Биогазовая установка для частного дома: Биогазовая установка своими руками: инструкция по сбору

Биогазовая установка для частного дома своими руками

Рачительный хозяин мечтает о дешевых энергоресурсах, эффективной утилизации отходов и получении удобрений. Домашняя биогазовая установка своими руками – это недорогой способ воплощения мечты в реальность.

Самостоятельная сборка такого оборудования обойдется в разумные деньги, а вырабатываемый газ станет хорошим подспорьем в хозяйстве: его можно использовать для приготовления пищи, отопления дома и других нужд.

Давайте попробуем разобраться в специфике работы этого оборудования, его преимуществах и недостатках. А также в том, возможно ли самостоятельно построить биогазовую установку и будет ли она эффективна.

Специфика получения биогаза

Биогаз образуется в результате брожения биологического субстрата. Его разлагают гидролизные, кислото- и метанообразующие бактерии. Смесь вырабатываемых бактериями газов получается горючей, т.к. содержит большой процент метана.

По своим свойствам она практически не отличается от природного газа, который используется для промышленных и бытовых нужд.

При желании каждый владелец дома может приобрести биогазовую установку промышленного изготовления, но это дорого, а окупаются вложения в течение 7-10 лет. Поэтому имеет смысл приложить усилия и сделать биореактор своими руками

Биогаз – экологически чистое топливо, а технология его получения не оказывает особого влияния на окружающую среду. Более того, в качестве сырья для биогаза используют отходы жизнедеятельности, которые нуждаются в утилизации.

Их помещают в биореактор, где происходит переработка:

• в течение некоторого времени биомасса подвергается воздействию бактерий. Срок брожения зависит от объема сырья;
• в результате деятельности анаэробных бактерий выделяется горючая смесь газов, в состав которой входят метан (60%), углекислый газ (35%) и некоторые другие газы (5%). Также при брожении в небольших количествах выделяется потенциально опасный сероводород. Он ядовит, поэтому крайне нежелательно, чтобы люди подвергались его воздействию;
• смесь газов из биореактора очищается и поступает в газгольдер, где хранится до момента использования по назначению;
• газ из газгольдера можно использовать точно так же, как природный. Он поступает к бытовым приборам – газовым печам, отопительным котлам и т.п.;
• разложившуюся биомассу необходимо регулярно удалять из ферментатора. Это дополнительные трудозатраты, однако усилия окупаются. После брожения сырье превращается в высококачественное удобрение, которое используют на полях и огородах.

Биогазовая установка выгодна для владельца частного дома только в том случае, если у него есть постоянный доступ к отходам животноводческих ферм. В среднем из 1 м.куб. субстрата можно получить 70-80 м.куб. биогаза, но выработка газа идет неравномерно и зависит от многих факторов, в т.ч. температуры биомассы. Это осложняет расчеты.

Биогазовые установки идеально подходят для фермерских хозяйств. Отходы жизнедеятельности животных способны дать достаточно газа для полноценного обогрева жилых помещений и хозяйственных построек

Чтобы процесс получения газа был стабильным и непрерывным, лучше всего строить несколько биогазовых установок, а субстрат в ферментаторы закладывать с разницей во времени. Такие установки работают параллельно, а сырье в них загружают последовательно.

Это гарантирует постоянную выработку газа, благодаря чему можно добиться его непрерывного поступления к бытовым приборам.

В идеале биореактор должен подогреваться. Каждые 10 градусов тепла увеличивают выработку газа вдвое. Хотя обустройство подогрева требует вложений, это окупается большей эффективностью конструкции

Самодельное биогазовое оборудование, собранное из подручных материалов, обходится гораздо дешевле установок промышленного производства. Его эффективность ниже, но вполне соответствует вложенным средствам. Если есть доступ к навозу и желание приложить собственные усилия для сборки и обслуживания конструкции, это очень выгодно.

Общие принципы

Биогаз — продукт, который получается при разложении органических веществ. В процессе гниения/брожения выделяются газы, собрав которые, можно обеспечить нужды собственного хозяйства. Оборудование, в котором происходит данный процесс называю «биогазовая установка».

