โรงผลิตก๊าซชีวภาพเพื่อฟาร์ม: ราคา, อุปกรณ์ โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพทำเองที่บ้าน หม้อต้มก๊าซชีวภาพ

ก๊าซชีวภาพเป็นส่วนผสมของก๊าซที่เกิดขึ้นระหว่างการสลายตัวของอินทรียวัตถุโดยแบคทีเรียแบบไม่ใช้ออกซิเจน ก๊าซชีวภาพเป็นก๊าซไวไฟสูงและให้เปลวไฟที่สะอาดเมื่อเผาไหม้ ดังนั้นจึงสามารถนำมาใช้ไม่เพียงแต่ในการปรุงอาหารเท่านั้น แต่ยังใช้กับเครื่องยนต์สันดาปภายในด้วย (เช่น เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า)

ข้อดีของโรงผลิตก๊าซชีวภาพที่บ้าน:
– คุณสามารถรับก๊าซชีวภาพที่บ้านได้อย่างง่ายดายโดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์ราคาแพง
– พลังงานทดแทนที่ดีเยี่ยมสำหรับผู้ที่มีบ้านอยู่ห่างไกลจากความเจริญหรือสำหรับผู้ที่ต้องการเป็นอิสระจากรัฐ
– วัตถุดิบที่มีอยู่ (ปุ๋ยคอก, ขยะในครัว, พืชผักสับ ฯลฯ );
– ความห่วงใยต่อสิ่งแวดล้อม เนื่องจากในกระบวนการสลายตัวของสารอินทรีย์ในธรรมชาติ ก๊าซจะเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ ซึ่งก่อให้เกิดภาวะเรือนกระจก และในกรณีนี้ ก๊าซชีวภาพจะถูกเผาไหม้ทำให้เกิดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์
– การผลิตปุ๋ยเป็นผลพลอยได้จากโรงงานผลิตก๊าซชีวภาพ

แต่นอกจากข้อดีแล้ว โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพก็มีข้อเสีย:
– แบคทีเรียทำงานที่อุณหภูมิ 18-40 องศา จึงได้รับก๊าซชีวภาพในฤดูร้อน หากคุณหุ้มฉนวนโรงงานก๊าซชีวภาพและติดตั้งเครื่องทำความร้อน คุณจะได้รับก๊าซชีวภาพในช่วงฤดูใบไม้ผลิ-ฤดูใบไม้ร่วง แต่ต้นทุนของฉนวนและการทำความร้อนอาจยกเลิกผลประโยชน์ที่ได้รับ
– จำเป็นต้องแนะนำวัตถุดิบใหม่อย่างต่อเนื่องดังนั้นจึงต้องระบายปุ๋ย

ในการสร้างโรงงานผลิตก๊าซชีวภาพด้วยมือของคุณเอง เราจะต้อง:
1. 200 ลิตร 2 ถัง
2. ถังขนาด 30-60 ลิตร หรือถังพลาสติกขนาดใหญ่
3. ท่อระบายน้ำพลาสติก
4. สายแก๊ส
5. เครน

เพื่อความชัดเจนฉันจะให้ แผนภาพการติดตั้งก๊าซชีวภาพในบ้าน

หลักการทำงานของโรงงานผลิตก๊าซชีวภาพวัตถุดิบ (ปุ๋ยคอก ขยะจากครัว พืชผักสับ ฯลฯ) และน้ำจะถูกบรรจุเข้าไปในเครื่องปฏิกรณ์ โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพจะไม่เริ่มทำงานทันที แต่หลังจากนั้นไม่กี่วัน เมื่อจำนวนแบคทีเรียไร้ออกซิเจนเพิ่มขึ้นจนสูงสุด

ในช่วงชีวิตของแบคทีเรียที่ไม่ใช้ออกซิเจนจะมีการปล่อยก๊าซชีวภาพซึ่งจะถูกรวบรวมไว้ที่จุดสูงสุดของถัง (ควรมีก๊อกอยู่ในสถานที่นี้) จากเครื่องปฏิกรณ์ ก๊าซชีวภาพจะเข้าสู่ตัวสะสมผ่านท่อแก๊ส

ตัวสะสมคือถังน้ำขนาด 200 ลิตรและมีถังคว่ำอยู่ในนั้นเพื่อรวบรวมก๊าซตลอดจนสร้างแรงดันที่จำเป็นสำหรับการทำงานของเตาแก๊ส เมื่อก๊าซเข้าไปถังจะลอย หากปริมาณก๊าซชีวภาพมากกว่าถังพลาสติก ก๊าซก็จะไหลออกมาทางน้ำ

สำหรับทำเครื่องปฏิกรณ์คุณจะต้องมีถังปิดผนึกขนาด 200 ลิตร เราทำหลายรูที่ส่วนบนของถังและติดตั้ง:
– ท่อพลาสติกสำหรับเทวัตถุดิบ ที่ปลายท่อจำเป็นต้องติดตั้งการเปลี่ยนไปใช้ท่อขนาดใหญ่ (บัวรดน้ำชนิดหนึ่งเพื่อความสะดวกในการเทวัตถุดิบ)
– ท่อพลาสติกสำหรับระบายปุ๋ย เนื่องจากโรงงานก๊าซชีวภาพไม่ใช่เครื่องจักรที่เคลื่อนที่ตลอดเวลา จึงจำเป็นต้องเติมวัตถุดิบอย่างต่อเนื่อง เมื่อแนะนำวัตถุดิบใหม่ ส่วนเกิน (วัตถุดิบที่แปรรูปแล้ว - ปุ๋ย) จะไหลออกทางท่อระบายน้ำ
– ก๊อกน้ำที่จุดสูงสุดของถังก๊าซชีวภาพ

เมื่อผลิตเครื่องปฏิกรณ์ สิ่งสำคัญมากคือต้องปิดผนึกการเชื่อมต่อทั้งหมด ไม่เช่นนั้น ก๊าซอาจรั่วไหลออกมาภายใต้แรงกดดันที่เกิดขึ้น ท่อระบายน้ำจะต้องอยู่ต่ำกว่าระดับการติดตั้งของก๊อกแก๊ส ท่อระบายน้ำและท่อเติมควรเสียบให้แน่นเมื่อไม่ใช้งาน

ในการสร้างถังสะสมคุณจะต้องใช้ถังพลาสติกขนาด 200 ลิตรที่ไม่มีฝาปิด เทน้ำ 3/4 ลงในถังแล้วติดตั้งอีกถังโดยคว่ำลงโดยมีปริมาตรน้อยลง ที่ด้านล่างของถังขนาดเล็กเราตัดข้อต่อสำหรับเชื่อมต่อท่อจากเครื่องปฏิกรณ์และก๊อกน้ำสำหรับเชื่อมต่อท่อเข้ากับเตาแก๊ส

ในการเติมวัตถุดิบ ให้เปิดทางเข้าและรูระบายน้ำแล้วเติมวัตถุดิบ ควรใช้ปุ๋ยคอกเจือจางในน้ำ ควรใช้น้ำฝนหรือน้ำที่ตกตะกอนเพื่อให้ปริมาณคลอรีนจากแหล่งน้ำไม่ลดจำนวนโคโลนีของแบคทีเรีย นอกจากนี้ หากคุณใช้เศษอาหารในครัว อย่าลืมเก็บผงซักฟอก เปลือกไข่ กระดูก และเปลือกหัวหอมให้ห่าง เนื่องจากอาจส่งผลต่อการทำงานของโรงงานผลิตก๊าซชีวภาพได้แย่ลง

ก๊าซชีวภาพเองมีกลิ่นที่ไม่พึงประสงค์มาก แต่เมื่อเผาแล้วกลับไม่มีกลิ่น หากคุณเผาแก๊สโดยไม่ผสมกับอากาศ คุณจะได้เปลวไฟสีเหลืองพร้อมเขม่า ซึ่งจะทำให้ก้นกระทะเกิดควันได้ง่าย

หากคุณผสมก๊าซชีวภาพกับอากาศแล้วจุดไฟ คุณจะได้เปลวไฟสีน้ำเงินที่สะอาดปราศจากเขม่า ตัวอย่างเช่นในเตาแก๊สของโรงงานคำแนะนำบอกว่าเมื่อเปลี่ยนจากแก๊สหลักเป็นแก๊สบรรจุขวดและในทางกลับกันจำเป็นต้องเปลี่ยนไอพ่น (ซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางรูต่างกัน) มิฉะนั้นหัวเผาจะควัน หรือคุณสามารถใช้ เตาเผาแผดเผาในห้องปฏิบัติการ.

หากคุณไม่มีหัวเผาในห้องปฏิบัติการ คุณสามารถสร้างหัวเผาจากท่อได้ง่ายๆ โดยการเจาะรูที่ฐาน ดังนั้นก๊าซที่ไหลผ่านท่อจะผสมกับอากาศและที่ทางออกของท่อเราจะได้ก๊าซผสม

คุณสามารถทดลองโดยใช้ท่อนไม้เป็นเจ็ต โดยลับให้มีลักษณะคล้ายดินสอและเจาะรูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางต่างกัน ด้วยวิธีนี้ จึงสามารถหาขนาดคบเพลิงที่เหมาะสมที่สุดได้

สำหรับการทดลองนี้ ใช้บาร์บีคิวแบบเก่าเป็นเตา โดยเจาะรูที่ด้านล่าง และติดตั้งเตาแผดเผา และต่อมาบาร์บีคิวก็ถูกแทนที่ด้วยเตาแบบหัวเดียว

ในการสร้างแรงดันแก๊ส ให้วางตุ้มน้ำหนักไว้บนท่อร่วม (ถังขนาดเล็กสำหรับเก็บแก๊ส) ตัวอย่างเช่น หากคุณตั้งน้ำหนักไว้ที่ 5 กิโลกรัม ก็สามารถต้มน้ำ 1 ลิตรได้ภายใน 15 นาที หากคุณตั้งน้ำหนักไว้ 10 กิโลกรัม น้ำ 1 ลิตรจะเดือดใน 10 นาที

โดยสรุปก็ควรสังเกตว่า โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพแบบโฮมเมดผลิตก๊าซชีวภาพโดยใช้เตาเผา 30 นาทีต่อวันถ้าวัตถุดิบเป็นปุ๋ยคอก หากคุณใช้เศษอาหารในครัวเป็นวัตถุดิบ ผลผลิตก็จะใช้เวลาเพียง 15 นาทีต่อวัน

ก๊าซที่ปล่อยออกมามีไม่มากนักแต่คุณจะเห็นด้วยว่าโรงงานก๊าซชีวภาพไม่ได้ใหญ่โตขนาดนั้นเช่นกัน ดังนั้น หากคุณต้องการเพิ่มปริมาณก๊าซที่ผลิตได้ คุณจะต้องเพิ่มปริมาตรของเครื่องปฏิกรณ์และตัวรวบรวม

ไม่จำเป็นต้องเพิ่มขนาดของตัวสะสมหากคุณปั๊มก๊าซชีวภาพลงในภาชนะอื่นตามเวลาที่กำหนด (เช่น ลงในกระบอกสูบ) ที่ง่ายที่สุดคือสามารถทำได้โดยใช้คอมเพรสเซอร์จากตู้เย็นซึ่งมีหนึ่งอินพุตและเอาต์พุตเดียว เราเชื่อมต่ออินพุตเข้ากับท่อร่วมและเอาต์พุตเข้ากับกระบอกสูบ

คอมเพรสเซอร์สามารถติดตั้งระบบอัตโนมัติได้เช่นเมื่อท่อร่วมไอดีเต็มไปด้วยก๊าซถังจะเพิ่มขึ้นปิดหน้าสัมผัสจึงเปิดคอมเพรสเซอร์ และคอมเพรสเซอร์ก็ดับลงเมื่อถังลดลงถึงระดับต่ำสุด

เครื่องปฏิกรณ์ของโรงงานก๊าซชีวภาพต้องทำจากพลาสติกแต่ไม่ว่าในกรณีใดที่ทำจากโลหะเนื่องจากกระบวนการออกซิเดชั่นโลหะจะเกิดสนิมอย่างรวดเร็ว คุณสามารถใช้ถังพลาสติกปริมาณมากได้ (เช่น Eurocube) และเพื่อให้ถังจำนวนมากไม่ใช้พื้นที่ในบ้านมากนักจึงสามารถฝังได้

19 พ.ย. 2559 เกนนาดี

เจ้าของครัวเรือนจำนวนมากมีความกังวลเกี่ยวกับวิธีลดต้นทุนสำหรับการทำความร้อนภายในบ้าน การทำอาหาร และค่าไฟฟ้า บางคนได้สร้างโรงงานก๊าซชีวภาพด้วยมือของตนเองและแยกตัวจากซัพพลายเออร์พลังงานบางส่วนหรือทั้งหมด ปรากฎว่าการได้รับเชื้อเพลิงฟรีเกือบฟรีในครัวเรือนส่วนตัวนั้นไม่ใช่เรื่องยากนัก

ก๊าซชีวภาพคืออะไร และนำไปใช้ได้อย่างไร?

เจ้าของฟาร์มบ้านไร่ทราบดีว่า ด้วยการใส่วัสดุจากพืช มูลนก และปุ๋ยคอกลงในกอง คุณจะได้รับปุ๋ยอินทรีย์อันทรงคุณค่าเมื่อเวลาผ่านไป แต่มีน้อยคนที่รู้ว่าชีวมวลไม่สลายตัวเอง แต่อยู่ภายใต้อิทธิพลของแบคทีเรียต่างๆ

ด้วยการแปรรูปสารตั้งต้นทางชีวภาพ จุลินทรีย์เล็กๆ เหล่านี้จะปล่อยของเสีย รวมถึงส่วนผสมของก๊าซด้วย ส่วนใหญ่ (ประมาณ 70%) เป็นมีเธน ซึ่งเป็นก๊าซชนิดเดียวกับที่เผาไหม้ในเตาของเตาในครัวเรือนและหม้อต้มน้ำร้อน

แนวคิดในการใช้เชื้อเพลิงเชิงนิเวศดังกล่าวเพื่อความต้องการทางเศรษฐกิจที่หลากหลายไม่ใช่เรื่องใหม่ อุปกรณ์สำหรับการสกัดถูกนำมาใช้ในจีนโบราณ นักนวัตกรรมของสหภาพโซเวียตยังได้สำรวจความเป็นไปได้ของการใช้ก๊าซชีวภาพในช่วงทศวรรษที่ 60 ของศตวรรษที่ผ่านมา แต่เทคโนโลยีประสบกับการฟื้นฟูอย่างแท้จริงในช่วงต้นทศวรรษ 2000 ปัจจุบัน โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพมีการใช้อย่างแข็งขันในยุโรปและสหรัฐอเมริกาเพื่อให้ความร้อนแก่บ้านเรือนและความต้องการอื่นๆ

โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพทำงานอย่างไร?

หลักการทำงานของอุปกรณ์ผลิตก๊าซชีวภาพค่อนข้างง่าย:

• มวลชีวมวลที่เจือจางด้วยน้ำจะถูกบรรจุลงในภาชนะที่ปิดสนิท ซึ่งจะเริ่ม "หมัก" และปล่อยก๊าซ
• เนื้อหาของถังได้รับการปรับปรุงอย่างสม่ำเสมอ - วัตถุดิบที่ประมวลผลโดยแบคทีเรียจะถูกระบายออกและเติมของสด (โดยเฉลี่ยประมาณ 5-10% ต่อวัน)
• ก๊าซที่สะสมอยู่ที่ส่วนบนของถังจะถูกส่งผ่านท่อพิเศษไปยังตัวเก็บก๊าซจากนั้นจึงส่งไปยังเครื่องใช้ในครัวเรือน

แผนผังของโรงงานก๊าซชีวภาพ

วัตถุดิบใดบ้างที่เหมาะกับเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ?

การติดตั้งเพื่อผลิตก๊าซชีวภาพจะทำกำไรได้ก็ต่อเมื่อมีการเติมอินทรียวัตถุสดทุกวัน - มูลสัตว์หรือมูลปศุสัตว์และสัตว์ปีก คุณยังสามารถเติมหญ้าสับ ยอด ใบไม้ และขยะในครัวเรือน (โดยเฉพาะการปอกเปลือกผัก) ลงในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพได้

ประสิทธิภาพของการติดตั้งส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับประเภทของวัตถุดิบที่บรรจุ ได้รับการพิสูจน์แล้วว่า ด้วยมวลที่เท่ากัน ผลผลิตก๊าซชีวภาพที่สูงที่สุดนั้นได้มาจากมูลสุกรและมูลไก่งวง ในทางกลับกัน มูลโคและของเสียจากหญ้าหมักจะผลิตก๊าซน้อยลงสำหรับปริมาณที่เท่ากัน

การใช้วัตถุดิบชีวภาพเพื่อให้ความร้อนภายในบ้าน

สิ่งที่ไม่สามารถใช้ในโรงงานก๊าซชีวภาพได้?

