnit. Dette betragtes som en ekstra arbejdsomkostning, men det betaler sig - sådan biomasse betragtes som en fremragende gødning til brug i køkkenhaver.
Hvem har gavn af at have genbrugsudstyr
Det er værd at sige, at det ikke altid er rentabelt at have sådant udstyr. For det første er det nødvendigt for et effektivt og permanent arbejde at have adgang til affald fra husdyrbrug. For det andet udviklingen af dettestoffer udføres ujævnt og afhænger stærkt af temperaturen på selve biomassen, som er belastet indeni. Som praksis viser, kan du fra 1 m3 stof få fra 70 til 80 m3 biogas til boligopvarmning med egne hænder.
For at stabilisere produktionen af gas, samt for at gøre denne proces kontinuerlig, anbefales det at have flere installationer. Konklusionen er, at det er nødvendigt at udlægge biomassen med en vis tidsforskel i forskellige reaktorer. I dette tilfælde vil produktionen af det ønskede stof blive udført parallelt, men påfyldningen vil være sekventiel.
Hvad angår selvmontering af sådant udstyr, skal det forstås, at dets effektivitet vil være lavere. Omkostningerne vil dog være væsentligt lavere end prisen på en industriel installation, og derfor er det sikkert at sige, at det hjemmelavede produkt vil klare sine penge.
Fordele og ulemper ved at have et system på gården
Installation af udstyr til produktion af biogas i et landsted med egne hænder har både positive og negative sider, og derfor skal du tænke dig om, inden du starter arbejdet.
- En af de åbenlyse fordele er bortskaffelse af affald. Tilstedeværelsen af en sådan enhed vil give dig mulighed for mere effektivt, og vigtigst af alt, sikkert at bortskaffe unødvendigt affald.
- Det andet plus er den konstante fornyelse af råvarer. Biomasse er et stof, der altid er i overflod, hvis du har din egen gård.
- Lav CO2. I forarbejdning og produktion af biogaskuldioxid udledes slet ikke til atmosfæren. Noget vil blive frigivet til luften, når det bruges, men det er ikke kritisk, da indholdet er lille, og det vil blive optaget af de omkringliggende planter.
- Biogasanlægget kan fungere stabilt. Hvis vi sammenligner dette udstyr med andre kilder, for eksempel solpaneler eller vindmøller, er de ikke stabile, men biogasproduktion er fuldstændig afhængig af ejerens aktiviteter.
På trods af dette har sådanne installationer stadig ulemper. Naturligvis er biogas et meget renere materiale, men brugen efterlader stadig en lille rest i atmosfæren. Derudover kan der lejlighedsvis være problemer med tilførslen af plantebiomasse. For grådig brug af sådanne reaktorer vil føre til, at balancen i et bestemt område vil blive forstyrret.
Kom godt i gang
For at komme i gang skal du bruge en tegning til biogas (med dine egne hænder derhjemme kan du gøre alt næsten fra bunden). Tegningen viser installationen eller hele systemet, hvis der planlægges installeret mere end én reaktor. Men hvis dette er dit første byggeforsøg, er det bedst at starte enkelt og fokusere på kun at bygge ét objekt. Det er også værd at tilføje, at jo enklere installationsskemaet er, jo mere pålideligt og holdbart anses det for.
Det er meget vigtigt at beregne rumfanget af fermenteren - det er her biomassen vil blive lagret. Det anbefales at lave det, så der kan passe 5 m3 råvarer. Dettenok til nemt at opvarme et privat hus med et areal på op til 50 m22, hvis der bruges en gaskedel eller et komfur.
For at maksimere stabiliseringen af fermenteringsprocessen inde i kammeret, er det nødvendigt at skabe et acceptabelt temperaturregime. Til dette graves oftest et jordhul, inde i hvilket objektet er placeret. Hvis dette ikke er muligt, så er det nødvendigt at skabe pålidelig termisk isolering på en anden måde. Nogle ejere kører et rør med vandopvarmning under fermenteringsbeholderen for at sikre konstant opvarmning af stoffet.
Forberedelse af fordybningen
Håndlavet biogasudstyr, hvis tegninger allerede skulle være klar, næsten alt er placeret under jorden. Derfor er det meget vigtigt at omhyggeligt forberede jordgraven. I øjeblikket bruges flere materialer til termisk isolering af brønden. Det kan være plastik, beton, polymerringe.