В некоторых случаях выход газа чрезмерный, тогда его запасают в газгольдерах — для использования в период его недостаточного количества. При грамотной организации процесса газа может быть слишком много, тогда его излишки можно продавать. Еще один источник дохода — перебродившие остатки. Это высокоэффективное и безопасное удобрение — в процессе сбраживания погибает большинство микроорганизмов, семена растений теряют свою всхожесть, яйца паразитов становятся нежизнеспособными. Вывоз на поля таких удобрений положительно влияет на урожайность.

Условия для выработки газа

Процесс образования биогаза происходит за счет жизнедеятельности разного рода бактерий, которые содержатся в самих отходах. Но для того чтобы они активно «работали» необходимо им создать определенные условия: влажность и температуру. Для их создания строятся биогазовая установка. Это комплекс устройств, основа которого — биореактор, в котором и происходит разложение отходов, который сопровождается газообразованием.

Организация цикла переработки навоза и растительных отходов в биогаз

Различают три режима переработки навоза в биогаз:

• Психофильный режим. Температура в биогазовой установке от +5°C до +20°C. При таких условиях процесс разложения идет медленно,газа образуется намного, его качество низкое.
• Мезофильный. На этот режим установка выходит при температуре от +30°C до +40°C. В этом случае активно размножаются мезофильные бактерии. Газа при этом образуется больше, процесс переработки занимает меньше времени — от 10 до 20 дней.
• Термофильный. Эти бактерии размножаются при температуре от +50°C. Процесс идет быстрее всего (3-5 дней), выход газа — самый большой (при идеальных условиях с 1 кг завоза можно получить до 4,5 литров газа). Большинство справочных таблиц по выходу газа от переработки даны именно для этого режима, так что при использовании других режимов стоит делать корректировку в меньшую сторону.

Сложнее всего в биогазовых установках реализуется термофильный режим. Тут требуется качественная теплоизоляция биогазовой установки, подогрев и система контроля за температурой. Зато на выходе получаем максимальное количество биогаза. Еще одна особенность термофильной переработки — невозможность дозагрузки. Остальные два режима — психофильный и мезофильный — позволяют ежедневно добавлять свежую порцию подготовленного сырья. Но, при термофильном режиме, малый срок переработки позволяет разделить биореактор на зоны, в которых будет перерабатываться своя доля сырья с разными сроками загрузки.

Преимущества и недостатки системы

Биогазовые установки имеют немало преимуществ, но и недостатков хватает, поэтому перед началом проектирования и строительства следует все взвесить:

• Утилизация отходов. Благодаря биогазовой установке можно получить максимум пользы от мусора, от которого все равно пришлось бы избавляться. Эта утилизация менее опасна для окружающей среды, чем закапывание отходов.
• Возобновляемость сырья. Биомасса – это не уголь и не природный газ, добыча которых истощает запасы ресурсов. При ведении сельского хозяйства сырье появляется постоянно.
• Относительная небольшое количество СО2. При получении газа окружающая среда не загрязняется, а вот при его использовании в атмосферу выделяется небольшое количество двуокиси углерода. Оно не опасно и не способно критично изменить экологию, т.к. его поглощают растения в процессе роста.
• Умеренное выделение серы. При сгорании биогаза в атмосферу попадает небольшое количество серы. Это негативное явление, однако его масштабы познаются в сравнении: при сжигании природного газа загрязнение окружающей среды окислами серы гораздо больше.
• Стабильная работа. Производство биогаза более стабильно, чем работа солнечных батарей или ветряков. Если энергией солнца и ветра нельзя управлять, то биогазовые установки зависят от деятельности человека.
• Можно использовать несколько установок. Газ – это всегда риски. Чтобы снизить потенциальный ущерб в случае аварии, можно рассредоточить по участку несколько биогазовых установок. Если правильно спроектировать и собрать систему из нескольких ферментаторов, она будет работать стабильнее, чем один крупный биореактор.
• Выгоды для сельского хозяйства. Для получения биомассы высаживают некоторые виды растений. Можно выбрать такие, которые улучшают состояние грунта. Например, сорго снижает эрозию почвы, улучшает ее качество.