มีปัจจัยที่สามารถลดกิจกรรมของแบคทีเรียที่ไม่ใช้ออกซิเจนได้อย่างมากหรือแม้กระทั่งหยุดกระบวนการผลิตก๊าซชีวภาพโดยสิ้นเชิง วัตถุดิบที่ประกอบด้วย:

• ยาปฏิชีวนะ;
• เชื้อรา;
• ผงซักฟอกสังเคราะห์ ตัวทำละลาย และ “สารเคมี” อื่นๆ
• เรซิน (รวมถึงขี้เลื่อยจากต้นสน)

การใช้ปุ๋ยคอกที่เน่าเปื่อยอยู่แล้วไม่ได้ผล - สามารถบรรทุกได้เฉพาะขยะสดหรือแห้งก่อนเท่านั้น นอกจากนี้ไม่ควรปล่อยให้วัตถุดิบมีน้ำขัง - ตัวบ่งชี้ที่ 95% ถือว่ามีความสำคัญแล้ว อย่างไรก็ตาม ยังคงจำเป็นต้องเติมน้ำสะอาดจำนวนเล็กน้อยลงในชีวมวลเพื่ออำนวยความสะดวกในการบรรทุกและเร่งกระบวนการหมัก ปุ๋ยคอกและของเสียจะถูกเจือจางเพื่อความสม่ำเสมอของโจ๊กเซโมลินาบาง ๆ

โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพสำหรับบ้าน

ในปัจจุบัน อุตสาหกรรมได้ดำเนินการติดตั้งเพื่อผลิตก๊าซชีวภาพในระดับอุตสาหกรรมแล้ว การซื้อและติดตั้งมีราคาแพงอุปกรณ์ดังกล่าวในครัวเรือนส่วนตัวจะจ่ายเองไม่ช้ากว่าใน 7-10 ปีโดยมีเงื่อนไขว่ามีการใช้อินทรียวัตถุจำนวนมากในการแปรรูป ประสบการณ์แสดงให้เห็นว่าหากต้องการเจ้าของที่มีทักษะสามารถสร้างโรงงานก๊าซชีวภาพขนาดเล็กสำหรับบ้านส่วนตัวด้วยมือของเขาเองและจากวัสดุที่เหมาะสมที่สุด

การเตรียมบังเกอร์การประมวลผล

ก่อนอื่นคุณจะต้องมีภาชนะทรงกระบอกที่ปิดสนิท แน่นอนคุณสามารถใช้หม้อขนาดใหญ่หรือหม้อต้มได้ แต่ปริมาณที่น้อยจะไม่อนุญาตให้มีการผลิตก๊าซเพียงพอ ดังนั้นเพื่อจุดประสงค์เหล่านี้จึงมักใช้ถังพลาสติกที่มีปริมาตร 1 m³ถึง 10 m³

คุณสามารถสร้างมันเองได้ แผ่นพีวีซีมีจำหน่ายทั่วไปด้วยความแข็งแรงเพียงพอและทนต่อสภาพแวดล้อมที่รุนแรงจึงสามารถเชื่อมเข้ากับโครงสร้างของการกำหนดค่าที่ต้องการได้อย่างง่ายดาย ถังโลหะที่มีปริมาตรเพียงพอสามารถใช้เป็นบังเกอร์ได้ จริงอยู่คุณจะต้องดำเนินมาตรการป้องกันการกัดกร่อน - เคลือบทั้งภายในและภายนอกด้วยสีกันความชื้น ถ้าถังทำจากสแตนเลสก็ไม่จำเป็น

ระบบไอเสียแก๊ส

ท่อจ่ายก๊าซติดตั้งอยู่ที่ส่วนบนของถัง (โดยปกติจะอยู่ที่ฝา) - นี่คือที่ที่มันสะสมตามกฎของฟิสิกส์ ผ่านท่อที่เชื่อมต่อ ก๊าซชีวภาพจะถูกส่งไปยังซีลน้ำ จากนั้นไปยังถังเก็บ (เป็นทางเลือกโดยใช้คอมเพรสเซอร์ในกระบอกสูบ) และไปยังเครื่องใช้ในครัวเรือน ขอแนะนำให้ติดตั้งวาล์วปล่อยใกล้กับช่องจ่ายแก๊ส - หากแรงดันภายในถังสูงเกินไปก็จะปล่อยก๊าซส่วนเกินออกมา

ระบบการจัดหาและขนถ่ายวัตถุดิบ

เพื่อให้แน่ใจว่าการผลิตส่วนผสมของก๊าซจะดำเนินต่อไป แบคทีเรียในสารตั้งต้นจะต้องได้รับการ "ป้อน" อย่างต่อเนื่อง (ทุกวัน) กล่าวคือ ต้องเติมปุ๋ยคอกสดหรืออินทรียวัตถุอื่นๆ ในทางกลับกัน จะต้องกำจัดวัตถุดิบที่ผ่านการแปรรูปแล้วออกจากบังเกอร์เพื่อไม่ให้กินพื้นที่ที่มีประโยชน์ในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ

ในการทำเช่นนี้มีการสร้างรูสองรูในถัง - อันหนึ่ง (สำหรับการขนถ่าย) เกือบจะใกล้ด้านล่างและอีกรูหนึ่ง (สำหรับการขนถ่าย) สูงกว่า ท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางอย่างน้อย 300 มม. จะถูกเชื่อม (บัดกรีและติดกาว) เข้าไป ท่อขนถ่ายถูกชี้ขึ้นด้านบนและติดตั้งช่องทางและจัดวางท่อระบายน้ำเพื่อให้สะดวกในการรวบรวมสารละลายที่แปรรูป (สามารถใช้เป็นปุ๋ยได้ในภายหลัง) ข้อต่อถูกปิดผนึก

ระบบทำความร้อน

ฉนวนกันความร้อนของบังเกอร์

หากติดตั้งเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพกลางแจ้งหรือในห้องที่ไม่มีเครื่องทำความร้อน (ซึ่งจำเป็นด้วยเหตุผลด้านความปลอดภัย) จะต้องมีฉนวนกันความร้อนและการทำความร้อนของพื้นผิว เงื่อนไขแรกทำได้โดยการ "พัน" ถังด้วยวัสดุฉนวนใดๆ หรือโดยการลึกลงไปในดิน

สำหรับการทำความร้อนคุณสามารถพิจารณาตัวเลือกที่หลากหลาย ช่างฝีมือบางคนติดตั้งท่อภายในเพื่อให้น้ำไหลเวียนจากระบบทำความร้อนและติดตั้งตามผนังถังในรูปแบบของขดลวด บ้างก็วางเครื่องปฏิกรณ์ไว้ในถังขนาดใหญ่ที่มีน้ำอยู่ข้างใน ซึ่งได้รับความร้อนจากเครื่องทำความร้อนไฟฟ้า ตัวเลือกแรกสะดวกกว่าและประหยัดกว่ามาก

เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องปฏิกรณ์ จำเป็นต้องรักษาอุณหภูมิของเนื้อหาให้อยู่ในระดับหนึ่ง (อย่างน้อย 38⁰C) แต่หากอุณหภูมิสูงกว่า 55⁰C แบคทีเรียที่ก่อตัวเป็นแก๊สก็จะ "สุก" และกระบวนการหมักจะหยุดลง

ระบบผสม

ดังที่แสดงให้เห็นในทางปฏิบัติในการออกแบบ การใช้เครื่องกวนแบบแมนนวลไม่ว่าในรูปแบบใดๆ จะเพิ่มประสิทธิภาพของเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพได้อย่างมาก แกนที่เชื่อมใบมีด "มิกเซอร์" (ขันเกลียว) จะถูกถอดออกผ่านฝาถัง จากนั้นให้วางที่จับประตูไว้และปิดรูอย่างระมัดระวัง อย่างไรก็ตามช่างฝีมือที่บ้านไม่ได้จัดเตรียมอุปกรณ์ดังกล่าวให้กับถังหมักเสมอไป

การผลิตก๊าซชีวภาพ

หลังจากการติดตั้งพร้อมแล้ว จะมีการโหลดชีวมวลที่เจือจางด้วยน้ำในอัตราส่วนประมาณ 2:3 เข้าไป ต้องบดขยะขนาดใหญ่ - ขนาดเศษสูงสุดไม่ควรเกิน 10 มม. จากนั้นปิดฝา - สิ่งที่คุณต้องทำคือรอให้ส่วนผสมเริ่ม "หมัก" และปล่อยก๊าซชีวภาพ ภายใต้สภาวะที่เหมาะสม จะมีการสังเกตการจ่ายเชื้อเพลิงครั้งแรกเป็นเวลาหลายวันหลังจากการบรรทุก

ความจริงที่ว่าก๊าซ "สตาร์ท" นั้นสามารถตัดสินได้จากเสียงร้องที่มีลักษณะเฉพาะในซีลน้ำ ในเวลาเดียวกันควรตรวจสอบรอยรั่วของถัง ทำได้โดยใช้สารละลายสบู่ธรรมดา โดยทาบนข้อต่อทั้งหมดและสังเกตดูว่ามีฟองเกิดขึ้นหรือไม่

การปรับปรุงวัตถุดิบชีวภาพครั้งแรกควรดำเนินการภายในเวลาประมาณสองสัปดาห์ หลังจากที่เทชีวมวลลงในกรวยแล้ว สารอินทรีย์ของเสียในปริมาณเท่ากันจะไหลออกจากท่อทางออก จากนั้นขั้นตอนนี้จะดำเนินการทุกวันหรือทุกสองวัน

ก๊าซชีวภาพที่เกิดขึ้นจะคงอยู่ได้นานแค่ไหน?

ในฟาร์มขนาดเล็ก โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพจะไม่ใช่ทางเลือกที่สมบูรณ์สำหรับก๊าซธรรมชาติและแหล่งพลังงานอื่นๆ ที่มีอยู่ ตัวอย่างเช่น เมื่อใช้อุปกรณ์ที่มีความจุ 1 m³ คุณจะได้รับเชื้อเพลิงสำหรับการปรุงอาหารสำหรับครอบครัวขนาดเล็กเพียงสองสามชั่วโมงเท่านั้น

แต่ด้วยเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพขนาด 5 m³ ทำให้สามารถทำความร้อนในห้องที่มีพื้นที่ 50 ตารางเมตรได้แล้ว แต่จะต้องบำรุงรักษาการดำเนินงานโดยการโหลดวัตถุดิบที่มีน้ำหนักอย่างน้อย 300 กิโลกรัมทุกวัน เพื่อที่จะทำสิ่งนี้ คุณจะต้องมีหมูประมาณ 10 ตัว วัว 5 ตัว และไก่ 2-3 ตัวในฟาร์ม

ช่างฝีมือที่จัดการสร้างโรงงานก๊าซชีวภาพที่ทำงานได้อย่างอิสระแบ่งปันวิดีโอกับคลาสมาสเตอร์บนอินเทอร์เน็ต:

โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพเป็นหน่วยพิเศษที่ช่วยให้คุณสามารถแปรรูปของเสียทางการเกษตรและอุตสาหกรรมอาหารให้เป็นปุ๋ยชีวภาพและก๊าซชีวภาพ

การใช้การติดตั้งดังกล่าวทำให้คุณสามารถกำจัดปุ๋ยประเภทต่างๆ ได้อย่างรวดเร็ว (รวมถึงมูลนก) แปรรูปเศษซากพืช (หญ้าหมักที่หมักในฤดูหนาว ยอดพืชอาหาร ฯลฯ) และกำจัดขยะอินทรีย์จากโรงฆ่าสัตว์และฟาร์มสัตว์ปีกได้อย่างมีประสิทธิภาพ ระยะเวลาในการได้รับของเสียและก๊าซชีวภาพขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของวัสดุแปรรูปและปริมาณของเสีย

การติดตั้งดังกล่าวแพร่หลายมากที่สุดในประเทศต่างๆ เช่น เยอรมนีและฮอลแลนด์ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ฟาร์มและโรงงานผลิตอาหารของจีนจำนวนมากได้รับการติดตั้งโรงงานผลิตก๊าซชีวภาพที่ผลิตเอง

การก่อสร้างโรงงานก๊าซชีวภาพ เรียกได้ว่าโรงงานผลิตก๊าซชีวภาพมีการออกแบบที่เรียบง่ายมาก แบบจำลองสมัยใหม่ของการติดตั้งดังกล่าวมีระบบอัตโนมัติที่เพียงพอและต้องการการควบคุมโดยมนุษย์เพียงเล็กน้อย ดังนั้นโรงงานก๊าซชีวภาพสมัยใหม่จึงประกอบด้วย:

• ภาชนะเปลี่ยนผ่านที่วัตถุดิบเข้ามาเมื่อเริ่มแปรรูปเพื่อให้ความร้อน
• เครื่องผสมสำหรับบดหญ้าและปุ๋ยมูลฝอยขนาดใหญ่
• ภาชนะบรรจุก๊าซ (ที่ยึดก๊าซ) ซึ่งเก็บก๊าซที่เกิดขึ้นนั้นจำเป็นต่อการรักษาปริมาณสำรองและแรงดันในระบบ
• เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพเป็นส่วนที่สำคัญที่สุดของโรงงานผลิตก๊าซชีวภาพ ซึ่งเกิดการหมักวัตถุดิบและผลิตก๊าซ
• ระบบแก๊ส ชุดท่อและสายยางสำหรับจ่ายและระบายก๊าซที่เกิดขึ้น
• เครื่องแยกคัดแยกวัตถุดิบแปรรูปเป็นปุ๋ยแข็งและปุ๋ยเหลว
• ปั๊มสำหรับสูบวัตถุดิบและน้ำ
• อุปกรณ์สำหรับวัดและตรวจสอบความดันในเครื่องปฏิกรณ์และอุณหภูมิของของเหลวทำความร้อน
• สถานีผลิตไฟฟ้าร่วมทำหน้าที่กระจายก๊าซที่เกิดขึ้น
• หัวเผาฉุกเฉินสำหรับระบายก๊าซส่วนเกินออกจากเครื่องปฏิกรณ์และถังแก๊สจำเป็นต่อการรักษาแรงดันที่กำหนด

เมื่อดูเผินๆ ดูเหมือนว่าการออกแบบโรงงานผลิตก๊าซชีวภาพจะซับซ้อนและสับสนเกินไป และรวมถึงหน่วยและส่วนประกอบที่มีราคาแพงด้วย อย่างไรก็ตามในความเป็นจริงแล้วสิ่งนี้ยังห่างไกลจากกรณีนี้ ส่วนประกอบส่วนใหญ่มีชื่อที่เป็นอันตราย แต่จริงๆ แล้วส่วนประกอบเหล่านั้นมีพื้นฐานมาจากสิ่งของในชีวิตประจำวัน ไม่ว่าในกรณีใดผู้คนทั่วโลกใช้การออกแบบที่คล้ายกันมาหลายปีซึ่งหมายความว่าหลักการทำงานของการติดตั้งสามารถเข้าใจได้โดยไม่ยาก

หลักการทำงานของโรงงานผลิตก๊าซชีวภาพ ก่อนที่จะดำเนินการตรวจสอบหลักการทำงานของโรงงานผลิตก๊าซชีวภาพโดยละเอียด ควรกล่าวว่าอุปกรณ์นี้ปรากฏขึ้นเนื่องจากกระบวนการหมักและการสลายตัวเพียงอย่างเดียว ดังที่คุณทราบ สารอินทรีย์ใดๆ (เมื่อเวลาผ่านไปและภายใต้สภาวะที่เหมาะสม) จะแตกตัวเป็นสารเคมีง่ายๆ ซึ่งหนึ่งในนั้นคือก๊าซชีวภาพ โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพใดๆ ก็ตามถูกสร้างขึ้นบนหลักการของการหมักและการสลาย และส่วนประกอบและส่วนประกอบเพิ่มเติมมีหน้าที่เสริมหรือควบคุม

ขั้นตอนการดำเนินงานของโรงงานผลิตก๊าซชีวภาพ

• 1. จัดส่งผลิตภัณฑ์แปรรูปและของเสียไปยังสถานที่ติดตั้ง หากของเสียเป็นของเหลว แนะนำให้ส่งไปยังเครื่องปฏิกรณ์โดยใช้ปั๊มพิเศษ ขยะมูลฝอยจำนวนมากสามารถถูกส่งไปยังเครื่องปฏิกรณ์ด้วยตนเองหรือโดยสายพานลำเลียง ในบางกรณี แนะนำให้อุ่นของเสียเพื่อเพิ่มอัตราการหมักและการสลายตัวในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ เพื่อให้ความร้อนแก่ของเสียนั้นจะใช้ถังเปลี่ยนผ่านซึ่งผลิตภัณฑ์แปรรูปจะถูกนำไปที่อุณหภูมิที่ต้องการ
• 2. การประมวลผลในเครื่องปฏิกรณ์ หลังจากถังเปลี่ยนผ่าน ของเสียที่เตรียมไว้ (และให้ความร้อน!) จะเข้าสู่เครื่องปฏิกรณ์ เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพคุณภาพสูงคือโครงสร้างสุญญากาศที่ทำจากเหล็กหรือคอนกรีตที่มีความทนทานเป็นพิเศษ พร้อมการเคลือบป้องกันกรดแบบพิเศษ โดยไม่ล้มเหลว เครื่องปฏิกรณ์จะต้องมีฉนวนความร้อนและก๊าซในอุดมคติ แม้แต่อากาศที่เข้ามาเพียงเล็กน้อยหรืออุณหภูมิที่ลดลงก็จะหยุดกระบวนการหมักและการสลายตัว เครื่องปฏิกรณ์ได้รับความร้อนโดยใช้ท่อน้ำร้อน ระบบเป็นอิสระ น้ำร้อนโดยใช้ก๊าซชีวภาพที่ผลิตได้ เครื่องปฏิกรณ์ทำงานโดยไม่ต้องเข้าถึงออกซิเจนในสภาพแวดล้อมที่ปิดสนิท คุณสามารถเพิ่มส่วนใหม่ของสารแปรรูปลงไปได้โดยใช้ปั๊มหลายครั้งต่อวัน อุณหภูมิที่เหมาะสมสำหรับเครื่องปฏิกรณ์คือประมาณ 40 องศาเซลเซียส หากอุณหภูมิต่ำลง กระบวนการหมักก็จะช้าลงอย่างมาก หากคุณเพิ่มอุณหภูมิน้ำจะระเหยอย่างรวดเร็วซึ่งจะทำให้ของเสียไม่สลายตัวหมด เพื่อเร่งกระบวนการหมักจึงใช้เครื่องผสมพิเศษ อุปกรณ์นี้จะผสมสารในเครื่องปฏิกรณ์หลังจากช่วงระยะเวลาหนึ่ง
• 3. ผลผลิตของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป หลังจากช่วงระยะเวลาหนึ่ง (จากหลายชั่วโมงไปจนถึงหลายวัน) ผลลัพธ์แรกของการหมักจะปรากฏขึ้น เหล่านี้คือก๊าซชีวภาพและปุ๋ยชีวภาพ เป็นผลให้ก๊าซชีวภาพที่ได้ออกมาไปอยู่ในที่เก็บก๊าซ (ถังเก็บก๊าซ) แรงดันแก๊สในถังแก๊สถูกควบคุมโดยใช้วาล์ว ในกรณีที่มีแรงดันมากเกินไป หัวเผาฉุกเฉินจะทำงานซึ่งจะเผาผลาญก๊าซส่วนเกินออกไป ซึ่งจะทำให้แรงดันคงที่ ก๊าซชีวภาพที่เกิดขึ้นจะต้องทำให้แห้ง หลังจากนี้จึงสามารถใช้งานได้เหมือนก๊าซธรรมชาติทั่วไป ควรจะกล่าวแยกกันว่าเพื่อรักษาการทำงานของโรงงานผลิตก๊าซชีวภาพนั้นจำเป็นต้องใช้ก๊าซที่ผลิตได้ประมาณ 15% ในทางกลับกัน ปุ๋ยชีวภาพจะจบลงในถังที่เตรียมไว้เป็นพิเศษพร้อมเครื่องแยก มีการแบ่งเป็นปุ๋ยแข็ง (มูลไส้เดือน) และปุ๋ยน้ำ ปุ๋ยหมักมูลไส้เดือนคิดเป็นเพียงประมาณ 5% ของปริมาณปุ๋ยที่ได้รับทั้งหมด จริงๆ แล้วปุ๋ยสามารถนำไปใช้ได้ทันทีตามจุดประสงค์ที่ต้องการ พวกเขาไม่ต้องการการประมวลผลเพิ่มเติม นอกจากนี้ ในยุโรปยังมีสายการผลิตทั้งหมดที่บรรจุปุ๋ยชีวภาพที่ได้ลงในภาชนะพลาสติก การค้าปุ๋ยดังกล่าวเป็นธุรกิจที่ทำกำไรได้พอสมควร การดำเนินงานของโรงงานผลิตก๊าซชีวภาพมีความต่อเนื่อง พูดง่ายๆ ก็คือ ส่วนใหม่ของวัสดุแปรรูปจะเข้าสู่เครื่องปฏิกรณ์อยู่ตลอดเวลา และก๊าซและปุ๋ยชีวภาพก็จะเข้าสู่ถังเก็บก๊าซและถังแยกอยู่ตลอดเวลา

ประกอบกิจการและติดตั้งโรงงานผลิตก๊าซชีวภาพ การติดตั้งโรงงานผลิตก๊าซชีวภาพเป็นรายบุคคลอย่างเคร่งครัด คุณไม่สามารถนำและประกอบส่วนประกอบทั้งหมดได้ มีความจำเป็นต้องดำเนินงานเตรียมการทั้งชุดขุดหลุมขนาดใหญ่หลายแห่งและดำเนินการฉนวนคุณภาพสูงของเครื่องปฏิกรณ์ มีความจำเป็นต้องคำนึงถึงลักษณะเฉพาะทั้งหมดของฟาร์มหรือสถานประกอบการและทำให้โรงงานก๊าซชีวภาพมีความเกี่ยวข้องกับงานเฉพาะ บุคคลหนึ่งสามารถตรวจสอบโรงงานก๊าซชีวภาพได้ เนื่องจากกระบวนการแปรรูปเป็นแบบอัตโนมัติทั้งหมด การดำเนินการติดตั้งไม่จำเป็นต้องมีค่าใช้จ่ายจำนวนมาก ด้วยการดูแลที่ดีและการบำรุงรักษาตามกำหนดเวลา ต้นทุนรายปีในการบำรุงรักษาการติดตั้งดังกล่าวจะไม่เกิน 5% ของต้นทุนเดิม

ข้อดีของการใช้โรงงานก๊าซชีวภาพ โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพเป็นอุปกรณ์มหัศจรรย์ที่ช่วยให้คุณได้รับสิ่งที่จำเป็นอย่างแท้จริงจากขยะอุตสาหกรรมและมูลสัตว์ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง คุณจะได้รับ:

• ก๊าซชีวภาพ
• ปุ๋ยชีวภาพ
• พลังงานไฟฟ้าและความร้อน
• น้ำมันเชื้อเพลิงสำหรับรถยนต์

ในการแปลงก๊าซชีวภาพเป็นพลังงานไฟฟ้าและความร้อนจำเป็นต้องติดตั้งหน่วยเพิ่มเติมในการติดตั้ง สิ่งนี้จะเพิ่มค่าใช้จ่ายในการติดตั้ง แต่ช่วยให้คุณได้รับเอกราชจากระบบสาธารณูปโภคที่สำคัญและลดค่าใช้จ่ายได้อย่างมาก หากรถติดตั้งอุปกรณ์ที่ใช้แก๊สก็สามารถเติมเชื้อเพลิงด้วยก๊าซที่ผลิตโดยโรงงานก๊าซชีวภาพได้ ตามธรรมชาติแล้วก๊าซชีวภาพจะต้องมีการทำให้บริสุทธิ์เพิ่มเติม ซึ่งจะกรองก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกไป หลังจากนี้รถจะสามารถขับเคลื่อนด้วยก๊าซที่ผลิตโดยโรงงานก๊าซชีวภาพได้ ซึ่งช่วยประหยัดได้มากในการซื้อน้ำมันเบนซินซึ่งให้ผลกำไรมากในราคาเชื้อเพลิงในปัจจุบัน

ใครต้องการโรงงานก๊าซชีวภาพ?