Intensiteten af gæringen, såvel som hastigheden af gasudløb, vil afhænge af, hvor godt bunden og væggene i brønden er forberedt. Derudover betragtes denne fase som den mest vanskelige og tidskrævende. Den mest optimale løsning er køb af polymerringe med blank bund. Dette produkt vil selvfølgelig koste mere end improviserede materialer, men installationen af dette materiale kræver ikke yderligere forsegling, hvilket sparer tid, penge og kræfter. Det er også værd at huske, at polymerer er ret følsomme over for mekanisk belastning og derfor håndtererde står pænt, men samtidig er de meget modstandsdygtige over for aggressive kemikalier, og de er heller ikke bange for fugt, hvilket spiller en nøglerolle. Sådant materiale kan ikke repareres, men det vil være ret nemt at erstatte det med et nyt.
Processen i sig selv er ret enkel og overskuelig. Det er nødvendigt at grave en fordybning af den krævede størrelse og derefter gå i gang med montering af polymerringe.
Arrangement af systemelementer
For at producere biogas med dine egne hænder derhjemme skal du have et system med specielle omrørere. Deres erhvervelse og installation anses dog for at være ret dyrt, og derfor kan du gøre andet. Du kan reducere materialeomkostningerne betydeligt ved at installere gasdræning. For at gøre dette er det nødvendigt at have et vist antal kloakpolymerrør, der er installeret i en pit i lodret position. Der er lavet mange små huller i dem.
Det er værd at bemærke, at ikke kun polymerrør, men også metalrør kan bruges. Deres fordel er, at de er meget stærkere med hensyn til mekanisk belastning end polymerer, som er mere modstandsdygtige over for kemiske angreb. Men en væsentlig ulempe ved metallet ligger i den hurtige forekomst af korrosion, og derfor er det stadig bedre ikke at installere dem.
Med hensyn til længden af rørene, er den beregnet ud fra en værdi som påfyldningshøjden af fermentoren. Rør skal være lidt højere end dette tal. Herefter anses bioreaktoren allerede som klar til drift, og du kan fortsætte tilgør-det-selv biogasproduktion i hjemmet. Men da den stadig ikke har en kuppel, kan den dækkes med en film, så den gas, der frigives under fermenteringsprocessen, forbliver inde og er under et let tryk. Kontinuerlig gasforsyning i normal tilstand vil kun være mulig efter installation af kuplen og udløbsrøret.
Den sidste fase er samlingen af kuplen og rørene. Også her er alt ganske enkelt. Den færdige reaktor lukkes ovenfra med et "låg", som har en kuppelform. På det højeste punkt af denne del er en gasudløbsslange fastgjort, som går til gastanken. Det er vigtigt at bemærke her, at det ledige rum inde i kuplen er en lille mængde gasopbevaring, men det er ikke nok. Af denne grund skal der konstant forbruges gas, ellers er der risiko for, at der opstår en eksplosion på grund af overtryk under kuplen.
For at forhindre fortrængning af gas og luft er det nødvendigt at lukke reaktoren tæt med et låg. Ganske ofte er en vandtæt udstyret, så der ikke kommer nedbør ind. Et andet vigtigt element er installationen af et system, der vil styre trykket. Du har brug for en ventil, der åbner og frigiver nogle ting, hvis trykket bliver for højt.
Opvarmning af fermenteringsbeholderen
For at udstyre dit eget hjem med biogasopvarmning, skal du omhyggeligt opvarme selve fermentoren. Her skal du vide følgende. Mikroorganismer, der behandler substratet, er altid til stede i biomassen. Dog for demvellykket funktion og reproduktion kræver en konstant temperatur på 38 grader Celsius. For at varme reaktoren op om vinteren kan der for eksempel bruges en spole, som er tilsluttet husets varmesystem eller en elvarmer. Brugen af elektricitet til disse formål er dog norm alt meget dyrere, derfor tilsluttes den til varmesystemet for at reducere omkostningerne ved processen med at opvarme med biogas i egen hånd.
Den nemmeste måde er at lægge et rør under selve reaktoren. Imidlertid er effektiviteten af et sådant system ret lav. Det er bedst at gøre arrangementet af ekstern opvarmning. Den ideelle mulighed er at have et varmesystem, der bruger damp, så biomassen ikke overophedes.