У биогаза есть и недостатки. Хотя это относительно чистое топливо, оно все же загрязняет атмосферу. Также могут возникать проблемы с поставками растительной биомассы.

Безответственные владельцы установок нередко заготавливают ее так, что истощают землю и нарушают экологический баланс.

Юридическое оформление

Согласовывать установку придется с СЭС, газовой инспекцией и пожарниками. Вам понадобятся:

• Технологическая схема установки.
• План размещения оборудования и составляющих с привязкой самой установки, местом установки теплового агрегата, места прокладки трубопроводов и энергомагистралей, подключения насоса. На схеме должны быть обозначены громоотвод и подъездные пути.
• Если установка будет находиться в помещении, то необходим также будет план вентиляции, которая будет обеспечивать не менее чем восьмикратный обмен всего воздуха в помещении.

Как видим, без бюрократии и тут не обойтись.

Имея источник энергии им грех не воспользоваться

Напоследок немного о производительности установки. В среднем за сутки биогазовая установка выдает объем газа в два раза превышающий полезный объем резервуара. То есть, 40 м3 навозной жижи дадут в сутки 80 м3 газа. Примерно 30% уйдет на обеспечение самого процесса (главная статья расходов — подогрев). Т.е. на выходе вы получите 56 м3 биогаза в день. Для покрытия потребностей семьи из трех человек и на отопление среднего по размерам дома требуется по статистике 10 м3. В чистом остатке у вас 46 м3 в день. И это при небольшой установке.

Расчет рентабельности установки

В качестве сырья для производства биогаза обычно используют коровий навоз. Одна взрослая корова может дать его столько, чтобы обеспечить 1.5 м.куб. топлива; свинья – 0.2 м.куб.; курица или кроль (в зависимости от массы тела) – 0.01-0.02 м.куб. Чтобы понять, много это или мало, можно сравнить с более привычными видами ресурсов.

Галерея изображений

Фото из

Устройство биореактора из утепленной пластиковой емкости

Удобный транспорт для перевозки субстрата

Компактная установка промышленного производства

Биогазовая установка на молочной ферме

1 м.куб. биогаза обеспечивает такое же количество тепловой энергии, как:

• дрова – 3.5 кг;
• уголь – 1-2 кг;
• электричество – 9-10 кВт/ч.

Если знать примерный вес сельскохозяйственных отходов, которые будут доступны в течение ближайших лет, и количество необходимой энергии, можно просчитать рентабельность биогазовой установки.

Один из главных недостатков добычи биогаза – запах. Возможность использования небольших компостных куч – это большой плюс, но придется терпеть неудобства и тщательно контролировать процесс, чтобы не спровоцировать распространение болезнетворных микроорганизмов

Для закладки в биореактор готовят субстрат, в который входят несколько компонентов в таких пропорциях:

• навоз (лучше всего коровий или свиной) – 1. 5 т;
• органические отходы (это могут быть перегнившие листья или другие компоненты растительного происхождения) – 3.5 т;
• подогретая до 35 градусов вода (количество теплой воды рассчитывают так, чтобы ее масса составляла 65-75% от общего количества органики).

Расчет субстрата сделан для одной закладки на полгода, если исходить из умеренного потребления газа. Примерно через 10-15 дней процесс ферментации даст первые результаты: газ появится в небольших количествах и начнет заполнять хранилище. Через 30 дней можно ожидать полноценной выработки топлива.

Оборудование для производства биогаза пока еще не особенно распространено в нашей стране. Во многом это связано с плохой информированностью людей о преимуществах и особенностях работы биогазовых систем. В Китае и Индии многие небольшие фермерские хозяйства оборудованы кустарными установками для получения дополнительного чистого топлива

Если установка работает правильно, объем биогаза постепенно будет увеличиваться, пока субстрат не перегниет. Производительность конструкции напрямую зависит от скорости брожения биомассы, которая в свою очередь связана с температурой и влажностью субстрата.

Что можно перерабатывать

Биогазовая установка по сути всеядна — перерабатываться может любая органика. Подходит любой навоз и моча, растительные остатки. Негативно влияют на процесс моющие вещества, антибиотики, химия. Их поступление желательно минимизировать, так как они убивают флору, которая занимается переработкой.