ตามที่กล่าวไว้ข้างต้น โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพเป็นอุปกรณ์ที่มีความซับซ้อนทางเทคนิค ซึ่งต้องมีการติดตั้งอย่างมืออาชีพและการบำรุงรักษาตามกำหนดเวลา

ดังนั้นเกษตรกรรายย่อยที่ฟาร์มประกอบด้วยวัวหลายสิบตัวและพื้นที่หลายเฮกตาร์จึงไม่จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ดังกล่าว เขาไม่มีปุ๋ยคอกและปุ๋ยอื่นๆ เพียงพอที่จะทำให้โรงงานก๊าซชีวภาพทำงานตลอดเวลาและสร้างรายได้จำนวนมาก และมันจะแตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิงหากเราพูดถึงฟาร์มขนาดใหญ่ ฟาร์มสัตว์ปีก หรือโรงงานแปรรูปเนื้อสัตว์ อุตสาหกรรมเหล่านี้สร้างขยะต่างๆ หลายร้อยกิโลกรัมทุกวัน ซึ่งไม่มีที่ไป สำหรับพวกเขา การซื้อโรงงานก๊าซชีวภาพเป็นหนทางเดียวที่จะแก้ปัญหาการกำจัดขยะได้ และในขณะเดียวกันก็ได้รับก๊าซ ไฟฟ้า และปุ๋ยชีวภาพฟรีอีกด้วย

ตามที่แสดงในทางปฏิบัติ ระบบก๊าซชีวภาพดังกล่าวจะเริ่มจ่ายเองภายใน 2 ปีหลังการติดตั้ง เมื่อพิจารณาว่าอายุการใช้งานเฉลี่ยของการติดตั้งคือ 25 ปี การคำนวณผลกำไรที่อุปกรณ์ดังกล่าวจะนำมานั้นไม่ใช่เรื่องยาก

โลกสมัยใหม่สร้างขึ้นจากการบริโภคที่เพิ่มมากขึ้น ดังนั้นทรัพยากรแร่และวัตถุดิบจึงหมดลงอย่างรวดเร็วเป็นพิเศษ ในเวลาเดียวกัน ปุ๋ยคอกที่มีกลิ่นเหม็นหลายล้านตันสะสมทุกปีในฟาร์มปศุสัตว์หลายแห่ง และใช้ทรัพยากรจำนวนมากในการกำจัด มนุษย์ยังตามทันการผลิตของเสียทางชีวภาพอีกด้วย โชคดีที่เทคโนโลยีได้รับการพัฒนาซึ่งช่วยให้เราสามารถแก้ไขปัญหาเหล่านี้ไปพร้อมๆ กัน: การใช้ขยะชีวภาพ (ปุ๋ยคอกเป็นหลัก) เป็นวัตถุดิบ การผลิตเชื้อเพลิงหมุนเวียนที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม - ก๊าซชีวภาพ การใช้เทคโนโลยีที่เป็นนวัตกรรมดังกล่าวได้ก่อให้เกิดอุตสาหกรรมใหม่ที่มีแนวโน้มดี นั่นก็คือพลังงานชีวภาพ

ก๊าซชีวภาพคืออะไร

ก๊าซชีวภาพเป็นก๊าซระเหยที่ไม่มีสีและไม่มีกลิ่นโดยสิ้นเชิง ประกอบด้วยมีเทน 50-70 เปอร์เซ็นต์มากถึง 30 เปอร์เซ็นต์เป็นคาร์บอนไดออกไซด์ CO2 และอีก 1-2 เปอร์เซ็นต์เป็นสารก๊าซ - สิ่งเจือปน (เมื่อบริสุทธิ์จากพวกมันจะได้ไบโอมีเทนที่บริสุทธิ์ที่สุด)

ลักษณะทางกายภาพและเคมีเชิงคุณภาพของสารนี้ใกล้เคียงกับก๊าซธรรมชาติคุณภาพสูงทั่วไป จากการวิจัยของนักวิทยาศาสตร์ ก๊าซชีวภาพมีคุณสมบัติความร้อนสูงมาก ตัวอย่างเช่น ความร้อนที่ปล่อยออกมาเมื่อเผาเชื้อเพลิงธรรมชาติหนึ่งลูกบาศก์เมตรจะเทียบเท่ากับความร้อนจากถ่านหินหนึ่งกิโลกรัมครึ่ง

การปล่อยก๊าซชีวภาพเกิดขึ้นเนื่องจากกิจกรรมที่สำคัญของแบคทีเรียชนิดพิเศษ - แบบไม่ใช้ออกซิเจนในขณะที่แบคทีเรีย mesophilic จะถูกกระตุ้นเมื่อสภาพแวดล้อมถูกทำให้ร้อนถึง 30-40 องศาเซลเซียส และแบคทีเรียที่ชอบความร้อนจะทวีคูณที่อุณหภูมิสูงขึ้น - สูงถึง +50 องศา

ภายใต้อิทธิพลของเอนไซม์ วัตถุดิบอินทรีย์จะสลายตัวพร้อมกับการปล่อยก๊าซชีวภาพ

วัตถุดิบสำหรับก๊าซชีวภาพ

ขยะอินทรีย์บางชนิดไม่เหมาะสำหรับการแปรรูปเป็นก๊าซชีวภาพ ตัวอย่างเช่น ปุ๋ยจากฟาร์มสัตว์ปีกและสุกรไม่สามารถใช้ในรูปแบบบริสุทธิ์ได้ เนื่องจากมีความเป็นพิษในระดับสูง เพื่อให้ได้ก๊าซชีวภาพจากพวกมันจำเป็นต้องเติมสารเจือจางลงในของเสียเช่น: มวลหญ้าหมัก, มวลหญ้าสีเขียวและมูลวัว ส่วนประกอบสุดท้ายคือวัตถุดิบที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการผลิตเชื้อเพลิงที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม เนื่องจากวัวกินเฉพาะอาหารจากพืชเท่านั้น อย่างไรก็ตาม ยังต้องได้รับการตรวจสอบปริมาณสิ่งเจือปนของโลหะหนัก ส่วนประกอบทางเคมี และสารลดแรงตึงผิว ซึ่งโดยหลักการแล้วไม่ควรมีอยู่ในวัตถุดิบ จุดสำคัญมากคือการควบคุมยาปฏิชีวนะและสารฆ่าเชื้อ การมีอยู่ของปุ๋ยคอกสามารถป้องกันกระบวนการสลายตัวของมวลวัตถุดิบและการก่อตัวของก๊าซระเหยได้

ข้อมูลเพิ่มเติม.เป็นไปไม่ได้ที่จะทำโดยไม่ต้องฆ่าเชื้ออย่างสมบูรณ์เพราะ ไม่เช่นนั้นเชื้อราจะเริ่มก่อตัวบนชีวมวลภายใต้อิทธิพลของอุณหภูมิสูง นอกจากนี้คุณควรตรวจสอบและทำความสะอาดปุ๋ยคอกทันทีจากสิ่งเจือปนทางกล (ตะปู สลักเกลียว หิน ฯลฯ) ซึ่งอาจสร้างความเสียหายให้กับอุปกรณ์ก๊าซชีวภาพได้อย่างรวดเร็ว ความชื้นของวัตถุดิบที่ใช้ผลิตก๊าซชีวภาพต้องมีอย่างน้อย 80-90%

กลไกการเกิดก๊าซ

เพื่อให้ก๊าซชีวภาพเริ่มถูกปล่อยออกจากวัตถุดิบอินทรีย์ในระหว่างการหมักแบบไร้อากาศ (เรียกทางวิทยาศาสตร์ว่าการหมักแบบไม่ใช้ออกซิเจน) จำเป็นต้องมีเงื่อนไขที่เหมาะสม: ภาชนะที่ปิดสนิทและอุณหภูมิสูงขึ้น หากทำอย่างถูกต้อง ก๊าซที่ผลิตได้จะเพิ่มขึ้นไปด้านบนซึ่งถูกเลือกใช้ และของแข็งที่เหลืออยู่คือปุ๋ยอินทรีย์ชีวภาพที่ดีเยี่ยม ซึ่งอุดมไปด้วยไนโตรเจนและฟอสฟอรัส แต่ไม่มีจุลินทรีย์ที่เป็นอันตราย สภาวะอุณหภูมิมีความสำคัญมากสำหรับกระบวนการที่เหมาะสมและสมบูรณ์

วงจรการแปลงมูลสัตว์เป็นเชื้อเพลิงสิ่งแวดล้อมครบวงจรมีตั้งแต่ 12 วันถึงหนึ่งเดือน ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของวัตถุดิบ จากปริมาตรเครื่องปฏิกรณ์ที่มีประโยชน์หนึ่งลิตรจะผลิตก๊าซชีวภาพได้ประมาณสองลิตร หากคุณใช้การติดตั้งที่ทันสมัยยิ่งขึ้น กระบวนการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพจะถูกเร่งเป็น 3 วัน และการผลิตก๊าซชีวภาพจะเพิ่มขึ้นเป็น 4.5-5 ลิตร

ผู้คนเริ่มศึกษาและใช้เทคโนโลยีการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพจากแหล่งธรรมชาติอินทรีย์ตั้งแต่ปลายศตวรรษที่ 18 และในอดีตสหภาพโซเวียตอุปกรณ์แรกสำหรับการผลิตก๊าซชีวภาพได้รับการพัฒนาย้อนกลับไปในทศวรรษที่ 40 ของศตวรรษที่ผ่านมา ปัจจุบันเทคโนโลยีเหล่านี้เริ่มมีความสำคัญและได้รับความนิยมเพิ่มมากขึ้น

ข้อดีและข้อเสียของก๊าซชีวภาพ

ก๊าซชีวภาพเป็นแหล่งพลังงานมีข้อดีที่ไม่อาจปฏิเสธได้:

• ทำหน้าที่ปรับปรุงสถานการณ์สิ่งแวดล้อมในพื้นที่ที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย เนื่องจากควบคู่ไปกับการลดการใช้เชื้อเพลิงที่ก่อให้เกิดมลพิษ จึงมีการทำลายขยะชีวภาพและการฆ่าเชื้อโรคในน้ำเสียอย่างมีประสิทธิภาพ เช่น อุปกรณ์ก๊าซชีวภาพทำหน้าที่เป็นสถานีทำความสะอาด
• วัตถุดิบสำหรับการผลิตเชื้อเพลิงอินทรีย์นี้สามารถหมุนเวียนได้และปลอดสารเคมี ตราบใดที่สัตว์ในฟาร์มได้รับอาหาร พวกมันจะผลิตชีวมวล และดังนั้นจึงเป็นเชื้อเพลิงสำหรับโรงงานก๊าซชีวภาพ
• การซื้อและใช้อุปกรณ์นั้นให้ผลกำไรเชิงเศรษฐกิจ - เมื่อซื้อแล้ว โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพจะไม่ต้องการการลงทุนอีกต่อไป และบำรุงรักษาอย่างเรียบง่ายและราคาถูก ดังนั้นโรงงานก๊าซชีวภาพที่ใช้ในฟาร์มจึงเริ่มจ่ายเองภายในสามปีหลังจากเปิดตัว ไม่จำเป็นต้องสร้างระบบสาธารณูปโภคและสายส่งพลังงาน ค่าใช้จ่ายในการเปิดสถานีชีวภาพลดลง 20 เปอร์เซ็นต์
• ไม่จำเป็นต้องติดตั้งระบบสาธารณูปโภค เช่น สายไฟและท่อส่งก๊าซ
• การผลิตก๊าซชีวภาพที่สถานีโดยใช้วัตถุดิบอินทรีย์ในท้องถิ่นเป็นองค์กรปลอดขยะ เมื่อเทียบกับองค์กรที่ใช้แหล่งพลังงานแบบดั้งเดิม (ท่อส่งก๊าซ โรงต้มน้ำ ฯลฯ) ของเสียไม่ก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อมและไม่ต้องการพื้นที่จัดเก็บ
• เมื่อใช้ก๊าซชีวภาพ จะมีการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และกำมะถันจำนวนหนึ่งออกสู่ชั้นบรรยากาศ อย่างไรก็ตาม ปริมาณเหล่านี้จะน้อยมากเมื่อเทียบกับก๊าซธรรมชาติชนิดเดียวกัน และถูกดูดซับโดยพื้นที่สีเขียวในระหว่างการหายใจ ดังนั้น การมีส่วนร่วมของเอทานอลต่อภาวะเรือนกระจกจึงน้อยมาก ;
• เมื่อเปรียบเทียบกับแหล่งพลังงานทางเลือกอื่น การผลิตก๊าซชีวภาพจะมีเสถียรภาพอยู่เสมอ บุคคลสามารถควบคุมกิจกรรมและประสิทธิภาพของการติดตั้งสำหรับการผลิตได้ (ไม่เหมือนกับแผงโซลาร์เซลล์) โดยรวบรวมการติดตั้งหลาย ๆ เครื่องเป็นเครื่องเดียวหรือในทางกลับกันแยกออกเป็นส่วน ๆ เพื่อลดความเสี่ยงในการเกิดอุบัติเหตุ
• ในก๊าซไอเสียเมื่อใช้เชื้อเพลิงชีวภาพปริมาณคาร์บอนมอนอกไซด์จะลดลง 25 เปอร์เซ็นต์และไนโตรเจนออกไซด์ 15
• นอกจากปุ๋ยคอกแล้ว คุณยังสามารถใช้พืชบางชนิดเพื่อให้ได้ชีวมวลเป็นเชื้อเพลิงได้ เช่น ข้าวฟ่างจะช่วยปรับปรุงสภาพดิน
• เมื่อเติมไบโอเอทานอลลงในน้ำมันเบนซิน ค่าออกเทนจะเพิ่มขึ้น และตัวเชื้อเพลิงเองก็ต้านทานการระเบิดได้มากขึ้น และอุณหภูมิที่จุดติดไฟได้เองจะลดลงอย่างมาก

ก๊าซชีวภาพ– ไม่ใช่เชื้อเพลิงในอุดมคติ แต่และเทคโนโลยีสำหรับการผลิตก็ไม่ได้ไม่มีข้อเสียเช่นกัน:

• ความเร็วของการแปรรูปวัตถุดิบอินทรีย์ในอุปกรณ์สำหรับการผลิตก๊าซชีวภาพเป็นจุดอ่อนในเทคโนโลยีเมื่อเปรียบเทียบกับแหล่งพลังงานแบบดั้งเดิม
• ไบโอเอทานอลมีค่าความร้อนต่ำกว่าเชื้อเพลิงปิโตรเลียม โดยปล่อยพลังงานน้อยกว่า 30 เปอร์เซ็นต์
• กระบวนการค่อนข้างไม่เสถียรเพื่อรักษาไว้ต้องใช้เอนไซม์จำนวนมากที่มีคุณภาพบางอย่าง (เช่นการเปลี่ยนแปลงอาหารของวัวส่งผลกระทบอย่างมากต่อคุณภาพของมูลสัตว์)
• ผู้ผลิตชีวมวลที่ไร้ศีลธรรมสำหรับสถานีแปรรูปสามารถทำให้ดินหมดสิ้นลงอย่างมีนัยสำคัญด้วยการเพาะเมล็ดที่เพิ่มขึ้น สิ่งนี้จะรบกวนความสมดุลทางนิเวศวิทยาของดินแดน
• ท่อและภาชนะที่มีก๊าซชีวภาพอาจถูกลดแรงดันซึ่งจะทำให้คุณภาพของเชื้อเพลิงชีวภาพลดลงอย่างมาก

ก๊าซชีวภาพใช้ที่ไหน?