Feedstock
At få biogas fra gødning med dine egne hænder er ret simpelt. Som undersøgelser har vist, er der i gødningen af ethvert dyr oprindeligt en enorm mængde mikroorganismer, der er nok til dets behandling. Langt de fleste af sådanne organismer tilhører gruppen af methan-dannere, så gasproduktion blev mulig. For at gøre udvindingen af stoffet så effektiv som muligt, skal du vide, hvilke råvarer der er bedst brugt. Det er blevet bevist, at kombination af plantemasse såvel som kvægbiomasse vil frigive den maksimale mængde af flygtige stoffer.
Det vil dog ikke være nok at kombinere disse stoffer og hælde dem i reaktoren. At opretholde høj produktivitet af biogasproduktion fra husdyrgødningmed dine egne hænder er det nødvendigt, at fugtigheden af substratet altid er i området 85-90%. Det er vigtigt at vide, at befugtningsvand kun bør bruges, som ikke har andre kemiske urenheder. En anden vigtig nuance er, at for at en effektiv proces skal forløbe, bør der ikke være store fragmenter i væsken. Hvis plantedelen også tilsættes biomassen, skal den først knuses.
Derudover var en af de vigtige faktorer opretholdelsen af pH på det rigtige niveau af stoffet. Grænserne, der anses for normale, er 6, 7-7, 6. Norm alt er det kvantitative indhold af syre norm alt i sig selv og udvikler sig sjældent hurtigere end bakterier fra den metandannende gruppe. Men hvis dette sker, og syre opbygges hurtigere, vil gasproduktionen falde. For at stabilisere processen er det nødvendigt at tilsætte almindelig sodavand eller kalk til underlaget.
Indlæsning og aflæsning af materiale
Hvad angår placeringen af læsse- og losselugerne, skal de føre direkte til reaktorbeholderen. Det er vigtigt at bemærke her, at de skal placeres lavere end underlaget. Dette skal gøres for at undgå, at der kommer luft ind i fermentoren. Desuden skal rørene være i en spids vinkel. Læsse- og losseluger skal være på modsatte vægge. Disse åbninger skal have et dæksel, som de vil være lukket med gennem hele driftsperioden.
En anden nuance handler om, at gødning kan indeholde forskellige elementer, for eksempel græsstængler. Det betyder atrøret i et gør-det-selv biogasanlæg skal være bredt nok. Hvis den er lille i diameter, tilstopper den for hurtigt. Den optimale diameter af røret er fra 20 til 30 cm. Det er værd at tilføje, at installationen af rør udføres, før man fortsætter med arrangementet af termisk isolering, men efter installationen af fermenteren i brønden.
Maksimal effektivitet fra et gør-det-selv-biogasanlæg kan opnås, hvis du regelmæssigt læsser nye råvarer og losser gamle. Sådanne procedurer bør udføres enten én gang om dagen eller én gang hver anden dag. Et lille trick er, at når man beregner dybden af brønden, skal man lave den sådan, at biomassen flyder ned i fermenteren ved hjælp af tyngdekraften.
Rengøring
Som tidligere nævnt frigives der efter forarbejdning af biomasse ikke kun metandannende stoffer. For at slippe af med en ubehagelig lugt, samt for at opnå maksimal forbrænding fra et stof, skal det renses. Du skal fjerne urenheder som kuldioxid, svovlbrinte, vanddamp. Fjernelse af CO2 udføres i en vandtætning. Det er ganske enkelt at udstyre det - det er nødvendigt at lægge læsket kalk på bunden af fermenteren. Dette bogmærke skal dog nogle gange ændres. Når gassen begynder at brænde værre, så er det tid til en udskiftning.
Der er to forskellige måder at tørre gassen på. I det første tilfælde er det muligt at udstyre vandtætninger i gasrørledningen. Buede sektioner indsættes i røret, som skal bruges som porte. Der vil samle sig kondens på disse steder. Metoden har dog en ulempesom består i behovet for periodisk at rense ventilen for kondensat, da hvis der er for meget væske, vil gassen stoppe med at passere.
Den anden måde er at installere et silicagelfilter. Funktionsprincippet her er det samme som i vandtætningen. Gassen passerer gennem den, og derefter tilføres den allerede i tørret form. Hvis du bruger denne metode, i stedet for at rense lukkeren, skal du med jævne mellemrum tørre silicagel-rummet, som absorberer fugt.