Сколько можно получить биогаза из различных отходов

Идеальным считается навоз КРС, так как в нем содержатся микроорганизмы в большом количестве. Если в хозяйстве нет коров, при загрузке биореактора желательно добавить некоторую часть помета, для заселения субстрата требуемой микрофлорой. Растительные остатки предварительно измельчаются, разводятся с водой. В биореакторе смешиваются растительное сырье и экскременты. Такая «заправка» перерабатывается дольше, но на выходе при правильном режиме, имеем наибольший выход продукта.

Инструкция по самостоятельному строительству

Если нет опыта в сборке сложных систем, имеет смысл подобрать в сети или разработать самый простой чертеж биогазовой установки для частного дома.

Чем проще конструкция, тем она надежнее и долговечнее. Позже, когда появятся навыки строительства и обращения с системой, можно будет переделать оборудование или смонтировать дополнительную установку.

В дорогих конструкциях промышленного производства предусмотрены системы перемешивания биомассы, автоматического подогрева, очистки газа и т.д. Бытовое оборудование не так сложно. Лучше собрать простую установку, а потом добавить элементы, в которых возникнет необходимость

При расчете объема ферментатора стоит ориентироваться на 5 м.куб. Такая установка позволяет получить количество газа, необходимое для обогрева частного дома площадью 50 м.кв., если в качестве источника тепла используют газовый котел или печь.

Это усредненный показатель, т.к. калорийность биогаза обычно не выше 6000 ккал/м. куб.

Чтобы процесс ферментации протекал более-менее стабильно, нужно добиться правильного температурного режима. Для этого биореактор устанавливают в земляной яме или заранее продумывают надежную теплоизоляцию. Постоянный подогрев субстрата можно обеспечить, если под основание ферментатора подвести трубу водяного отопления

Строительство биогазовой установки можно разделить на несколько этапов.

Этап 1 – подготовка ямы под биореактор

Практически вся биогазовая установка находится под землей, поэтому многое зависит от того, как была вырыта и отделана яма. Есть несколько вариантов укрепления стенок и герметизации ямы – пластик, бетон, полимерные кольца.

Оптимальное решение – покупка готовых полимерных колец с глухим дном. Они обойдутся дороже подручных материалов, зато не потребуется дополнительная герметизация. Полимеры чувствительны к механическим нагрузкам, зато не боятся влаги и химически агрессивных веществ. Они не подлежат ремонту, но при необходимости их легко будет заменить.

От подготовки стен и днища биореактора зависит интенсивность брожения субстрата и выход газа, поэтому яму тщательно укрепляют, утепляют и герметизируют. Это самый сложный и трудоемкий этап работ

Этап 2 – обустройство газового дренажа

Покупка и монтаж специальных мешалок для биогазовых установок – дорогое удовольствие. Систему можно удешевить, обустроив газовый дренаж. Он представляет собой вертикально установленные полимерные канализационные трубы, в которых проделано множество отверстий.

При расчете длины труб дренажа следует ориентироваться на запланированную глубину заполнения биореактора. Верхние части труб должны быть выше этого уровня.

Для газового дренажа можно выбрать металлические или полимерные трубы. Первые прочнее, а вторые устойчивее к химическим воздействиям. Лучше отдать предпочтение полимерам, т.к. металл быстро проржавеет и сгниет

В готовый биореактор можно сразу загрузить субстрат. Его накрывают пленкой, чтобы выделяющийся в процессе ферментации газ находился под небольшим давлением. Когда будет готов купол, это обеспечит нормальную подачу биометана по отводящей трубе.

Этап 3 – монтаж купола и труб

Завершающий этап сборки простейшей биогазовой установки – это монтаж купольной верхней части. В самой высокой точке купола устанавливают газоотводящую трубу и протягивают ее к газгольдеру, без которого не обойтись.

Емкость биореактора закрывают плотной крышкой. Чтобы предотвратить смешивание биометана с воздухом, обустраивают гидрозатвор. Также он служит для очистки газа. Нужно предусмотреть спусковой клапан, который сработает, если давление в ферментаторе будет слишком высоким.