ประการแรก เชื้อเพลิงชีวภาพเชิงนิเวศนี้ถูกใช้เพื่อตอบสนองความต้องการของครัวเรือนของประชากร เพื่อทดแทนก๊าซธรรมชาติในการทำความร้อนและปรุงอาหาร องค์กรต่างๆ สามารถใช้ก๊าซชีวภาพเพื่อเริ่มวงจรการผลิตแบบปิด การใช้ก๊าซชีวภาพในกังหันก๊าซมีประสิทธิผลเป็นพิเศษ ด้วยการปรับอย่างเหมาะสมและการผสมผสานกังหันดังกล่าวกับโรงงานผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพอย่างสมบูรณ์ ต้นทุนจึงแข่งขันกับพลังงานนิวเคลียร์ที่ถูกที่สุด

ประสิทธิภาพการใช้ก๊าซชีวภาพนั้นคำนวณได้ง่ายมาก ตัวอย่างเช่น จากวัวหนึ่งหน่วย คุณจะได้ปุ๋ยคอกได้มากถึง 40 กิโลกรัม ซึ่งใช้ผลิตก๊าซชีวภาพได้ 1.5 ลูกบาศก์เมตร ซึ่งเพียงพอที่จะผลิตไฟฟ้าได้ 3 กิโลวัตต์/ชั่วโมง

เมื่อพิจารณาความต้องการไฟฟ้าของครัวเรือนแล้ว จึงจะสามารถกำหนดได้ว่าจะใช้โรงไฟฟ้าก๊าซชีวภาพประเภทใด ด้วยวัวจำนวนไม่มาก วิธีที่ดีที่สุดคือผลิตก๊าซชีวภาพที่บ้านโดยใช้โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพพลังงานต่ำแบบง่ายๆ

หากฟาร์มมีขนาดใหญ่มากและก่อให้เกิดขยะชีวภาพจำนวนมากอย่างต่อเนื่อง การติดตั้งระบบก๊าซชีวภาพอัตโนมัติประเภทอุตสาหกรรมจะเป็นประโยชน์

บันทึก!เมื่อออกแบบและตั้งค่า คุณจะต้องได้รับความช่วยเหลือจากผู้เชี่ยวชาญที่มีคุณสมบัติเหมาะสม

การออกแบบโรงงานก๊าซชีวภาพ

การติดตั้งทางชีวภาพใด ๆ ประกอบด้วยส่วนหลักดังต่อไปนี้:

• เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพที่เกิดการย่อยสลายทางชีวภาพของส่วนผสมมูลสัตว์
• ระบบจ่ายเชื้อเพลิงอินทรีย์
• หน่วยกวนมวลชีวภาพ
• อุปกรณ์สำหรับสร้างและรักษาระดับอุณหภูมิที่ต้องการ
• ถังสำหรับวางก๊าซชีวภาพที่เกิดขึ้น (ผู้ถือก๊าซ)

• ภาชนะสำหรับวางเศษส่วนที่เป็นของแข็งที่เกิดขึ้นที่นั่น

นี่คือรายการองค์ประกอบทั้งหมดสำหรับการติดตั้งอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม ในขณะที่การติดตั้งก๊าซชีวภาพสำหรับบ้านส่วนตัวได้รับการออกแบบที่เรียบง่ายกว่ามาก

เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพจะต้องปิดสนิท เช่น การเข้าถึงออกซิเจนเป็นสิ่งที่ยอมรับไม่ได้ นี่อาจเป็นภาชนะโลหะในรูปทรงกระบอกที่ติดตั้งบนพื้นผิวดินถังเชื้อเพลิงเดิมที่มีความจุ 50 ลูกบาศก์เมตรเหมาะสำหรับวัตถุประสงค์เหล่านี้ เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพแบบถอดประกอบได้ที่ติดตั้ง/รื้อถอนได้อย่างรวดเร็ว และเคลื่อนย้ายไปยังตำแหน่งใหม่ได้อย่างง่ายดาย

หากมีการวางแผนสถานีก๊าซชีวภาพขนาดเล็ก แนะนำให้วางเครื่องปฏิกรณ์ไว้ใต้ดินและทำให้มันอยู่ในรูปของถังอิฐหรือคอนกรีต เช่นเดียวกับถังโลหะหรือพีวีซี คุณสามารถวางเครื่องปฏิกรณ์พลังงานชีวภาพดังกล่าวไว้ในอาคารได้ แต่จำเป็นต้องให้แน่ใจว่ามีการระบายอากาศอย่างต่อเนื่อง

บังเกอร์สำหรับการเตรียมวัตถุดิบชีวภาพเป็นองค์ประกอบที่จำเป็นของระบบเพราะก่อนเข้าเครื่องปฏิกรณ์จะต้องเตรียม: บดเป็นอนุภาคขนาดไม่เกิน 0.7 มิลลิเมตรแล้วแช่ในน้ำเพื่อให้ความชื้นของวัตถุดิบอยู่ที่ 90 เปอร์เซ็นต์ .

ระบบจ่ายวัตถุดิบประกอบด้วยตัวรับวัตถุดิบ ระบบจ่ายน้ำ และปั๊มสำหรับจ่ายมวลที่เตรียมไว้ให้กับเครื่องปฏิกรณ์

หากเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพถูกสร้างขึ้นใต้ดิน ภาชนะสำหรับวัตถุดิบจะถูกวางบนพื้นผิวเพื่อให้สารตั้งต้นที่เตรียมไว้ไหลเข้าสู่เครื่องปฏิกรณ์อย่างอิสระภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วง นอกจากนี้ยังสามารถวางตัวรับวัตถุดิบไว้ที่ด้านบนของบังเกอร์ได้ ซึ่งในกรณีนี้จำเป็นต้องใช้ปั๊ม

รูระบายของเสียตั้งอยู่ใกล้กับด้านล่างมากขึ้น ตรงข้ามกับทางเข้าวัตถุดิบ ตัวรับสำหรับเศษส่วนที่เป็นของแข็งทำในรูปแบบของกล่องสี่เหลี่ยมซึ่งมีท่อทางออก เมื่อพื้นผิวชีวภาพส่วนใหม่เข้าสู่เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ ขยะมูลฝอยที่มีปริมาตรเท่ากันจะถูกป้อนเข้าไปในเครื่องรับ ต่อมาใช้ในฟาร์มเพื่อเป็นปุ๋ยชีวภาพที่ดีเยี่ยม

ก๊าซชีวภาพที่เกิดขึ้นจะถูกเก็บไว้ในที่เก็บก๊าซ ซึ่งโดยปกติจะวางไว้บนเครื่องปฏิกรณ์และมีรูปทรงกรวยหรือโดม ถังแก๊สทำจากเหล็กและทาสีน้ำมันหลายชั้น (ช่วยป้องกันการกัดกร่อนจากการกัดกร่อน) ในการติดตั้งทางชีวภาพทางอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ ภาชนะบรรจุก๊าซชีวภาพถูกสร้างขึ้นในรูปแบบของถังแยกที่เชื่อมต่อกับเครื่องปฏิกรณ์

เพื่อให้มีคุณสมบัติติดไฟได้ของก๊าซจำเป็นต้องกำจัดไอน้ำออกไป เชื้อเพลิงชีวภาพจะถูกส่งผ่านถังเก็บน้ำ (ซีลไฮดรอลิก) หลังจากนั้นจึงสามารถจ่ายเชื้อเพลิงชีวภาพผ่านท่อพลาสติกโดยตรงเพื่อการบริโภค

บางครั้งคุณจะพบที่วางแก๊สรูปถุงพิเศษที่ทำจากพีวีซี ตั้งอยู่ใกล้กับการติดตั้ง เมื่อถุงเต็มไปด้วยก๊าซชีวภาพ ถุงจะเปิดออกและปริมาตรจะเพิ่มขึ้นเพียงพอที่จะรับก๊าซที่ผลิตได้ทั้งหมด

เพื่อให้กระบวนการหมักทางชีวภาพมีประสิทธิภาพเกิดขึ้น จำเป็นต้องคนสารตั้งต้นอย่างต่อเนื่อง เพื่อป้องกันการก่อตัวของเปลือกโลกบนพื้นผิวของชีวมวลและทำให้กระบวนการหมักช้าลงจึงจำเป็นต้องผสมให้เข้ากันอย่างต่อเนื่อง ในการทำเช่นนี้ เครื่องปฏิกรณ์แบบจุ่มหรือแบบเอียงจะติดตั้งที่ด้านข้างของเครื่องปฏิกรณ์ในรูปแบบของเครื่องผสมสำหรับการผสมเชิงกลของมวล สำหรับสถานีขนาดเล็ก สถานีเป็นแบบแมนนวล ส่วนสถานีอุตสาหกรรมจะถูกควบคุมโดยอัตโนมัติ

อุณหภูมิที่จำเป็นสำหรับกิจกรรมสำคัญของแบคทีเรียแบบไม่ใช้ออกซิเจนจะถูกรักษาไว้โดยใช้ระบบทำความร้อนอัตโนมัติ (สำหรับเครื่องปฏิกรณ์แบบอยู่กับที่) โดยจะเริ่มให้ความร้อนเมื่อความร้อนลดลงต่ำกว่าปกติและจะปิดโดยอัตโนมัติเมื่อถึงอุณหภูมิปกติ คุณยังสามารถใช้ระบบหม้อไอน้ำ เครื่องทำความร้อนไฟฟ้า หรือติดตั้งเครื่องทำความร้อนแบบพิเศษพร้อมวัตถุดิบที่ด้านล่างของภาชนะ ในเวลาเดียวกันจำเป็นต้องลดการสูญเสียความร้อนจากเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพโดยห่อด้วยชั้นใยแก้วหรือมีฉนวนกันความร้อนอื่น ๆ เช่นจากโฟมโพลีสไตรีน

ก๊าซชีวภาพที่ทำเอง

สำหรับบ้านส่วนตัว การใช้ก๊าซชีวภาพในปัจจุบันมีความสำคัญมาก - จากปุ๋ยคอกที่ใช้งานได้จริง คุณจะได้รับก๊าซสำหรับใช้ในครัวเรือนและให้ความร้อนแก่บ้านและฟาร์มของคุณ การติดตั้งก๊าซชีวภาพของคุณเองเป็นการรับประกันไฟฟ้าดับและราคาก๊าซที่สูงขึ้น ตลอดจนวิธีการรีไซเคิลขยะชีวภาพและกระดาษที่ไม่จำเป็นได้อย่างดีเยี่ยม

สำหรับการก่อสร้างเป็นครั้งแรก การใช้โครงร่างง่าย ๆ สมเหตุสมผลที่สุด โครงสร้างดังกล่าวจะเชื่อถือได้มากกว่าและมีอายุการใช้งานยาวนานกว่า ในอนาคตการติดตั้งสามารถเสริมด้วยชิ้นส่วนที่ซับซ้อนมากขึ้นได้ สำหรับบ้านที่มีพื้นที่ 50 ตารางเมตร จะได้รับก๊าซในปริมาณที่เพียงพอโดยมีปริมาตรถังหมัก 5 ลูกบาศก์เมตร เพื่อให้แน่ใจว่าอุณหภูมิคงที่ที่จำเป็นสำหรับการหมักที่เหมาะสม คุณสามารถใช้ท่อทำความร้อนได้

ในขั้นตอนแรกของการก่อสร้างพวกเขาขุดคูน้ำสำหรับเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพซึ่งผนังจะต้องมีความเข้มแข็งและปิดผนึกด้วยพลาสติกส่วนผสมคอนกรีตหรือแหวนโพลีเมอร์ (โดยเฉพาะอย่างยิ่งพวกเขามีก้นแข็ง - จะต้องเปลี่ยนเป็นระยะตามที่เป็นอยู่) ใช้แล้ว).

ขั้นตอนที่สองประกอบด้วยการติดตั้งระบบระบายน้ำก๊าซในรูปแบบของท่อโพลีเมอร์ที่มีรูจำนวนมาก ในระหว่างการติดตั้ง ควรคำนึงว่าส่วนบนของท่อต้องเกินความลึกในการเติมที่วางแผนไว้ของเครื่องปฏิกรณ์ เส้นผ่านศูนย์กลางของท่อทางออกไม่ควรเกิน 7-8 เซนติเมตร

ขั้นต่อไปคือการแยกตัว หลังจากนั้นคุณสามารถเติมสารตั้งต้นที่เตรียมไว้ลงในเครื่องปฏิกรณ์ได้ หลังจากนั้นจึงห่อด้วยฟิล์มเพื่อเพิ่มความดัน

ในขั้นตอนที่สี่ มีการติดตั้งโดมและท่อทางออก ซึ่งวางไว้ที่จุดสูงสุดของโดมและเชื่อมต่อเครื่องปฏิกรณ์เข้ากับถังแก๊ส ที่วางแก๊สสามารถปูด้วยอิฐได้มีตาข่ายสแตนเลสติดตั้งอยู่ด้านบนและปิดด้วยปูนปลาสเตอร์

วางฟักไว้ที่ส่วนบนของที่วางแก๊สซึ่งปิดอย่างแน่นหนาท่อแก๊สที่มีวาล์วสำหรับปรับแรงดันให้เท่ากันจะถูกลบออก

สำคัญ!ก๊าซที่เกิดขึ้นจะต้องถูกกำจัดออกและบริโภคอย่างต่อเนื่อง เนื่องจากการเก็บรักษาในระยะยาวในส่วนที่ว่างของเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพสามารถกระตุ้นให้เกิดการระเบิดจากแรงดันสูงได้ จำเป็นต้องจัดให้มีซีลน้ำเพื่อไม่ให้ก๊าซชีวภาพผสมกับอากาศ

เพื่อให้ความร้อนแก่ชีวมวลคุณสามารถติดตั้งคอยล์ที่มาจากระบบทำความร้อนของบ้านซึ่งให้ผลกำไรเชิงเศรษฐกิจมากกว่าการใช้เครื่องทำความร้อนไฟฟ้า สามารถให้ความร้อนภายนอกได้โดยใช้ไอน้ำซึ่งจะช่วยป้องกันความร้อนสูงเกินไปของวัตถุดิบเกินกว่าปกติ

โดยทั่วไปโรงงานผลิตก๊าซชีวภาพแบบทำเองนั้นไม่ใช่โครงสร้างที่ซับซ้อน แต่เมื่อจัดวางคุณจะต้องใส่ใจกับรายละเอียดที่เล็กที่สุดเพื่อหลีกเลี่ยงไฟไหม้และการทำลายล้าง

ข้อมูลเพิ่มเติม.การก่อสร้างแม้แต่การติดตั้งทางชีวภาพที่ง่ายที่สุดจะต้องได้รับการจัดทำอย่างเป็นทางการด้วยเอกสารที่เหมาะสม คุณต้องมีแผนภาพเทคโนโลยีและแผนที่การติดตั้งอุปกรณ์ คุณต้องได้รับการอนุมัติจากสถานีสุขาภิบาลและระบาดวิทยา บริการดับเพลิงและก๊าซ

ปัจจุบันการใช้แหล่งพลังงานทดแทนกำลังได้รับแรงผลักดัน ในหมู่พวกเขา ภาคย่อยพลังงานชีวภาพมีแนวโน้มที่ดีอย่างมาก นั่นคือการผลิตก๊าซชีวภาพจากขยะอินทรีย์ เช่น ปุ๋ยคอกและหญ้าหมัก สถานีผลิตก๊าซชีวภาพ (อุตสาหกรรมหรือบ้านขนาดเล็ก) สามารถแก้ปัญหาการกำจัดของเสีย การได้รับเชื้อเพลิงและความร้อนจากสิ่งแวดล้อมตลอดจนปุ๋ยทางการเกษตรคุณภาพสูง

วีดีโอ

เจ้าของบ้านส่วนตัวที่ตั้งอยู่ในภูมิภาคที่เข้าถึงเชื้อเพลิงแบบดั้งเดิมได้อย่างจำกัด ควรหันเหความสนใจไปที่โรงงานก๊าซชีวภาพสมัยใหม่อย่างแน่นอน หน่วยดังกล่าวทำให้สามารถรับก๊าซชีวภาพจากขยะอินทรีย์หลากหลายชนิดและนำไปใช้เพื่อความต้องการส่วนบุคคล รวมถึงการทำความร้อนในที่พักอาศัย

ก๊าซสามารถหาได้จากชีวมวลเกือบทุกชนิด - ของเสียจากอุตสาหกรรมปศุสัตว์, การผลิตอาหาร, เกษตรกรรม, ใบไม้ ฯลฯ ในเวลาเดียวกันคุณสามารถสร้างการติดตั้งด้วยมือของคุณเอง

กลไกการออกฤทธิ์ของโรงงานก๊าซชีวภาพ

ทั้งวัตถุดิบที่เป็นเนื้อเดียวกันและส่วนผสมของชีวมวลต่างๆ เหมาะสำหรับการผลิตก๊าซชีวภาพ โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพเป็นโครงสร้างปิดผนึกตามปริมาตรซึ่งติดตั้งอุปกรณ์สำหรับการจัดหาวัตถุดิบ ชีวมวลทำความร้อน ส่วนประกอบการผสม การปล่อยก๊าซชีวภาพที่เกิดขึ้นลงในตัวรวบรวมก๊าซ และแน่นอนว่าช่วยปกป้องโครงสร้าง

ในเครื่องปฏิกรณ์ภายใต้อิทธิพลของแบคทีเรียแบบไม่ใช้ออกซิเจนจะเกิดการสลายตัวของมวลชีวภาพอย่างรวดเร็ว ในระหว่างการหมักวัตถุดิบอินทรีย์ ก๊าซชีวภาพจะถูกปล่อยออกมา องค์ประกอบของก๊าซประมาณ 70% มีเทนเป็นองค์ประกอบ ส่วนที่เหลือคือคาร์บอนไดออกไซด์

ก๊าซชีวภาพมีค่าความร้อนที่ดีเยี่ยม ไม่มีกลิ่นหรือสีที่ชัดเจน ในแง่ของคุณสมบัติของก๊าซชีวภาพนั้นในทางปฏิบัติแล้วไม่ได้ด้อยไปกว่าก๊าซธรรมชาติแบบดั้งเดิมเลย

ในประเทศที่พัฒนาแล้ว มีการใช้สถานที่ติดตั้งเพิ่มเติมเพื่อกรองก๊าซชีวภาพจากคาร์บอนไดออกไซด์ หากต้องการคุณสามารถซื้อการติดตั้งแบบเดียวกันและรับไบโอมีเทนบริสุทธิ์ได้

โรงงานก๊าซชีวภาพบนไซโล 1 หลุมไซโล 2 ระบบการโหลดชีวมวล 3 เครื่องปฏิกรณ์ 4 เครื่องปฏิกรณ์หลังการหมัก 5 สารตั้งต้น 6 ระบบทำความร้อน 7 โรงไฟฟ้า. 8 ระบบอัตโนมัติและการควบคุม 9 ระบบท่อส่งก๊าซ

โดยเฉลี่ยแล้ว วัวหนึ่งตัวหรือสัตว์อื่นๆ ที่มีน้ำหนักครึ่งตันสามารถผลิตปุ๋ยคอกได้เพียงพอต่อวันเพื่อผลิตก๊าซชีวภาพได้ประมาณ 1.5 ลบ.ม. ปุ๋ยคอกรายวันจากสุกรเฉลี่ยหนึ่งตัวสามารถแปรรูปเป็นก๊าซชีวภาพ 0.2 ลบ.ม. และกระต่ายหรือไก่เป็นเชื้อเพลิง 0.01-0.02 ลบ.ม.

สำหรับการเปรียบเทียบ: ก๊าซชีวภาพจากมูลสัตว์ 1 ลบ.ม. ให้พลังงานความร้อนในปริมาณประมาณเดียวกันกับฟืน 3.5 กก. ถ่านหิน 1-2 กก. ไฟฟ้า 9-10 กิโลวัตต์ต่อชั่วโมง

สูตรที่ง่ายที่สุดสำหรับส่วนผสมในการผลิตก๊าซชีวภาพประกอบด้วยส่วนประกอบต่อไปนี้:

• มูลวัว - ประมาณ 1,500 กก.
• ใบไม้เน่าหรือขยะอินทรีย์อื่น ๆ - 3,500 กก.
• น้ำ – 65-75% ของมวลรวมของส่วนประกอบก่อนหน้า น้ำจะต้องได้รับความร้อนประมาณ 35 องศาก่อน

ชีวมวลจำนวนนี้จะเพียงพอที่จะผลิตก๊าซชีวภาพได้ในการดำเนินงานหกเดือนโดยมีปริมาณการใช้ปานกลาง โดยเฉลี่ยแล้วก๊าซชีวภาพจะเริ่มปล่อยออกมาภายใน 1.5-2 สัปดาห์หลังจากบรรจุส่วนผสมลงในการติดตั้ง

ก๊าซสามารถนำมาใช้เพื่อให้ความร้อนแก่บ้านและอาคารพาณิชย์และในบ้านได้หลากหลาย

การออกแบบโรงงานก๊าซชีวภาพทั่วไป

โรงงานก๊าซชีวภาพ

ส่วนประกอบหลักของระบบก๊าซชีวภาพแบบครบวงจร ได้แก่

• เครื่องปฏิกรณ์;
• ระบบจ่ายฮิวมัส
• เครื่องกวน;
• ชีวมวล;
• ที่วางแก๊ส
• ตัวคั่น;
• ส่วนป้องกัน

การติดตั้งในครัวเรือนจะมีการออกแบบที่ค่อนข้างเรียบง่ายอย่างไรก็ตามคุณได้รับเชิญให้อ่านคำอธิบายขององค์ประกอบทั้งหมดที่ระบุไว้เพื่อความสมบูรณ์

โรงงานก๊าซชีวภาพ

เครื่องปฏิกรณ์

การติดตั้งส่วนนี้มักประกอบจากสแตนเลสหรือคอนกรีต ภายนอก เครื่องปฏิกรณ์ดูเหมือนภาชนะปิดสนิทขนาดใหญ่ที่มีโดมอยู่ด้านบน ซึ่งมักจะมีรูปร่างเป็นทรงกลม

ปัจจุบันเครื่องปฏิกรณ์ที่ได้รับความนิยมมากที่สุดคือเครื่องปฏิกรณ์ที่มีการออกแบบแบบพับได้ซึ่งผลิตโดยใช้เทคโนโลยีที่เป็นนวัตกรรม เครื่องปฏิกรณ์ดังกล่าวสามารถประกอบได้ด้วยมือของคุณเองอย่างง่ายดายโดยใช้เวลาลงทุนน้อยที่สุด หากจำเป็นสามารถถอดประกอบและขนส่งไปยังสถานที่อื่นได้อย่างง่ายดาย

เหล็กสะดวกเพราะคุณสามารถสร้างรูในนั้นเพื่อเชื่อมต่อองค์ประกอบอื่น ๆ ของระบบได้อย่างง่ายดาย คอนกรีตมีความเหนือกว่าเหล็กในด้านความแข็งแรงและความทนทาน

ระบบการให้อาหารชีวมวล

การติดตั้งส่วนนี้ประกอบด้วยถังรับขยะ ท่อส่งน้ำ และปั๊มสกรูที่ออกแบบมาเพื่อส่งฮิวมัสไปยังเครื่องปฏิกรณ์

ตัวโหลดด้านหน้าใช้เพื่อโหลดส่วนประกอบแบบแห้งลงในฮอปเปอร์ ที่บ้านคุณสามารถรับมือกับงานนี้ได้โดยไม่ต้องมีตัวโหลดโดยใช้วิธีการชั่วคราวต่าง ๆ เช่นพลั่ว

ในถัง ส่วนผสมจะถูกทำให้มีสถานะกึ่งของเหลว หลังจากที่ความชื้นถึงระดับที่ต้องการแล้ว สกรูจะถ่ายเทมวลกึ่งของเหลวไปยังส่วนล่างของเครื่องปฏิกรณ์

เครื่องกวน

การหมักฮิวมัสในเครื่องปฏิกรณ์ควรเกิดขึ้นอย่างเท่าเทียมกัน นี่เป็นหนึ่งในเงื่อนไขที่สำคัญที่สุดในการรับรองการปล่อยก๊าซชีวภาพจากส่วนผสมอย่างเข้มข้น เพื่อให้บรรลุกระบวนการหมักส่วนผสมที่สม่ำเสมอที่สุด การออกแบบโรงงานผลิตก๊าซชีวภาพทั่วไปจึงรวมเครื่องผสมที่มีระบบขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้า

มีเครื่องผสมแบบจุ่มและแบบเอียง กลไกใต้น้ำสามารถลดระดับลงในชีวมวลจนถึงระดับความลึกที่ต้องการเพื่อให้แน่ใจว่ามีการผสมของสารตั้งต้นอย่างเข้มข้นและสม่ำเสมอ โดยปกติแล้วเครื่องผสมดังกล่าวจะวางอยู่บนเสากระโดง

การติดตั้งเครื่องผสมแบบเอียงจะดำเนินการที่พื้นผิวด้านข้างของเครื่องปฏิกรณ์ มอเตอร์ไฟฟ้ามีหน้าที่หมุนสกรูในถังหมัก

ระบบทำความร้อนอัตโนมัติ

เพื่อผลิตก๊าซชีวภาพได้สำเร็จต้องรักษาอุณหภูมิภายในระบบไว้ที่ +35-+40 องศา เพื่อจุดประสงค์นี้การออกแบบจึงรวมระบบทำความร้อนอัตโนมัติไว้ด้วย

แหล่งความร้อนในกรณีนี้คือหม้อต้มน้ำร้อนในบางกรณีจะใช้หน่วยทำความร้อนไฟฟ้า

ที่วางแก๊ส

ที่วางแก๊ส

ก๊าซชีวภาพถูกรวบรวมไว้ในองค์ประกอบโครงสร้างนี้ ส่วนใหญ่แล้วที่วางก๊าซจะวางอยู่บนหลังคาของเครื่องปฏิกรณ์

การผลิตถังแก๊สสมัยใหม่มักดำเนินการโดยใช้โพลีไวนิลคลอไรด์ซึ่งเป็นวัสดุที่ทนต่อแสงแดดและปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่ไม่พึงประสงค์ต่างๆ

ที่วางแก๊ส

ในบางสถานการณ์ แทนที่จะใช้ถังแก๊สปกติ จะใช้ถุงพิเศษแทน นอกจากนี้อุปกรณ์เหล่านี้ยังช่วยให้คุณเพิ่มปริมาณก๊าซชีวภาพที่ผลิตได้ชั่วคราว

สำหรับการผลิตถุงเก็บก๊าซ จะใช้โพลีไวนิลคลอไรด์พิเศษที่มีคุณสมบัติยืดหยุ่น ซึ่งสามารถขยายตัวได้เมื่อปริมาณก๊าซชีวภาพเพิ่มขึ้น

ตัวคั่น

ตัวคั่น

ส่วนนี้ของระบบมีหน้าที่ในการทำให้ฮิวมัสของเสียแห้งและผลิตปุ๋ยคุณภาพสูงหากจำเป็น

เครื่องแยกที่ง่ายที่สุดประกอบด้วยสกรูและห้องแยก ห้องนี้ทำในรูปแบบของตะแกรง ช่วยให้ชีวมวลสามารถแยกออกเป็นส่วนประกอบที่เป็นของแข็งและส่วนที่เป็นของเหลวได้

เครื่องแยกแบบกดสกรู

ฮิวมัสแห้งจะถูกส่งไปยังช่องจัดส่ง ระบบจะนำชิ้นส่วนของเหลวกลับไปยังห้องรับ ในที่นี้ของเหลวจะถูกใช้เพื่อทำให้วัตถุดิบตั้งต้นใหม่ชุ่มชื้น

โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพ DIY ที่ง่ายที่สุด

โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพสำหรับบ้าน

การติดตั้งก๊าซชีวภาพในครัวเรือนจะมีการออกแบบที่ค่อนข้างเรียบง่าย แต่การผลิตก๊าซชีวภาพควรได้รับการดูแลด้วยความรับผิดชอบสูงสุด

ขั้นแรก. ขุดหลุม. หัวใจหลักของโรงงานก๊าซชีวภาพคือหลุมขนาดใหญ่ที่มีการเคลือบผิวแบบพิเศษ ส่วนที่สำคัญที่สุดและยากในเวลาเดียวกันในการผลิตระบบที่เป็นปัญหาคือการเตรียมผนังของเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพและฐานที่ถูกต้อง

หลุมจะต้องถูกปิดผนึก เสริมฐานและผนังด้วยพลาสติกหรือคอนกรีต คุณสามารถซื้อแหวนโพลีเมอร์สำเร็จรูปที่มีก้นแข็งแทนได้ อุปกรณ์ดังกล่าวช่วยให้มั่นใจได้ถึงความรัดกุมที่จำเป็นของระบบ วัสดุจะคงลักษณะดั้งเดิมไว้เป็นเวลาหลายปี และหากจำเป็น คุณสามารถเปลี่ยนวงแหวนเก่าเป็นวงแหวนใหม่ได้อย่างง่ายดาย

ขั้นตอนที่สอง ติดตั้งระบบระบายน้ำก๊าซ สิ่งนี้จะช่วยคุณประหยัดจากความจำเป็นในการซื้อและติดตั้งเครื่องกวน เนื่องจากเวลาและเงินที่ใช้ในการประกอบการติดตั้งจะลดลงอย่างมาก

ระบบระบายน้ำก๊าซรุ่นที่ง่ายที่สุดคือท่อระบายน้ำทิ้งแบบยึดในแนวตั้งที่ทำจากโพลีไวนิลคลอไรด์ซึ่งมีรูหลายรูทั่วร่างกาย

เลือกท่อที่มีความยาวจนขอบด้านบนอยู่เหนือระดับบนของฮิวมัสที่รับน้ำหนักเล็กน้อย

ขั้นตอนที่สาม ปิดชั้นนอกของวัสดุพิมพ์ด้วยฉนวนฟิล์ม ต้องขอบคุณฟิล์มนี้ เงื่อนไขที่จะถูกสร้างขึ้นสำหรับการสะสมของก๊าซชีวภาพใต้โดมภายใต้เงื่อนไขของแรงดันส่วนเกินเล็กน้อย

ขั้นตอนที่สี่ ติดตั้งโดมและยึดท่อระบายแก๊สที่จุดสูงสุด

ปริมาณการใช้ก๊าซควรสม่ำเสมอ มิฉะนั้นโดมที่อยู่เหนือภาชนะบรรจุชีวมวลอาจระเบิดได้ ในฤดูร้อน ก๊าซจะก่อตัวหนาแน่นกว่าในฤดูหนาว เพื่อแก้ไขปัญหาหลังนี้ ให้ซื้อและติดตั้งเครื่องทำความร้อนที่เหมาะสม

ขั้นตอนและเงื่อนไขในการใช้โรงงานก๊าซชีวภาพให้ประสบผลสำเร็จ

ผลผลิตก๊าซชีวภาพจำเพาะเฉลี่ย

ดังนั้นการประกอบโรงงานผลิตก๊าซชีวภาพแบบง่ายๆ ด้วยตัวเองจึงไม่ใช่เรื่องยาก อย่างไรก็ตาม เพื่อให้การดำเนินการประสบความสำเร็จ คุณต้องจดจำและปฏิบัติตามกฎง่ายๆ บางประการ

ข้อกำหนดที่สำคัญที่สุดประการหนึ่งคือมวลอินทรีย์ที่โหลดไม่ควรมีสารใด ๆ ที่อาจส่งผลเสียต่อกิจกรรมที่สำคัญของจุลินทรีย์แบบไม่ใช้ออกซิเจน สิ่งเจือปนต้องห้าม ได้แก่ ตัวทำละลาย ยาต้านแบคทีเรีย และสารอื่นๆ ที่คล้ายคลึงกันหลายประเภท

สารอนินทรีย์จำนวนหนึ่งอาจทำให้การทำงานของแบคทีเรียเสื่อมลงได้ ด้วยเหตุนี้จึงห้ามมิให้เจือจางฮิวมัสด้วยน้ำที่เหลือหลังจากซักเสื้อผ้าหรือล้างรถ

ข้อควรจำ: การติดตั้งก๊าซชีวภาพเป็นหน่วยที่อาจเกิดการระเบิด ดังนั้นควรปฏิบัติตามกฎระเบียบด้านความปลอดภัยทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับการทำงานของอุปกรณ์ก๊าซ

ดังนั้นแม้แต่ปุ๋ยคอกและโดยหลักการแล้ว เกือบทุกอย่างที่คุณเคยพยายามกำจัดทิ้งอย่างดีที่สุดก่อนหน้านี้ก็ยังมีประโยชน์ในฟาร์มได้ คุณเพียงแค่ต้องสร้างการติดตั้งก๊าซชีวภาพที่บ้านอย่างเหมาะสม และในไม่ช้า บ้านของคุณก็จะอบอุ่น ปฏิบัติตามคำแนะนำที่ได้รับและคุณจะไม่ต้องใช้เงินจำนวนมหาศาลในการทำความร้อนอีกต่อไป

ขอให้โชคดี!

อ่านบทความในเว็บไซต์ของเรา - การติดตั้งไฮโดรโพนิกแบบ do-it-yourself

วิดีโอ - โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพแบบทำเอง

svoimi-rykami.ru

โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพทำเอง

บทความเกี่ยวกับการผลิตก๊าซชีวภาพเป็นพื้นฐานทางทฤษฎีสำหรับการผลิตก๊าซมีเทนจากชีวมวลโดยการย่อยแบบไม่ใช้ออกซิเจน

มีการอธิบายบทบาทของแบคทีเรียในการเปลี่ยนแปลงสารอินทรีย์ทีละขั้นตอนพร้อมคำอธิบายเงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการผลิตก๊าซชีวภาพอย่างเข้มข้นที่สุด บทความนี้จะกล่าวถึงการใช้งานจริงของโรงงานก๊าซชีวภาพ พร้อมคำอธิบายเกี่ยวกับการออกแบบที่ทำเองบางส่วน

เนื่องจากราคาพลังงานสูงขึ้น และเจ้าของฟาร์มปศุสัตว์และฟาร์มขนาดเล็กจำนวนมากประสบปัญหาในการกำจัดขยะ กลุ่มอุตสาหกรรมสำหรับการผลิตก๊าซชีวภาพและโรงงานก๊าซชีวภาพขนาดเล็กสำหรับบ้านส่วนตัวจึงมีจำหน่าย ผู้ใช้อินเทอร์เน็ตสามารถค้นหาโซลูชันสำเร็จรูปราคาไม่แพงได้อย่างง่ายดายโดยใช้เครื่องมือค้นหา เพื่อให้โรงงานก๊าซชีวภาพและราคาตรงตามความต้องการ ติดต่อกับซัพพลายเออร์อุปกรณ์ และตกลงในการสร้างเครื่องกำเนิดก๊าซชีวภาพที่บ้านหรือในฟาร์ม

ศูนย์อุตสาหกรรมเพื่อการผลิตก๊าซชีวภาพ

เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ - พื้นฐานของโรงงานผลิตก๊าซชีวภาพ

ภาชนะที่ชีวมวลสลายตัวแบบไม่ใช้ออกซิเจนเรียกว่าถังปฏิกรณ์ชีวภาพ ถังหมัก หรือถังมีเทน เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพสามารถปิดผนึกอย่างสมบูรณ์โดยใช้โดมคงที่หรือลอยได้ และมีการออกแบบระฆังดำน้ำ เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพแบบไซโครฟิลิกแบบเบลล์ (ไม่ต้องการความร้อน) มีรูปแบบของอ่างเก็บน้ำแบบเปิดที่มีชีวมวลเหลว โดยจุ่มภาชนะในรูปทรงกระบอกหรือระฆังซึ่งเป็นที่รวบรวมก๊าซชีวภาพ

ก๊าซชีวภาพที่สะสมมาจะสร้างแรงกดดันต่อกระบอกสูบทำให้สูงขึ้นเหนือถัง ดังนั้นระฆังยังทำหน้าที่เป็นที่เก็บก๊าซซึ่งเป็นสถานที่จัดเก็บชั่วคราวสำหรับก๊าซที่เกิดขึ้น

เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพแบบโดมลอยน้ำ

ข้อเสียของการออกแบบระฆังของเครื่องปฏิกรณ์ก๊าซชีวภาพคือไม่สามารถผสมสารตั้งต้นและให้ความร้อนในช่วงฤดูหนาวของปีได้ ปัจจัยลบก็คือกลิ่นรุนแรงและสภาพที่ไม่ถูกสุขลักษณะเนื่องจากพื้นผิวสัมผัสของส่วนหนึ่งของวัสดุพิมพ์

นอกจากนี้ส่วนหนึ่งของก๊าซที่เกิดขึ้นจะหลบหนีออกสู่ชั้นบรรยากาศซึ่งก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม ดังนั้นเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพเหล่านี้จึงถูกนำมาใช้ในโรงงานผลิตก๊าซชีวภาพแบบโฮมเมดในประเทศยากจนที่มีภูมิอากาศร้อนเท่านั้น

อีกตัวอย่างหนึ่งของเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพแบบโดมลอยน้ำ

เพื่อป้องกันมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมและกำจัดกลิ่นไม่พึงประสงค์ เครื่องปฏิกรณ์ในโรงงานก๊าซชีวภาพสำหรับบ้านและอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ได้รับการออกแบบให้มีโดมคงที่ รูปร่างของโครงสร้างในกระบวนการสร้างก๊าซไม่ได้มีความสำคัญมากนัก แต่เมื่อใช้ทรงกระบอกที่มีหลังคารูปโดมจะช่วยประหยัดวัสดุก่อสร้างได้อย่างมาก เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพที่มีโดมคงที่จะมีท่อสำหรับเพิ่มส่วนใหม่ของชีวมวลและเลือกซับสเตรตที่ใช้แล้ว

เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพแบบโดมคงที่ชนิดหนึ่ง

โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพประเภทหลัก

เนื่องจากการออกแบบที่ยอมรับได้มากที่สุดคือโดมคงที่ สารละลายเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพสำเร็จรูปส่วนใหญ่จึงเป็นประเภทนี้ เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพมีการออกแบบที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับวิธีการโหลด และแบ่งออกเป็น:

• แบบแบ่งส่วน โดยการโหลดชีวมวลทั้งหมดเพียงครั้งเดียว จากนั้นจึงขนถ่ายให้เสร็จสมบูรณ์ภายหลังการแปรรูปวัตถุดิบ ข้อเสียเปรียบหลักของเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพประเภทนี้คือการปล่อยก๊าซที่ไม่สม่ำเสมอในระหว่างการประมวลผลของสารตั้งต้น
• การขนถ่ายวัตถุดิบอย่างต่อเนื่อง ส่งผลให้มีการปล่อยก๊าซชีวภาพสม่ำเสมอ ด้วยการออกแบบเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพในระหว่างการขนถ่ายการผลิตก๊าซชีวภาพไม่หยุดและไม่มีการรั่วไหลเนื่องจากท่อที่มีการเติมและกำจัดชีวมวลนั้นถูกสร้างขึ้นในรูปแบบของซีลน้ำที่ป้องกันการรั่วไหลของก๊าซ

ตัวอย่างเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพแบบแบตช์

เครื่องปฏิกรณ์ก๊าซชีวภาพแบบแบตช์สามารถมีการออกแบบที่ป้องกันการรั่วไหลของก๊าซได้ ตัวอย่างเช่น ครั้งหนึ่งในประเทศออสเตรเลีย ถังมีเทนแบบท่อที่มีหลังคาพองแบบยืดหยุ่นได้รับความนิยม โดยแรงดันส่วนเกินเล็กน้อยภายในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพทำให้ฟองที่ทำจากโพลีโพรพีลีนที่ทนทานพองตัว เมื่อความดันภายในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพถึงระดับหนึ่ง คอมเพรสเซอร์จะเปิดขึ้นเพื่อสูบก๊าซชีวภาพที่ผลิตออกมา

เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพแบบช่องพร้อมตัวยึดก๊าซแบบยืดหยุ่น

ประเภทของการหมักในโรงงานก๊าซชีวภาพนี้สามารถเป็นแบบมีโซฟิลิก (ความร้อนต่ำ) เนื่องจากพื้นที่ขนาดใหญ่ของโดมที่พองตัว เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพแบบช่องจึงสามารถติดตั้งได้เฉพาะในห้องที่มีระบบทำความร้อนหรือในภูมิภาคที่มีอากาศร้อนเท่านั้น ข้อดีของการออกแบบคือไม่จำเป็นต้องใช้ตัวรับสัญญาณระดับกลาง แต่ข้อเสียใหญ่คือความอ่อนแอของโดมยืดหยุ่นต่อความเสียหายทางกล

เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพแบบช่องขนาดใหญ่พร้อมถังแก๊สแบบยืดหยุ่น

เมื่อเร็วๆ นี้ เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพแบบแบตช์ที่มีการหมักปุ๋ยคอกแบบแห้งโดยไม่ต้องเติมน้ำให้กับสารตั้งต้นกำลังได้รับความนิยม เนื่องจากมูลสัตว์มีความชื้นในตัวเอง จึงเพียงพอต่อชีวิตของสิ่งมีชีวิต แม้ว่าความรุนแรงของปฏิกิริยาจะลดลงก็ตาม

เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพแบบแห้งมีลักษณะเหมือนโรงจอดรถที่ปิดสนิทและมีประตูปิดสนิท ชีวมวลจะถูกโหลดเข้าไปในเครื่องปฏิกรณ์โดยใช้ตัวโหลดส่วนหน้า และคงอยู่ในสถานะนี้จนกว่าวงจรการก่อตัวของก๊าซทั้งหมดจะเสร็จสิ้น (ประมาณหกเดือน) โดยไม่จำเป็นต้องเพิ่มสารตั้งต้นหรือผสม

เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพแบบแบตช์โดยบรรจุผ่านประตูที่ปิดผนึกอย่างแน่นหนา

โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพทำเอง

ควรสังเกตว่าตามกฎแล้วในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพส่วนใหญ่มีเพียงโซนการก่อตัวของก๊าซเท่านั้นที่ถูกปิดผนึกและชีวมวลของเหลวที่ทางเข้าและทางออกอยู่ภายใต้ความดันบรรยากาศ แรงดันที่มากเกินไปภายในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพจะแทนที่ส่วนหนึ่งของสารตั้งต้นที่เป็นของเหลวลงในหัวฉีด ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมระดับของชีวมวลในสารชีวมวลจึงสูงกว่าภายในภาชนะเล็กน้อย

เส้นสีแดงในแผนภาพแสดงถึงความแตกต่างในระดับในถังปฏิกรณ์ชีวภาพและท่อ

การออกแบบเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพแบบโฮมเมดเหล่านี้ได้รับความนิยมในหมู่ช่างฝีมือพื้นบ้านที่สร้างโรงงานผลิตก๊าซชีวภาพด้วยมือของตัวเองสำหรับใช้ในบ้าน เพื่อให้สามารถขนถ่ายสารตั้งต้นได้ด้วยตนเองซ้ำๆ เมื่อสร้างเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพด้วยมือของพวกเขาเอง ช่างฝีมือหลายคนทดลองกับภาชนะที่ปิดสนิทโดยใช้ท่อยางหลายเส้นจากยางของยานพาหนะขนาดใหญ่เป็นที่ยึดก๊าซ

ภาพวาดของที่วางแก๊สทำจากท่อในของรถแทรกเตอร์

ในวิดีโอด้านล่าง ผู้ชื่นชอบการผลิตก๊าซชีวภาพแบบโฮมเมดโดยใช้ถังบรรจุมูลนกเป็นตัวอย่าง พิสูจน์ความเป็นไปได้ในการผลิตก๊าซที่ติดไฟได้ที่บ้านโดยแปรรูปของเสียจากโรงเรือนสัตว์ปีกให้เป็นปุ๋ยที่มีประโยชน์ สิ่งเดียวที่สามารถเพิ่มในการออกแบบที่อธิบายไว้ในวิดีโอนี้คือ คุณต้องติดตั้งเกจวัดความดันและวาล์วนิรภัยบนเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพแบบโฮมเมด

การคำนวณผลผลิตของเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ

ปริมาณก๊าซชีวภาพจะพิจารณาจากมวลและคุณภาพของวัตถุดิบที่ใช้ บนอินเทอร์เน็ต คุณจะพบตารางที่ระบุปริมาณขยะที่สัตว์ต่างๆ สร้างขึ้น แต่สำหรับเจ้าของที่ต้องกำจัดมูลสัตว์ทุกวัน ทฤษฎีนี้ไม่มีประโยชน์ เนื่องจากต้องขอบคุณการปฏิบัติของพวกเขาเอง พวกเขาจึงรู้ปริมาณและมวลของมูลสัตว์ สารตั้งต้นในอนาคต ขึ้นอยู่กับความพร้อมของวัตถุดิบที่หมุนเวียนได้ทุกวัน จึงเป็นไปได้ที่จะคำนวณปริมาตรที่ต้องการของเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพและการผลิตก๊าซชีวภาพในแต่ละวัน

ตารางการรับปริมาณมูลสัตว์จากสัตว์บางชนิดพร้อมการคำนวณผลผลิตก๊าซชีวภาพโดยประมาณ

หลังจากทำการคำนวณและอนุมัติการออกแบบเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพแล้ว ก็สามารถเริ่มการก่อสร้างได้ วัสดุนี้อาจเป็นภาชนะคอนกรีตเสริมเหล็กที่เทลงในดินหรืองานก่ออิฐปิดผนึกด้วยการเคลือบพิเศษที่ใช้ในการรักษาสระว่ายน้ำ

นอกจากนี้ยังสามารถสร้างถังหลักของโรงงานผลิตก๊าซชีวภาพในบ้านจากเหล็กที่เคลือบด้วยวัสดุป้องกันการกัดกร่อนได้อีกด้วย เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพทางอุตสาหกรรมขนาดเล็กมักทำจากถังพลาสติกทนสารเคมีปริมาณมาก

การสร้างเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพจากงานก่ออิฐ

ในโรงงานก๊าซชีวภาพอุตสาหกรรม ระบบควบคุมอิเล็กทรอนิกส์และรีเอเจนต์ต่างๆ ถูกนำมาใช้เพื่อแก้ไของค์ประกอบทางเคมีของสารตั้งต้นและระดับความเป็นกรดของสารดังกล่าว และสารพิเศษจะถูกเติมลงในชีวมวล - เอนไซม์และวิตามินที่กระตุ้นการสืบพันธุ์และกิจกรรมที่สำคัญของจุลินทรีย์ภายในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ . ในกระบวนการพัฒนาจุลชีววิทยา มีการสร้างแบคทีเรียเมทาโนเจนสายพันธุ์ที่เสถียรและมีประสิทธิภาพมากขึ้นเรื่อยๆ ซึ่งสามารถหาซื้อได้จากบริษัทที่เกี่ยวข้องกับการผลิตก๊าซชีวภาพ

กราฟแสดงให้เห็นว่าเมื่อใช้เอนไซม์ ปริมาณก๊าซชีวภาพสูงสุดจะเกิดขึ้นเร็วเป็นสองเท่า

ความจำเป็นในการสูบออกและทำให้ก๊าซชีวภาพบริสุทธิ์

การผลิตก๊าซอย่างต่อเนื่องในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพไม่ว่าจะมีการออกแบบใดก็ตาม ส่งผลให้จำเป็นต้องสูบก๊าซชีวภาพออกมา โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพแบบดั้งเดิมบางแห่งสามารถเผาก๊าซที่เกิดขึ้นได้โดยตรงในหัวเผาที่ติดตั้งอยู่ใกล้ๆ แต่ความไม่แน่นอนของแรงดันส่วนเกินในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพอาจทำให้เปลวไฟหายไปพร้อมกับการปล่อยก๊าซพิษในภายหลัง การใช้การติดตั้งก๊าซชีวภาพแบบดั้งเดิมที่เชื่อมต่อกับเตาเป็นสิ่งที่ยอมรับไม่ได้อย่างเด็ดขาด เนื่องจากมีความเป็นไปได้ที่จะเป็นพิษจากส่วนประกอบที่เป็นพิษของก๊าซชีวภาพที่ไม่บริสุทธิ์

เปลวไฟจากหัวเผาเมื่อเผาก๊าซชีวภาพจะต้องสะอาดสม่ำเสมอและเสถียร

ดังนั้นโครงการติดตั้งก๊าซชีวภาพเกือบทุกรูปแบบจึงรวมถึงถังเก็บก๊าซและระบบบำบัดก๊าซให้บริสุทธิ์ เนื่องจากเป็นศูนย์ทำความสะอาดแบบโฮมเมด คุณสามารถใช้เครื่องกรองน้ำและภาชนะแบบโฮมเมดที่เต็มไปด้วยขี้กบโลหะ หรือซื้อระบบการกรองแบบมืออาชีพ ภาชนะสำหรับจัดเก็บก๊าซชีวภาพชั่วคราวสามารถทำจากยางในจากยางซึ่งก๊าซจะถูกสูบออกเป็นครั้งคราวโดยคอมเพรสเซอร์ลงในถังโพรเพนมาตรฐานสำหรับการจัดเก็บและการใช้งานในภายหลัง

ในบางประเทศในแอฟริกา ที่วางก๊าซแบบเป่าลมในรูปแบบของหมอนใช้ในการจัดเก็บและขนส่งก๊าซชีวภาพ

เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพที่ได้รับการปรับปรุงพร้อมโดมลอยน้ำถือได้ว่าเป็นทางเลือกแทนการใช้ถังแก๊สแบบบังคับ การปรับปรุงประกอบด้วยการเพิ่มฉากกั้นศูนย์กลางซึ่งก่อตัวเป็นถุงน้ำ ทำหน้าที่เหมือนซีลน้ำ และป้องกันไม่ให้ชีวมวลสัมผัสกับอากาศ ความดันภายในโดมลอยน้ำจะขึ้นอยู่กับน้ำหนักของมัน การส่งก๊าซผ่านระบบทำความสะอาดและตัวลดสามารถนำไปใช้ในเตาในครัวเรือนได้โดยระบายออกจากเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพเป็นระยะ

เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพแบบโดมลอยน้ำและถังเก็บน้ำ

การบดและผสมสารตั้งต้นในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ

การกวนชีวมวลเป็นส่วนสำคัญของกระบวนการผลิตก๊าซชีวภาพ ช่วยให้แบคทีเรียสามารถเข้าถึงสารอาหารที่อาจจับตัวกันเป็นก้อนที่ด้านล่างของบ่อหมัก เพื่อให้อนุภาคชีวมวลผสมในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพได้ดีขึ้น จะต้องบดอนุภาคเหล่านั้นด้วยเครื่องจักรหรือด้วยตนเองก่อนบรรจุลงในถังมีเทน ปัจจุบันในโรงงานอุตสาหกรรมและก๊าซชีวภาพที่ทำเองที่บ้านมีการใช้วิธีผสมสารตั้งต้นสามวิธี:

1. เครื่องกวนเชิงกลที่ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้าหรือแบบแมนนวล
2. การหมุนเวียนผสมโดยใช้ปั๊มหรือใบพัดที่สูบสารตั้งต้นภายในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ
3. การผสมฟองโดยใช้การไล่ชีวมวลเหลวด้วยก๊าซชีวภาพที่มีอยู่ ข้อเสียของวิธีนี้คือการก่อตัวของโฟมบนพื้นผิวของวัสดุพิมพ์

ลูกศรแสดงสกรูหมุนเวียนผสมในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพแบบโฮมเมด

การผสมเชิงกลของสารตั้งต้นภายในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพสามารถทำได้ด้วยตนเองหรือโดยอัตโนมัติโดยเปิดมอเตอร์ไฟฟ้าโดยใช้ตัวจับเวลาอิเล็กทรอนิกส์ การฉีดน้ำหรือการผสมชีวมวลแบบฟองสามารถทำได้โดยใช้มอเตอร์ไฟฟ้าที่ควบคุมด้วยตนเองหรือใช้อัลกอริธึมซอฟต์แวร์เท่านั้น

เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพนี้ติดตั้งอุปกรณ์ผสมเชิงกล

การทำความร้อนพื้นผิวในโรงงานก๊าซชีวภาพชนิดมีโซฟิลิกและเทอร์โมฟิลิก

อุณหภูมิที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการเกิดก๊าซคืออุณหภูมิของสารตั้งต้นภายใน 35-50°C เพื่อรักษาอุณหภูมินี้ สามารถติดตั้งระบบทำความร้อนต่างๆ ในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพได้ - น้ำ ไอน้ำ ไฟฟ้า ควรดำเนินการควบคุมอุณหภูมิโดยใช้เทอร์โมสตัทหรือเทอร์โมคัปเปิลที่เชื่อมต่อกับแอคทูเอเตอร์ที่ควบคุมความร้อนของเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ

คุณต้องจำไว้ด้วยว่าเปลวไฟจะทำให้ผนังของเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพร้อนเกินไปและชีวมวลภายในจะไหม้ สารตั้งต้นที่ถูกเผาไหม้จะลดการถ่ายเทความร้อนและคุณภาพความร้อน และผนังร้อนของเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพจะพังทลายลงอย่างรวดเร็ว หนึ่งในตัวเลือกที่ดีที่สุดคือการทำน้ำร้อนจากท่อส่งกลับของระบบทำความร้อนภายในบ้าน จำเป็นต้องติดตั้งระบบวาล์วไฟฟ้าเพื่อให้สามารถปิดการทำความร้อนของเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพหรือเชื่อมต่อการทำความร้อนของสารตั้งต้นได้โดยตรงจากหม้อไอน้ำหากเย็นเกินไป

ระบบทำความร้อนไฟฟ้าและน้ำสำหรับเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ

การทำความร้อนพื้นผิวในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพโดยใช้องค์ประกอบความร้อนจะมีประโยชน์ก็ต่อเมื่อมีไฟฟ้าทดแทนที่ได้รับจากเครื่องกำเนิดลมหรือแผงโซลาร์เซลล์ ในกรณีนี้องค์ประกอบความร้อนสามารถเชื่อมต่อโดยตรงกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าหรือแบตเตอรี่ซึ่งจะช่วยลดตัวแปลงแรงดันไฟฟ้าที่มีราคาแพงออกจากวงจร เพื่อลดการสูญเสียความร้อนและลดต้นทุนในการทำความร้อนพื้นผิวในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพจำเป็นต้องหุ้มฉนวนให้มากที่สุดโดยใช้วัสดุฉนวนต่างๆ

ฉนวนของเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพด้วยวัสดุฉนวนความร้อน

การทดลองภาคปฏิบัติเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้เมื่อสร้างโรงงานก๊าซชีวภาพด้วยมือของคุณเอง

ไม่ว่าผู้ที่ชื่นชอบการผลิตก๊าซชีวภาพด้วยตนเองจะอ่านวรรณกรรมมากแค่ไหนและไม่ว่าเขาจะดูวิดีโอกี่เรื่องก็ตามในทางปฏิบัติเขาจะต้องเรียนรู้มากมายด้วยตัวเขาเองและผลลัพธ์ตามกฎแล้วจะอยู่ไกลจาก คนที่คำนวณแล้ว

ดังนั้น ช่างฝีมือมือใหม่จำนวนมากจึงเดินตามเส้นทางการทดลองอิสระในการผลิตก๊าซชีวภาพ โดยเริ่มจากภาชนะขนาดเล็ก เพื่อกำหนดปริมาณก๊าซที่โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพทดลองขนาดเล็กของพวกเขาผลิตจากวัตถุดิบที่มีอยู่ ราคาสำหรับส่วนประกอบ ผลผลิตมีเทน และต้นทุนในอนาคตของการสร้างโรงงานผลิตก๊าซชีวภาพที่ดำเนินงานอย่างเต็มรูปแบบจะเป็นตัวกำหนดความสามารถในการทำกำไรและความเป็นไปได้

ในวิดีโอด้านบน อาจารย์สาธิตให้เห็นถึงความสามารถในการติดตั้งก๊าซชีวภาพ โดยวัดปริมาณก๊าซชีวภาพที่ผลิตได้ในหนึ่งวัน ในกรณีของเขา เมื่อมีการสูบบรรยากาศแปดบรรยากาศเข้าไปในตัวรับคอมเพรสเซอร์ ปริมาตรของก๊าซที่เกิดขึ้นหลังจากการคำนวณใหม่โดยคำนึงถึงปริมาตรของภาชนะขนาด 24 ลิตรจะอยู่ที่ประมาณ 0.2 ตารางเมตร

ปริมาตรก๊าซชีวภาพที่ได้จากถังสองร้อยลิตรนี้ไม่สำคัญ แต่ดังที่แสดงในวิดีโอต่อไปนี้ของต้นแบบนี้ ปริมาณก๊าซนี้เพียงพอสำหรับการเผาเตาหนึ่งเตาหนึ่งชั่วโมง (15 นาทีคูณด้วยสี่บรรยากาศ ของกระบอกสูบซึ่งมีขนาดเป็นสองเท่าของตัวรับ)

ในวิดีโออื่นด้านล่าง อาจารย์พูดถึงการผลิตก๊าซชีวภาพและปุ๋ยบริสุทธิ์ทางชีวภาพโดยการแปรรูปขยะอินทรีย์ในโรงงานก๊าซชีวภาพ ต้องคำนึงว่ามูลค่าของปุ๋ยสิ่งแวดล้อมอาจเกินราคาของก๊าซที่เกิดขึ้นจากนั้นก๊าซชีวภาพจะกลายเป็นผลพลอยได้ที่มีประโยชน์ของกระบวนการผลิตปุ๋ยที่มีคุณภาพ คุณสมบัติที่มีประโยชน์อีกประการหนึ่งของวัตถุดิบอินทรีย์คือความสามารถในการจัดเก็บไว้ในช่วงระยะเวลาหนึ่งเพื่อใช้ในเวลาที่เหมาะสม

infoelectrik.ru

ก๊าซชีวภาพที่ทำเอง: เทคโนโลยีการผลิตเชื้อเพลิงทดแทนจากขยะชีวภาพ

ด้วยความกังวลเกี่ยวกับวิกฤตพลังงานที่กำลังจะเกิดขึ้น มนุษยชาติจึงพยายามพัฒนาแหล่งพลังงานหมุนเวียนอย่างจริงจัง

นอกจากโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลมแล้ว ยังมีการติดตั้งเพื่อผลิตเชื้อเพลิงก๊าซที่เรียกว่าก๊าซชีวภาพจากขยะอินทรีย์อีกด้วย

สิ่งที่ยอดเยี่ยมเกี่ยวกับเทคโนโลยีนี้คือความเรียบง่าย: ใครๆ ก็สามารถนำไปใช้ในขนาดเล็กได้ ดังนั้น ก๊าซชีวภาพที่ต้องทำด้วยตัวเอง นั่นคือสิ่งที่เราจะพูดถึง

หากการค้นพบของนักวิทยาศาสตร์เป็นหนี้การปรากฏตัวของแผงโซลาร์เซลล์และเครื่องกำเนิดลม ในกรณีของก๊าซชีวภาพพวกเขาไม่จำเป็นต้องประดิษฐ์อะไรเลย - ธรรมชาติทำทุกอย่างเอง เชื้อเพลิงประเภทนี้เป็นผลจากกิจกรรมสำคัญของแบคทีเรียชนิดพิเศษ ซึ่งเรียกรวมกันว่าไฮโดรไลติก การสร้างกรด และการเกิดมีเทน

จากชื่อมันไม่ยากที่จะเดาองค์ประกอบหลักของก๊าซชีวภาพ - มันคือมีเทนซึ่งพบได้ในก๊าซธรรมชาติด้วย ในก๊าซชีวภาพมีสัดส่วน 60% ของปริมาตรทั้งหมด ประมาณหนึ่งในสาม (35%) เป็นก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ส่วนที่เหลืออีก 5% เป็นก๊าซอื่นๆ เช่น ไฮโดรเจนซัลไฟด์

แผนผังของโรงงานก๊าซชีวภาพ

จุลินทรีย์มหัศจรรย์เหล่านี้มาจากไหน? พวกมันเป็นจุลินทรีย์ตามธรรมชาติที่อาศัยอยู่ในลำไส้ของโคและย่อยสลายเนื้อหาในนั้น แบคทีเรียเหล่านี้จะถูกขับออกมาพร้อมกับมูลสัตว์ซึ่งใช้เป็นเชื้อเพลิงให้กับเครื่องกำเนิดก๊าซตัวใหม่