Более подробно отом, как сделать биогаз из навоза читайте в этом материале.

Свободное пространство биореактора в какой-то мере выполняет функции хранилища газа, однако этого недостаточно для безопасной работы установки. Газ должен потребляться постоянно, иначе возможен взрыв от избыточного давления под куполом

Как обеспечить активность биомассы

Для правильного брожения биомассы лучше всего подогревать смесь. В южных регионах температура воздуха способствует началу брожения. Если вы живете на севере или в средней полосе, можете подключить дополнительные нагревательные элементы.

Для запуска процесса нужна температура 38 градусов. Есть несколько способов ее обеспечения:

• Змеевик под реактором, подключенный к системе отопления;
• Нагревательные элементы внутри емкости;
• Прямой нагрев емкости электрическими отопительными приборами.

В биологической массе уже находятся бактерии, которые нужны для получения биогаза. Они просыпаются и начинают активность при повышении температуры воздуха.

Лучше всего подогревать их автоматическими нагревательными системами. Они включаются при поступлении в реактор холодной массы и автоматически выключаются, когда температура достигает нужного значения. Такие системы устанавливаются в водонагревательных котлах, их можно купить в магазинах газового оборудования.

Если вы обеспечите нагрев до 30-40 градусов, то на переработку уйдет 12-30 дней. Это зависит от состава и объема массы. При нагреве до 50 градусов активность бактерий увеличивается, и переработка занимает 3-7 дней. Минус таких установок в больших затратах на поддержание высокой температуры. Они сравнимы с количеством получаемого топлива, поэтому система становится неэффективной.

Другой способ активации анаэробных бактерий – перемешивание биомассы. Вы можете самостоятельно установить валы в котле и вывести ручку наружу, чтобы помешивать массу при необходимости. Но гораздо удобнее сконструировать автоматическую систему, которая перемешает массу без вашего участия.

Способы подогрева биореактора

Микроорганизмы, перерабатывающие субстрат, есть в биомассе постоянно, однако для их интенсивного размножения нужна температура 38 градусов и выше.

Для подогрева в холодный период можно использовать змеевик, подсоединенный к системе отопления дома, или электрические нагреватели. Первый способ экономически выгоднее, поэтому чаще используют именно его.

Биогазовую установку необязательно заглублять в землю, есть и другие варианты обустройства. Пример работы системы, собранной из бочек, приведен в видеоролике ниже.

Проще всего обустроить подогрев снизу, проложив трубу от системы отопления, но эффективность работы такого теплообменника относительно низка. Лучше обустроить внешний обогрев, в идеале – паром, чтобы биомасса не перегревалась

Определение местоположения

Чтобы минимизировать затраты на организацию процесса, имеет смысл расположить биогазовую установку неподалеку от источника отходов — возле построек, где содержится птица или животные. Разработать конструкцию желательно так, чтобы загрузка происходила самотеком. Из коровника или свинарника можно проложить под уклоном трубопровод, по которому навоз будет самотеком поступать в бункер. Это существенно облегчает задачу по обслуживанию реактора, да и уборку навоза тоже.

Наиболее целесообразно расположить биогазовую установку так, чтобы отходы с фермы могли поступать самотеком

Обычно строения с животными находятся на некотором отдалении от жилого дома. Потому выработанный газ нужно будет передавать к потребителям. Но протянуть одну газовую трубу дешевле и проще, чем организовывать линию по транспортировке и загрузке навоза.

Слой изоляции

После изготовления биореактора, его можно сразу заполнить сырьем. Биомассу нужно закрыть пленкой. Это необходимо для обеспечения незначительного давления газа в процессе ферментации.

• Солнечные коллекторы для отопления дома: преимущества, недостатки, мифы, правда и отзывы владельцев (130 фото + видео)
• Ветровые электростанции для дома — плюсы, минусы и обзор лучших современных моделей (105 фото)
• Как сделать ветрогенератор на 220В своими руками: пошаговое описание изготовления самодельных ветряков (схемы, проекты, фото и видео)

После изготовления купола это гарантирует эффективную подачу биогаза по системе.