เมื่อจุลินทรีย์ถูกจัดอยู่ในถิ่นที่อยู่ใหม่ “เมนู” ของพวกมันก็สามารถถูกกระจายไปพร้อมกับขยะอื่นๆ อินทรียวัตถุทุกชนิดสามารถนำไปใช้ได้ เช่น อุจจาระของสัตว์และนกอื่นๆ พืชและขี้เลื่อย ของเสียจากอุตสาหกรรมอาหาร ทั้งหมดนี้หมักเป็นก๊าซชีวภาพ ในขณะเดียวกันก็เปลี่ยนวัตถุดิบให้เป็นปุ๋ยอันทรงคุณค่า

ข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับกิจกรรมที่สำคัญของเมทาโนเจนและแบคทีเรียอื่น ๆ คือการไม่มีอากาศเข้าถึง (จุลินทรีย์ดังกล่าวเรียกว่าแบบไม่ใช้ออกซิเจน)

ปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อการผลิตก๊าซชีวภาพ

ปริมาณก๊าซชีวภาพที่ผลิตโดยทีมจุลินทรีย์ที่เป็นมิตรภายใต้สภาวะที่แตกต่างกันอาจแตกต่างกันไปและขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการ

ประเภทของวัตถุดิบ

ก๊าซชีวภาพส่วนใหญ่สามารถหาได้จากขยะอุตสาหกรรมอาหารที่มีเยื่อน้ำตาลและไขมันจำนวนมาก วัตถุดิบประเภทที่ให้ผลกำไรน้อยที่สุดคือมูลโค

ปุ๋ยคอก-วัตถุดิบสำหรับก๊าซชีวภาพ

อุณหภูมิ

เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ผลผลิตของแบคทีเรียก็จะเพิ่มขึ้น ตามสภาวะอุณหภูมิ เครื่องกำเนิดก๊าซแบ่งออกเป็นสามประเภท

โรคจิต

สิ่งเหล่านี้เป็นการติดตั้งที่ไม่ได้รับความร้อน โดยจะรักษาอุณหภูมิไว้ระหว่าง 18 ถึง 25 องศา ในขณะนี้พวกเขาแทบไม่เคยใช้เลย

เมโซฟิลิก

ด้วยการทำความร้อนทำให้อุณหภูมิคงอยู่ในช่วง 25 ถึง 40 องศา

ข้อดี:

• การใช้พลังงานต่ำ
• องค์ประกอบของกรดอะมิโนของปุ๋ยมีประโยชน์มากที่สุด

ข้อบกพร่อง:

• ผลผลิตก๊าซชีวภาพค่อนข้างต่ำ
• ขาดผลในการฆ่าเชื้อ (วัตถุดิบมีแบคทีเรียก่อโรคที่ควรกำจัด)

เทอร์โมฟิลิก

ใช้เครื่องทำความร้อนแบบเข้มข้นอุณหภูมิเกิน 40 องศา

ข้อดี:

• ประสิทธิภาพสูง;
• แบคทีเรียที่ทำให้เกิดโรคตาย

ข้อบกพร่อง:

• การใช้พลังงานสูง
• ปุ๋ยคุณภาพต่ำ

เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพแบบเทอร์โมฟิลิก

สำหรับวัตถุดิบแต่ละประเภทจะมีระบบการควบคุมอุณหภูมิที่เหมาะสมที่สุด ทำไมคุณไม่สามารถให้ความร้อนแก่เครื่องปฏิกรณ์จนถึงอุณหภูมิสูงสุดที่เป็นไปได้ไม่ได้? ด้วยเหตุผลสองประการ:

• เนื่องจากต้นทุนพลังงานที่เพิ่มขึ้นผลกำไรของการติดตั้งจะลดลง
• เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ปริมาณแอมโมเนียอิสระก็จะเพิ่มขึ้นเช่นกัน

การพึ่งพาอาศัยกันหลังนำไปสู่การยับยั้งการสร้างก๊าซ (ก๊าซนี้เป็นพิษต่อแบคทีเรีย)

การเผาผลาญและเสรีภาพในการเคลื่อนไหว

วัตถุดิบจะต้องกลายเป็นของเหลวเพียงพอเพื่อให้จุลินทรีย์และฟองก๊าซสามารถเคลื่อนที่เข้าไปได้ ในการทำเช่นนี้จะมีการเติมน้ำร้อนลงในการติดตั้งซึ่งจะทำให้ความชื้นของโหลดอยู่ที่ 85% ในฤดูหนาวและสูงถึง 92% ในฤดูร้อน

เพื่อให้กระบวนการเมแทบอลิซึมเกิดขึ้นได้ดีขึ้นในเครื่องปฏิกรณ์ จะต้องคนสารที่อยู่ในเครื่องปฏิกรณ์เป็นครั้งคราว (ประมาณทุกๆ 4 ถึง 6 ชั่วโมง)

เวลาหมัก

หากมีการขนถ่ายวัตถุดิบก่อนกำหนด แบคทีเรียจะไม่มีเวลาชดเชยการสูญเสียจำนวนและผลผลิตของอาณานิคมจะลดลง

หากเก็บไว้นานเกินไป ผลผลิตก็ลดลงเนื่องจากขาดสารอาหารเช่นกัน

โดยเฉลี่ยแล้ว เวลาหมักที่เหมาะสมที่สุดคือ:

• สำหรับระบบการปกครองทางจิตเวช: 30 – 40 วันหรือมากกว่านั้น
• สำหรับ mesophilic: 10 – 20 วัน;
• สำหรับเทอร์โมฟิลิก: 5 – 10 วัน

ความสมดุลของกรด-เบส

ผลผลิตสูงสุดสังเกตได้ที่ค่า pH ตั้งแต่ 6.5 ถึง 8.5 (ขึ้นอยู่กับวัตถุดิบ)

อัตราส่วนคาร์บอนต่อไนโตรเจน

ค่าที่เหมาะสมที่สุดนั้นขึ้นอยู่กับวัตถุดิบอีกครั้ง ควรมีคาร์บอนมากกว่าไนโตรเจน 10–20 เท่า

การเปรียบเทียบก๊าซชีวภาพกับเชื้อเพลิงแบบดั้งเดิม

จุดแข็งของเทคโนโลยีนี้มีดังนี้:

1. วัตถุดิบที่ใช้ในการผลิตก๊าซชีวภาพเป็นทรัพยากรที่ไม่มีวันสิ้นสุดและไม่มีค่าใช้จ่าย
2. พลังงานก๊าซชีวภาพไม่ได้ผูกติดอยู่กับสถานที่เฉพาะ - วัตถุดิบสำหรับการติดตั้งสามารถพบได้ในทุกภูมิภาค
3. การใช้งานที่หลากหลาย: ก๊าซชีวภาพสามารถทำหน้าที่เป็นแหล่งความร้อน ไฟฟ้า และเชื้อเพลิงในเครื่องยนต์ได้

ในแง่ของต้นทุนการก่อสร้าง (3-4 พันยูโรต่อกิโลวัตต์ของพลังงาน) โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพอยู่ระหว่างสถานีนิวเคลียร์ (5,000 ยูโรต่อ 1 กิโลวัตต์) และถ่านหิน (2,000 ยูโรต่อ 1 กิโลวัตต์)

การติดตั้งเพื่อการผลิตก๊าซชีวภาพ

ได้รับการพิสูจน์แล้วในทางปฏิบัติ: ยิ่งการติดตั้งมีกำลังมากเท่าไร พลังงานที่สร้างขึ้นจากความช่วยเหลือก็จะยิ่งถูกลงเท่านั้น ความสามารถในการทำกำไรยังขึ้นอยู่กับประเภทของวัตถุดิบที่ใช้ด้วย

โครงการจัดการผลิตก๊าซชีวภาพที่บ้าน

เมื่อสร้างเครื่องกำเนิดก๊าซที่มีความจุมากกว่า 10 เมกะวัตต์ซึ่งใช้เศษอาหารคุณจะต้องใช้จ่ายประมาณ 2 พันยูโรสำหรับพลังงานแต่ละกิโลวัตต์ ในเวลาเดียวกันการติดตั้งที่มีความจุสูงถึง 1 เมกะวัตต์โดยใช้มูลโคเป็นวัตถุดิบจะมีราคา 7,000 ยูโรต่อ 1 กิโลวัตต์

หน่วยนี้ประกอบด้วยหน่วยเทคโนโลยีหลายหน่วย

เครื่องปฏิกรณ์

เป็นภาชนะคอนกรีตเสริมเหล็กแข็งหุ้มด้วยฉนวนกันความร้อนพร้อมรูเทคโนโลยีหลายรู เครื่องปฏิกรณ์จะต้องปิดผนึกอย่างแน่นหนาเพื่อป้องกันไม่ให้อากาศเข้าไปในภายใน

ระบบการให้อาหารชีวมวล

ในการบรรทุกวัตถุดิบการติดตั้งจะติดตั้งบังเกอร์ ขยะจะถูกป้อนด้วยตนเองหรือใช้สายพานลำเลียง

ท่อที่มีน้ำร้อนจะถูกส่งไปยังเครื่องปฏิกรณ์ด้วย

เครื่องกวน

ใบมีดผสมติดตั้งอยู่บนเพลาแนวตั้ง ซึ่งก้านจะยื่นออกไปผ่านรูที่ปิดสนิทในฝาเครื่องปฏิกรณ์

อุปกรณ์นี้ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้าผ่านตัวลดเกียร์

มอเตอร์ไฟฟ้าสามารถเปิดได้ด้วยตนเองหรือโดยอัตโนมัติ

ระบบทำความร้อนอัตโนมัติ

มีการติดตั้งเครื่องทำความร้อนไว้ที่ส่วนล่างของเครื่องปฏิกรณ์ สารหล่อเย็นอาจเป็นน้ำหรือไฟฟ้า องค์ประกอบความร้อนจะเปิดขึ้นโดยเทอร์โมสตัทที่ตั้งไว้ที่อุณหภูมิที่กำหนด

ที่วางแก๊ส

นี่คือภาชนะที่ก๊าซชีวภาพที่สร้างขึ้นในเครื่องปฏิกรณ์เข้าไป

ตัวคั่น

ตามที่กล่าวข้างต้น ก๊าซชีวภาพเป็นส่วนผสมของก๊าซหลายชนิด เครื่องแยกช่วยให้คุณแยกมีเทนออกจากสิ่งเจือปนเพื่อส่งถึงผู้บริโภคในภายหลัง

โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพ DIY ที่ง่ายที่สุดสำหรับบ้าน

แน่นอนว่าเครื่องกำเนิดก๊าซชีวภาพแบบโฮมเมดนั้นมีคุณสมบัติด้อยกว่าหน่วยที่ผลิตจากโรงงานที่มีราคาแพง แต่จะต้องมีต้นทุนเริ่มต้นที่ต่ำกว่าอย่างมาก

ในการสร้างมันคุณจะต้อง:

• วงแหวนคอนกรีตเสริมเหล็ก
• บังเกอร์เหล็ก
• ฝาปิดขนาดใหญ่ที่ทำจากเหล็กหรือคอนกรีตเสริมเหล็ก (มีกรณีที่ทราบกันดีอยู่แล้วเมื่อใช้กระดิ่งหนักเป็นฝาปิด)
• ท่อส่งน้ำและระบายผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป

ปริมาตรของเครื่องปฏิกรณ์ควรเกินปริมาตรการโหลด 1.5 เท่า

แผนภาพการติดตั้ง

ในการออกแบบที่เรียบง่ายที่สุด เครื่องกำเนิดแก๊สไม่ได้ติดตั้งเครื่องทำความร้อนและอุปกรณ์ผสม งานเกี่ยวกับการก่อสร้างการติดตั้งดำเนินการตามลำดับต่อไปนี้:

1. ขุดหลุมที่มีขนาดเพียงพอโดยด้านล่างจะคอนกรีต
2. วงแหวนคอนกรีตเสริมเหล็กหลายวงถูกหย่อนลงไปในหลุมทีละวงจนกลายเป็นถังทรงกระบอก ข้อต่อทั้งหมดควรปิดผนึกด้วยน้ำมันดินสีเหลืองอ่อน
3. ภาชนะคอนกรีตถูกหุ้มด้วยฉนวนกันความร้อนและกันซึมหลังจากนั้นก็เริ่มถมหลุมอีกครั้ง
4. มีฝาปิดที่มีช่องบรรจุที่ปิดอย่างแน่นหนาวางอยู่ด้านบนของเครื่องปฏิกรณ์ ในระหว่างการหมักวัตถุดิบ จะมีการสร้างแรงดันสูงในเครื่องปฏิกรณ์ จึงสามารถยึดฝาปิดด้วยสายเคเบิลเพื่อความน่าเชื่อถือ การติดตั้งวาล์วนิรภัยโดยมีน้ำหนักถ่วงในรูปแบบของน้ำหนักจะไม่ฟุ่มเฟือย
5. ต้องติดฮอปเปอร์เข้ากับช่องโหลด
6. สิ่งที่เหลืออยู่คือการเชื่อมต่อท่อเข้ากับเครื่องปฏิกรณ์ ในกรณีนี้ จะต้องติดตั้งซีลกันน้ำบนท่อระบายผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป

ชีวมวลจัดทำขึ้นดังนี้:

• ควรนำมูลวัว 3 ส่วน และเศษพืชเน่า 7 ส่วน ได้แก่ ยอดผัก ใบไม้ เปลือก เป็นต้น
• ส่วนผสมที่ได้จะต้องเจือจางด้วยน้ำซึ่งจะเพิ่มความชื้นเป็น 60% - 70%

เพื่อเพิ่มผลผลิตคุณสามารถใช้รูปแบบการติดตั้งขั้นสูงซึ่งรวมถึงเครื่องทำน้ำร้อน เครื่องกำเนิดความร้อนจะเป็นหม้อต้มน้ำร้อนที่ใช้เชื้อเพลิงที่ผลิตโดยการติดตั้ง

โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพ DIY - การวาดภาพ

เมื่อโหลดวัตถุดิบก็เพียงพอที่จะอุ่นได้ถึง 35 องศาหลังจากนั้นอุณหภูมิที่เป็นผลมาจากการหมักจะเพิ่มขึ้นเป็น 70 องศา

ดังที่แสดงให้เห็นในทางปฏิบัติแล้ว การโหลดชีวมวลจำนวน 5 ตันทำให้สามารถได้รับค่าเฉลี่ยประมาณ 40 ลูกบาศก์เมตรต่อวันภายใน 6 เดือน เมตรของเชื้อเพลิงก๊าซ

วิดีโอในหัวข้อ

ยังไม่มีความคิดเห้น

microclimat.pro

โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพที่ทำเองสำหรับบ้านส่วนตัว: คำแนะนำสำหรับอุปกรณ์และตัวอย่างการจัดผลิตภัณฑ์โฮมเมด

เจ้าของบ้านประหยัดใฝ่ฝันถึงแหล่งพลังงานราคาถูก การกำจัดขยะอย่างมีประสิทธิภาพ และการได้รับปุ๋ย โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพแบบ DIY ในบ้านเป็นวิธีที่ไม่แพงในการทำฝันของคุณให้เป็นจริง การประกอบอุปกรณ์ดังกล่าวด้วยตนเองจะต้องเสียค่าใช้จ่ายในจำนวนที่สมเหตุสมผลและก๊าซที่ผลิตได้จะช่วยในครัวเรือนได้ดี: สามารถใช้ปรุงอาหารให้ความร้อนในบ้านและความต้องการอื่น ๆ ได้

สิ่งที่จำเป็นในการผลิตก๊าซชีวภาพ

ก๊าซชีวภาพเกิดขึ้นจากการหมักสารตั้งต้นทางชีวภาพ มันถูกย่อยสลายโดยแบคทีเรียที่ทำให้เกิดไฮโดรไลติก กรด และมีเทน ส่วนผสมของก๊าซที่ผลิตโดยแบคทีเรียนั้นติดไฟได้เพราะว่า มีเทนเป็นจำนวนมาก

คุณสมบัติของมันไม่แตกต่างจากก๊าซธรรมชาติที่ใช้สำหรับความต้องการทางอุตสาหกรรมและในครัวเรือน

หากต้องการเจ้าของบ้านทุกคนสามารถซื้อโรงงานผลิตก๊าซชีวภาพที่ผลิตในเชิงอุตสาหกรรมได้ แต่มีราคาแพงและการลงทุนจะคืนทุนภายใน 7-10 ปี ดังนั้นจึงสมเหตุสมผลที่จะพยายามสร้างเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพด้วยมือของคุณเอง

ก๊าซชีวภาพเป็นเชื้อเพลิงที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และเทคโนโลยีในการผลิตไม่ได้มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมมากนัก นอกจากนี้ของเสียที่ต้องกำจัดยังใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตก๊าซชีวภาพอีกด้วย พวกมันถูกวางไว้ในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ ซึ่งการแปรรูปเกิดขึ้น:

• ชีวมวลสัมผัสกับแบคทีเรียเป็นระยะเวลาหนึ่ง ระยะเวลาการหมักขึ้นอยู่กับปริมาณวัตถุดิบ
• อันเป็นผลมาจากกิจกรรมของแบคทีเรียที่ไม่ใช้ออกซิเจนทำให้เกิดก๊าซผสมที่ติดไฟได้ซึ่งรวมถึงมีเทน (60%) คาร์บอนไดออกไซด์ (35%) และก๊าซอื่น ๆ (5%) การหมักยังปล่อยไฮโดรเจนซัลไฟด์ที่อาจเป็นอันตรายออกมาในปริมาณเล็กน้อย มันเป็นพิษ ดังนั้นจึงไม่เป็นที่พึงปรารถนาอย่างยิ่งที่ผู้คนจะสัมผัสมัน
• ส่วนผสมของก๊าซจากเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพจะถูกทำให้บริสุทธิ์และส่งไปยังถังแก๊ส ซึ่งจะเก็บไว้จนกว่าจะนำไปใช้ตามวัตถุประสงค์ที่ต้องการ
• ก๊าซจากที่วางก๊าซสามารถใช้ได้ในลักษณะเดียวกับก๊าซธรรมชาติ มันไปที่เครื่องใช้ในครัวเรือน - เตาแก๊ส, หม้อต้มน้ำร้อน ฯลฯ
• ชีวมวลที่ย่อยสลายจะต้องถูกกำจัดออกจากถังหมักเป็นประจำ นี่เป็นการทำงานเพิ่มเติม แต่ความพยายามก็คุ้มค่า หลังจากการหมัก วัตถุดิบจะกลายเป็นปุ๋ยคุณภาพสูง ซึ่งใช้ในไร่นาและสวนผัก

โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพจะเป็นประโยชน์ต่อเจ้าของบ้านส่วนตัวก็ต่อเมื่อเขาสามารถเข้าถึงขยะจากฟาร์มปศุสัตว์ได้ตลอดเวลา โดยเฉลี่ยจาก 1 ลูกบาศก์เมตร คุณสามารถรับพื้นผิวได้ 70-80 ลูกบาศก์เมตร ก๊าซชีวภาพแต่การผลิตก๊าซไม่สม่ำเสมอและขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย ได้แก่ อุณหภูมิชีวมวล สิ่งนี้ทำให้การคำนวณซับซ้อน

โรงงานก๊าซชีวภาพเหมาะสำหรับฟาร์ม ของเสียจากสัตว์สามารถให้ก๊าซได้เพียงพอในการให้ความร้อนแก่บริเวณที่พักอาศัยและอาคารอื่นๆ ได้อย่างเต็มที่

เพื่อให้กระบวนการผลิตก๊าซมีเสถียรภาพและต่อเนื่อง วิธีที่ดีที่สุดคือสร้างโรงงานก๊าซชีวภาพหลายแห่ง และเพิ่มสารตั้งต้นลงในถังหมักโดยให้เวลาต่างกัน การติดตั้งดังกล่าวทำงานแบบขนานและมีการโหลดวัตถุดิบตามลำดับ สิ่งนี้รับประกันการผลิตก๊าซอย่างต่อเนื่องเพื่อให้สามารถจ่ายให้กับเครื่องใช้ในครัวเรือนได้อย่างต่อเนื่อง

ตามหลักการแล้ว ควรให้ความร้อนกับเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ ความร้อนทุกๆ 10 องศาจะทำให้การผลิตก๊าซเพิ่มขึ้นครึ่งหนึ่ง แม้ว่าการติดตั้งเครื่องทำความร้อนจะต้องมีการลงทุน แต่ก็ให้ผลดีกับประสิทธิภาพการออกแบบที่ดีขึ้น

อุปกรณ์ก๊าซชีวภาพแบบโฮมเมดที่ประกอบจากเศษวัสดุมีราคาถูกกว่าโรงงานผลิตทางอุตสาหกรรมมาก ประสิทธิภาพต่ำกว่าแต่ก็คุ้มค่ากับการลงทุน หากคุณสามารถเข้าถึงปุ๋ยคอกได้และต้องความพยายามในการประกอบและบำรุงรักษาโครงสร้างด้วยตนเอง สิ่งนี้จะทำกำไรได้มาก

ข้อดีและข้อเสียของระบบ

โรงงานก๊าซชีวภาพมีข้อดีหลายประการ แต่ก็มีข้อเสียอยู่มากเช่นกัน ดังนั้นก่อนที่จะเริ่มออกแบบและก่อสร้างคุณควรชั่งน้ำหนักทุกอย่าง:

• การรีไซเคิล ต้องขอบคุณโรงงานผลิตก๊าซชีวภาพ คุณสามารถได้รับประโยชน์สูงสุดจากขยะที่อาจจะต้องกำจัดทิ้ง การกำจัดนี้เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมน้อยกว่าการฝังกลบ
• การหมุนเวียนวัตถุดิบ ชีวมวลไม่ใช่ถ่านหินหรือก๊าซธรรมชาติ การสกัดจะทำให้ทรัพยากรหมดสิ้น เมื่อทำการเพาะปลูกวัตถุดิบจะปรากฏขึ้นอย่างต่อเนื่อง
• CO2 ปริมาณค่อนข้างน้อย เมื่อมีการผลิตก๊าซ สิ่งแวดล้อมจะไม่ก่อให้เกิดมลพิษ แต่เมื่อมีการใช้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จำนวนเล็กน้อยจะถูกปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศ ไม่เป็นอันตรายและไม่สามารถเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อมได้อย่างวิกฤติเพราะ... มันถูกดูดซึมโดยพืชในระหว่างการเจริญเติบโต
• การปล่อยกำมะถันปานกลาง เมื่อเผาก๊าซชีวภาพ กำมะถันจำนวนเล็กน้อยจะถูกปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศ นี่เป็นปรากฏการณ์เชิงลบ แต่สามารถเปรียบเทียบขนาดได้: เมื่อเผาก๊าซธรรมชาติมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมด้วยซัลเฟอร์ออกไซด์จะยิ่งใหญ่กว่ามาก
• การทำงานที่มั่นคง การผลิตก๊าซชีวภาพมีเสถียรภาพมากกว่าแผงโซลาร์เซลล์หรือกังหันลม แม้ว่าจะไม่สามารถควบคุมพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลมได้ แต่โรงงานก๊าซชีวภาพก็ขึ้นอยู่กับกิจกรรมของมนุษย์
• สามารถใช้การตั้งค่าได้หลายแบบ แก๊สมีความเสี่ยงเสมอ เพื่อลดความเสียหายที่อาจเกิดขึ้นในกรณีที่เกิดอุบัติเหตุ โรงผลิตก๊าซชีวภาพหลายแห่งสามารถกระจายไปทั่วพื้นที่ หากระบบของถังหมักหลายเครื่องได้รับการออกแบบและประกอบอย่างเหมาะสม ระบบจะทำงานได้อย่างมีเสถียรภาพมากกว่าเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพขนาดใหญ่เครื่องเดียว
• ประโยชน์ด้านการเกษตร พืชบางชนิดปลูกเพื่อให้ได้ชีวมวล คุณสามารถเลือกสิ่งที่ปรับปรุงสภาพดินได้ ตัวอย่างเช่น ข้าวฟ่างช่วยลดการพังทลายของดินและปรับปรุงคุณภาพ

ก๊าซชีวภาพก็มีข้อเสียเช่นกัน แม้ว่าจะเป็นเชื้อเพลิงที่ค่อนข้างสะอาด แต่ก็ยังก่อให้เกิดมลพิษในชั้นบรรยากาศ อาจมีปัญหากับการจัดหาชีวมวลของพืชด้วย เจ้าของพืชที่ไม่มีความรับผิดชอบมักจะเก็บเกี่ยวในลักษณะที่ทำให้ที่ดินหมดสิ้นและทำให้สมดุลทางนิเวศวิทยาเสียไป

วิธีการคำนวณผลกำไรของการติดตั้ง

มูลโคมักใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตก๊าซชีวภาพ วัวที่โตเต็มวัย 1 ตัวสามารถผลิตได้เพียงพอสำหรับ 1.5 ลูกบาศก์เมตร เชื้อเพลิง; หมู – 0.2 ลูกบาศก์เมตร; ไก่หรือกระต่าย (ขึ้นอยู่กับน้ำหนักตัว) – 0.01-0.02 ลูกบาศก์เมตร หากต้องการทราบว่าสิ่งนี้มากหรือน้อย คุณสามารถเปรียบเทียบกับแหล่งข้อมูลประเภทที่คุ้นเคยมากกว่าได้

1 ลูกบาศก์เมตร ก๊าซชีวภาพให้พลังงานความร้อนในปริมาณเท่ากันดังนี้:

• ฟืน – 3.5 กก.
• ถ่านหิน – 1-2 กก.
• ไฟฟ้า – 9-10 กิโลวัตต์ต่อชั่วโมง

หากคุณทราบน้ำหนักโดยประมาณของของเสียทางการเกษตรที่จะมีในปีต่อๆ ไปและปริมาณพลังงานที่ต้องการ คุณสามารถคำนวณความสามารถในการทำกำไรของโรงงานผลิตก๊าซชีวภาพได้

ข้อเสียเปรียบหลักประการหนึ่งของการผลิตก๊าซชีวภาพคือกลิ่น ความสามารถในการใช้กองปุ๋ยหมักขนาดเล็กเป็นข้อดีอย่างมาก แต่คุณจะต้องทนต่อความไม่สะดวกและควบคุมกระบวนการอย่างระมัดระวังเพื่อไม่ให้เชื้อโรคแพร่กระจาย

ในการใส่ลงในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพจะต้องเตรียมสารตั้งต้นซึ่งประกอบด้วยส่วนประกอบหลายอย่างในสัดส่วนต่อไปนี้:

• ปุ๋ยคอก (วัวหรือหมูที่ดีที่สุด) – 1.5 ตัน;
• ขยะอินทรีย์ (อาจเป็นใบเน่าหรือส่วนประกอบอื่น ๆ ของพืช) – 3.5 ตัน
• น้ำอุ่นถึง 35 องศา (คำนวณปริมาณน้ำอุ่นเพื่อให้มวลของมันคือ 65-75% ของปริมาณอินทรียวัตถุทั้งหมด)

การคำนวณพื้นผิวถูกสร้างขึ้นสำหรับการวางหนึ่งครั้งเป็นเวลาหกเดือน โดยพิจารณาจากปริมาณการใช้ก๊าซในระดับปานกลาง หลังจากผ่านไปประมาณ 10-15 วัน กระบวนการหมักจะให้ผลลัพธ์แรก: ก๊าซจะปรากฏในปริมาณเล็กน้อยและเริ่มเติมที่จัดเก็บ หลังจากผ่านไป 30 วัน คุณสามารถคาดหวังได้ว่าจะมีการผลิตเชื้อเพลิงได้เต็มที่

อุปกรณ์สำหรับการผลิตก๊าซชีวภาพยังไม่แพร่หลายในประเทศของเราโดยเฉพาะ สาเหตุหลักมาจากการที่ประชาชนไม่ตระหนักเกี่ยวกับข้อดีและคุณลักษณะของระบบก๊าซชีวภาพ ในประเทศจีนและอินเดีย ฟาร์มขนาดเล็กหลายแห่งมีโรงงานชั่วคราวเพื่อผลิตเชื้อเพลิงสะอาดเพิ่มเติม

หากการติดตั้งทำงานถูกต้อง ปริมาณก๊าซชีวภาพจะค่อยๆ เพิ่มขึ้นจนกว่าสารตั้งต้นจะเน่า ประสิทธิภาพของโครงสร้างโดยตรงขึ้นอยู่กับอัตราการหมักชีวมวล ซึ่งจะสัมพันธ์กับอุณหภูมิและความชื้นของสารตั้งต้น

คำแนะนำในการก่อสร้างด้วยตนเอง

หากคุณไม่มีประสบการณ์ในการประกอบระบบที่ซับซ้อน การเลือกออนไลน์หรือพัฒนาแบบร่างที่ง่ายที่สุดของโรงงานผลิตก๊าซชีวภาพสำหรับบ้านส่วนตัวก็สมเหตุสมผล

การออกแบบที่เรียบง่ายยิ่งขึ้นก็ยิ่งเชื่อถือได้และทนทานมากขึ้นเท่านั้น ต่อมา เมื่อคุณพัฒนาทักษะในการสร้างและจัดการระบบ คุณสามารถทำซ้ำอุปกรณ์หรือติดตั้งการติดตั้งเพิ่มเติมได้

การออกแบบทางอุตสาหกรรมที่มีราคาแพง ได้แก่ ระบบสำหรับการผสมชีวมวล ระบบทำความร้อนอัตโนมัติ การทำให้ก๊าซบริสุทธิ์ ฯลฯ อุปกรณ์ในครัวเรือนไม่ได้ซับซ้อนขนาดนั้น เป็นการดีกว่าที่จะประกอบการติดตั้งแบบง่าย ๆ แล้วเพิ่มองค์ประกอบที่จำเป็น

เมื่อคำนวณปริมาตรของถังหมักควรเน้นที่ 5 ลูกบาศก์เมตร การติดตั้งนี้ช่วยให้คุณได้รับปริมาณก๊าซที่จำเป็นในการทำความร้อนในบ้านส่วนตัวที่มีพื้นที่ 50 ตารางเมตร หากใช้หม้อต้มแก๊สหรือเตาเป็นแหล่งความร้อน นี่เป็นตัวเลขเฉลี่ยเพราะว่า ปริมาณแคลอรี่ของก๊าซชีวภาพมักจะไม่เกิน 6,000 กิโลแคลอรีต่อลูกบาศก์เมตร

เพื่อให้กระบวนการหมักดำเนินไปอย่างเสถียรไม่มากก็น้อย จำเป็นต้องได้สภาวะอุณหภูมิที่ถูกต้อง ในการทำเช่นนี้มีการติดตั้งเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพในหลุมดินหรือมีการพิจารณาฉนวนกันความร้อนที่เชื่อถือได้ล่วงหน้า การให้ความร้อนอย่างต่อเนื่องของพื้นผิวสามารถมั่นใจได้โดยการวางท่อทำน้ำร้อนไว้ใต้ฐานของถังหมัก

การก่อสร้างโรงงานผลิตก๊าซชีวภาพสามารถแบ่งออกเป็นหลายขั้นตอน

ขั้นตอนที่ 1: การเตรียมหลุมสำหรับเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ

โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพเกือบทั้งหมดอยู่ใต้ดิน ดังนั้นส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับวิธีการขุดหลุมและการตกแต่งให้เสร็จสิ้น มีหลายทางเลือกในการเสริมความแข็งแกร่งของผนังและปิดผนึกหลุม - พลาสติก, คอนกรีต, แหวนโพลีเมอร์

ความเข้มข้นของการหมักของสารตั้งต้นและการปล่อยก๊าซขึ้นอยู่กับการเตรียมผนังและด้านล่างของเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ ดังนั้นหลุมจึงได้รับการเสริมกำลัง หุ้มฉนวน และปิดผนึกอย่างระมัดระวัง นี่เป็นขั้นตอนการทำงานที่ยากและใช้เวลานานที่สุด

ทางออกที่ดีที่สุดคือซื้อแหวนโพลีเมอร์สำเร็จรูปที่มีก้นแข็ง พวกเขาจะมีราคาสูงกว่าวัสดุที่มีอยู่ แต่ไม่จำเป็นต้องมีการปิดผนึกเพิ่มเติม โพลีเมอร์ไวต่อแรงกดทางกล แต่ไม่กลัวความชื้นและสารที่มีฤทธิ์รุนแรงทางเคมี ไม่สามารถซ่อมแซมได้ แต่หากจำเป็นก็สามารถเปลี่ยนได้ง่าย

ขั้นตอนที่ 2: การจัดเตรียมการระบายน้ำก๊าซ

การจัดซื้อและติดตั้งเครื่องผสมพิเศษสำหรับโรงงานก๊าซชีวภาพถือเป็นเรื่องราคาแพง ระบบสามารถถูกลงได้โดยการติดตั้งท่อระบายแก๊ส ประกอบด้วยท่อระบายน้ำทิ้งโพลีเมอร์ที่ติดตั้งในแนวตั้งซึ่งมีรูหลายรูอยู่ภายใน

สำหรับการระบายน้ำก๊าซคุณสามารถเลือกท่อโลหะหรือโพลีเมอร์ได้ แบบแรกแข็งแกร่งกว่าและแบบหลังทนทานต่ออิทธิพลทางเคมีมากกว่า เป็นการดีกว่าที่จะให้ความสำคัญกับโพลีเมอร์เพราะว่า โลหะจะเกิดสนิมและเน่าเปื่อยอย่างรวดเร็ว

เมื่อคำนวณความยาวของท่อระบายน้ำคุณควรเน้นไปที่ความลึกในการเติมที่วางแผนไว้ของเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ ด้านบนของท่อต้องอยู่เหนือระดับนี้

ขั้นตอนที่ 3: การจัดเรียงชั้นฉนวน

คุณสามารถโหลดสารตั้งต้นลงในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพที่เสร็จแล้วได้ทันที มันถูกคลุมด้วยฟิล์มเพื่อให้ก๊าซที่ปล่อยออกมาระหว่างกระบวนการหมักอยู่ภายใต้แรงกดดันเล็กน้อย เมื่อโดมพร้อม การดำเนินการนี้จะช่วยให้แน่ใจว่ามีการจ่ายไบโอมีเทนตามปกติผ่านทางท่อระบาย

ขั้นตอนที่ 4: การติดตั้งโดมและท่อ

ขั้นตอนสุดท้ายของการประกอบโรงงานก๊าซชีวภาพที่ง่ายที่สุดคือการติดตั้งส่วนบนของโดม ที่จุดสูงสุดของโดม มีการติดตั้งท่อระบายแก๊สและขยายไปยังที่วางแก๊ส

พื้นที่ว่างของเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพทำหน้าที่เป็นสถานที่จัดเก็บก๊าซในระดับหนึ่ง แต่ไม่เพียงพอสำหรับการทำงานที่ปลอดภัยของการติดตั้ง ต้องใช้แก๊สอย่างต่อเนื่อง ไม่เช่นนั้นอาจเกิดการระเบิดจากแรงดันส่วนเกินใต้โดมได้

ภาชนะบรรจุเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพปิดด้วยฝาปิดที่แน่นหนา เพื่อป้องกันไม่ให้ไบโอมีเทนผสมกับอากาศ จึงต้องมีการติดตั้งซีลกันน้ำ นอกจากนี้ยังทำหน้าที่ในการทำให้ก๊าซบริสุทธิ์อีกด้วย ต้องมีวาล์วปล่อยที่จะทำงานหากความดันในถังหมักสูงเกินไป

สองวิธีในการให้ความร้อนแก่เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ

จุลินทรีย์ที่แปรรูปสารตั้งต้นจะมีอยู่ในชีวมวลอยู่ตลอดเวลา แต่สำหรับการแพร่พันธุ์อย่างเข้มข้น พวกมันจำเป็นต้องมีอุณหภูมิ 38 องศาหรือสูงกว่า เพื่อให้ความร้อนในช่วงเย็นคุณสามารถใช้คอยล์ที่เชื่อมต่อกับระบบทำความร้อนภายในบ้านหรือเครื่องทำความร้อนไฟฟ้าได้ วิธีแรกประหยัดกว่าจึงใช้บ่อยกว่า

วิธีที่ง่ายที่สุดในการจัดเตรียมการทำความร้อนจากด้านล่างคือการวางท่อจากระบบทำความร้อน แต่ประสิทธิภาพของตัวแลกเปลี่ยนความร้อนนั้นค่อนข้างต่ำ เป็นการดีกว่าที่จะจัดให้มีการทำความร้อนภายนอกโดยใช้ไอน้ำเพื่อให้มวลชีวภาพไม่ร้อนเกินไป

โรงผลิตก๊าซชีวภาพไม่จำเป็นต้องฝังดินแต่มีตัวเลือกอื่นให้จัดเตรียม ตัวอย่างการทำงานของระบบที่ประกอบจากถังแสดงไว้ในวิดีโอด้านล่าง

วิดีโอเกี่ยวกับการประกอบและการจัดวางระบบ

แม้ว่าการประกอบและจัดเรียงอุปกรณ์ก๊าซชีวภาพจะไม่มีอะไรซับซ้อน แต่คุณก็ต้องใส่ใจในรายละเอียดเป็นอย่างยิ่ง ข้อผิดพลาดเป็นสิ่งที่ยอมรับไม่ได้เพราะว่า อาจนำไปสู่การระเบิดและการทำลายล้าง เรามีวิดีโอคำแนะนำที่จะช่วยให้คุณเข้าใจการออกแบบโรงงาน ประกอบอย่างถูกต้อง และเสริมด้วยอุปกรณ์ที่มีประโยชน์เพื่อการใช้ก๊าซชีวภาพที่สะดวกยิ่งขึ้น

วิดีโออธิบายวิธีทำงานและการทำงานของโรงงานผลิตก๊าซชีวภาพมาตรฐาน:

ตัวอย่างโรงงานผลิตก๊าซชีวภาพแบบโฮมเมด วิดีโอสอนเกี่ยวกับวิธีตั้งค่าระบบด้วยมือของคุณเอง:

คำแนะนำวิดีโอสำหรับการประกอบโรงงานก๊าซชีวภาพจากถัง:

คำอธิบายของกระบวนการผลิตเครื่องผสมพื้นผิว:

คำอธิบายโดยละเอียดเกี่ยวกับการทำงานของที่เก็บก๊าซแบบโฮมเมด:

ไม่ว่าการติดตั้งก๊าซชีวภาพที่เลือกไว้สำหรับบ้านส่วนตัวจะเรียบง่ายเพียงใด คุณไม่ควรละเลยมัน ถ้าเป็นไปได้ควรซื้อเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพอุตสาหกรรมแบบยุบได้ดีกว่า ถ้าไม่เช่นนั้น ให้ทำจากวัสดุคุณภาพสูงและยั่งยืน เช่น โพลีเมอร์ คอนกรีต หรือสแตนเลส สิ่งนี้จะช่วยให้คุณสร้างระบบจ่ายก๊าซที่บ้านที่เชื่อถือได้และปลอดภัยอย่างแท้จริง

sovet-ingenera.com

วิธีการติดตั้งเครื่องทำความร้อนในบ้านส่วนตัวด้วยมือของคุณเอง