Биогазовая установка для частного дома: рекомендации по обустройству самоделки

Рачительный хозяин мечтает о дешевых энергоресурсах, эффективной утилизации отходов и получении удобрений. Домашняя биогазовая установка своими руками – это недорогой способ воплощения мечты в реальность.
Самостоятельная сборка такого оборудования обойдется в разумные деньги, а вырабатываемый газ станет хорошим подспорьем в хозяйстве: его можно использовать для приготовления пищи, отопления дома и других нужд.

Давайте попробуем разобраться в специфике работы этого оборудования, его преимуществах и недостатках. А также в том, возможно ли самостоятельно построить биогазовую установку и будет ли она эффективна.

Камин для газового отопления дома

По стоимости оборудования камины на газу сравнимы с электрическими или дровяными аналогами. Но газовое топливо значительно дешевле.

И, в отличие от дров, газовое отопление с помощью камина в загородном доме предполагает отсутствие проблем с золой. Плюс, не придется постоянно следить за работой топки и заботиться о колке поленьев.

Камины, перерабатывающие газ в тепловую энергию, используются в системах отопления, т. к. не оснащены устройствами, необходимыми для обслуживания двух контуров

По типу установки камины на газу бывают:

• пристенными;
• островными;
• встраиваемыми.

По общей конструкции и внутреннему наполнению (горелки, автоматика, устройство камер сгорания) они полностью повторяют газовые котлы. В обоих случаях технология подключения к сетям идентична. Различия существуют лишь в принципе обогрева помещений.

По принципу подключения и организации системы отопления газовые камины схожи с напольными отопительными котлами

Водогрейный котел изначально предназначен для нагрева воды, а обычный камин – для конвекции воздуха от корпуса и лицевого экрана, за которым происходит горение топлива.

Уникальность

В нашем производстве применяется инновационный подход к получению биотопливо: сначала синтезируется сырье (водорослевая биомасса) для его производства, затем отжимается масло, из которого уже по отработанной технологии производится биодизельное топливо. Такой, принципиально новый подход к получению биотоплива из не пищевого сырья, имеет ряд преимуществ по сравнению с производством биоэнергии из растительных масел. Основное достоинство такого производства – это независимость от урожайности масличных культур и их стоимости (рапсового и других масел, используемые как основное сырье для производства биодизеля), цена на которые с увеличением производства биотоплива растет.

Потребитель

Мы планируем работать по схеме B2Bи, в идеальном варианте, будем реализовывать полный объем производства биодизеля одной заинтересованной компании. К таким компаниям могут относиться компании, занимающиеся:

· железнодорожными и автоперевозками

· нефтепродажей

· агропромышленные компании

Организация

Коммерческая организация ЗАО «БиоЭнергоРосс» нацелена на производство биодизельного топлива. Управляющая команда также является и учредителями организации. Инвестору будет передана часть акций компании, соответствующая вложенным средствам.

Маркетинг

Товары

выпускает основной продукт – биодизель, и два побочных – глицерин и пищевую добавку для крупного рогатого скота и свиней (водорослевый жмых).

Реактор для большого хозяйства

Простая схема биореактора подходит для небольших хозяйств с 1-2 животными. Если вы владеете фермой, лучше всего установить промышленный реактор, который справится с большими объемами топлива. Лучше всего привлечь специальные фирмы, занимающиеся разработкой проекта и установкой системы.

Мембранный биореактор

Промышленные комплексы состоят из:

• Емкости промежуточного хранения;
• Установки-смесителя;
• Биореактора;
• Небольшой ТЭЦ, которая дает энергию для отопления зданий и теплиц, а также электричество;
• Емкости для ферментированного навоза, используемого как удобрение.

Наиболее эффективный вариант – постройка одного комплекса для нескольких соседних хозяйств. Чем больше биоматериала перерабатывается, тем больше энергии получается в результате.

Перед тем как получить биогаз, промышленные установки нужно согласовать с санэпидемстанцией, пожарной и газовой инспекцией. Они документально оформляются, существуют специальные нормы по расположению всех элементов.

SPbPU EL — Разработка мобильной биогазовой установки и требований ее безопасной эксплуатации: магистерская дисс…

 

Title: Разработка мобильной биогазовой установки и требований ее безопасной эксплуатации: магистерская диссертация Creators: Чернявский Александр Александрович Organization: Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. Институт военно-технического образования и безопасности Imprint: Санкт-Петербург, 2015 Collection: Выпускные квалификационные работы; Общая коллекция Subjects: Биоэнергетика; Метан; Биогаз; мобильные биогазовые установки; сельскохозяйственные отходы; безопасная эксплуатация UDC: 620.95(043.3) Document type: Other File type: PDF Language: Russian Rights: Доступ по паролю из сети Интернет (чтение, печать, копирование) Record key: RU\SPSTU\edoc\30314 Allowed Actions: – Action ‘Read’ will be available if you login or access site from another network Action ‘Download’ will be available if you login or access site from another network Group: Anonymous Network: Internet

Annotation

Объектом исследования является обоснование параметров безопасной биогазовой установки для переработки сельскохозяйственных отходов. Цель работы — разработка мобильной биогазовой установки и требований её безопасной эксплуатации. В процессе работы выполнен: анализ литературных источников по вопросам получения энергии из биомассы; лабораторный эксперимент по определению биогазового потенциала сельскохозяйственных отходов; расчет энергопотребления частного сельского дома с личным фермерским хозяйством; расчет характеристик и обоснование схемы мобильной биогазовой установки; разработаны требования по безопасной эксплуатации. В результате работы разработана схема мобильной биогазовой установки контейнерного типа для утилизации сельскохозяйственных отходов и получения биогаза и органических удобрений обеспечивающая потребность индивидуального фермерского хозяйства.

Document access rights

	Network		User group		Action
	ILC SPbPU Local Network		All
	External organizations N2		All
	External organizations N1		All
	Internet		Authorized users SPbPU
	Internet		Authorized users (not from SPbPU, N2)
	Internet		Authorized users (not from SPbPU, N1)
	Internet		Anonymous

Table of Contents

• Документ Microsoft Word (7).
  pdf
• Cherniavskii.pdf

Usage statistics

Как сделать биогазовую установку для отопления частного дома

Добыча природного газа позволила людям, проживающим в квартирах, получить комфортные условия проживания. Только благодаря газопроводу время приготовления пищи сокращается вдвое, а зимой в квартире всегда тепло. К сожалению, для жителей частного сектора такое удовольствие дорого обходится. Однако выход есть. Хорошо, когда в собственном доме строится биогазовая установка, сделать это своими руками несложно. Для этого потребуется понять, как происходят химические реакции, и приложить немного усилий.

Содержание

1. Какой газ можно извлечь из
2. Как он работает
3. Необходимые условия
4. Что требуется для биогазового растения
5. Самый простой Компрессор

Какой газ можно извлечь из

Основным горючим и полезным компонентом биологического голубого топлива является метан, являющийся продуктом жизнедеятельности микроорганизмов. Поэтому для добычи биогаза необходима питательная масса, в которой могут размножаться бактерии. В качестве сырья можно использовать:

• растительные отходы;
• сточные воды;
• навоз птиц или животных.

В случае выбора любого сырья коэффициент и норма газообразования будут отличаться. Измельченная растительность долго разлагается и дает небольшое количество биогаза, для разбавления основной массы больше подходят сточные воды, а вот экскременты способны давать горючий газ уже на второй день после начала использования.

Как это работает

Чтобы было легче понять, как работают биогазовые установки, можно посмотреть видео, сделанное народными умельцами. Однако весь процесс добычи газа можно кратко описать и разложить на несколько этапов:

• загрузка реактора;
• ожидание синтеза;
• Сбор и хранение газа.

Во время загрузки биомасса должна быть тщательно перемешана, а емкость для брожения должна быть герметичной. Время получения голубого топлива можно сократить, если реактор утеплить, а лучше подогреть. Для сбора и хранения вам потребуются качественные баллоны и шланги, ведь пренебрегать техникой безопасности при добыче газа нельзя.

Необходимые условия

Владельцы биогазовой установки отмечают высокую эффективность ее работы. Однако есть 3 условия, которые должны быть соблюдены, чтобы установка была полезной.

1. Несмотря на размер предлагаемой биогазовой установки, для нее потребуется специальное помещение. Для небольшой системы газодобычи вполне может подойти гараж или сарай, но установки, способные полноценно обогреть дом, потребуют много места. Часто для экономии полезного пространства на частной территории резервуары вкапывают на открытом пространстве.
2. Прежде чем строить биогазовую установку, следует понимать, что она нуждается в постоянном контроле. Это не значит, что нужно будет неустанно находиться рядом с системой, но во избежание опасностей случайного выброса газа за установкой нужно время от времени следить. Во время длительных поездок его необходимо чистить, а баки открывать.
3. Чтобы начать строительство биогазовой установки для отопления или приготовления пищи, необходимо рассчитать количество доступного сырья. Если предстоит закупка биомассы, то нужно позаботиться о том, чтобы сырье всегда было в наличии, так как недостаточный объем массы значительно снижает производство.

Что нужно для биогазовой установки

Конструкция простейшего реактора не требует специального оборудования. Можно использовать подручные материалы. Вот список необходимых вещей:

• емкость для брожения;
• надежные шланги или трубки;
• герметичный топливный бак;
• клапаны;
• фильтр (обязательно).

При строительстве биогазовой установки для отопления дома требуется более сложная производственная система, с наличием редукторов, двигателя для перекачки газа, мешалки, обогрева биомассы и изоляции бака.

Самый простой принцип установки

Для простейшей системы производства биогаза в качестве реактора можно использовать бочку. Однако он должен быть чистым. Не используйте контейнеры, содержащие ядовитые частицы, такие как красители или токсины. Это может свести жизнедеятельность микроорганизмов к нулю.

Бочка должна быть герметично закрыта, но необходимы отверстия для загрузки биомассы, откачки газа и удаления отходов. Для упрощения задачи можно сделать универсальный вывод, который позволит провести все манипуляции. Сначала через это отверстие заливается разбавленная до густоты кефира биомасса. Позже к нему можно прикрутить заглушку с трубкой, выводящей газ.

Газ, выходящий из бочки, должен проходить через фильтр, т. к. биомасса выделяет до 10 % сероводорода, который вреден, и 35 % углерода, ухудшающего горючие свойства метана. Для сероводородного фильтра можно использовать колбу с металлической стружкой, а для удаления нагара использовать раствор гашеной извести.

После прохождения фильтров газ должен поступать в накопительный бак. Для этой цели подойдет емкость больших объемов, в которую нужно поместить коллектор, она же емкость для экономии голубого топлива. В качестве коллектора подойдет плотный герметичный полиэтилен или старая автомобильная камера.

Система многофункционального использования

Сделать многофункциональную биогазовую установку для частного дома своими руками будет ненамного сложнее простого устройства, но такая объемная система займет больше места.

Реактор

Чтобы биогаза было достаточно для отопления и обслуживания, потребуется реактор, мощность которого способна вместить не менее 300 кг сырья. Следует учитывать, что биомасса загружается только на 2/3 объема бака. Свободное пространство реактора необходимо для нормального протекания процессов брожения. Кроме того, большой реактор целесообразно оборудовать подогревом.

Нагрев

Для нагрева реактор помещается в емкость с водой, где расположены электрические ТЭНы.

Компрессор

При использовании большой биогазовой установки газ лучше собирать в баллоны. Для этого удобно использовать компрессор, который подключается к выходу газа, прошедшего через фильтр.

Дом — EnviTec Biogas USA Inc.

Проверенная немецкая биогазовая технология представлена ​​миру

Мировой успех с 2002 года!

Наш успех говорит сам за себя

…более 440 МВт установленной мощности по всему миру!

#DriveBiogas

Топливо будущего: био СПГ

Являясь ведущим универсальным поставщиком биогаза, мы предлагаем широкий ассортимент продукции для всех аспектов производства энергии из биомассы. Мы предлагаем индивидуальные концепции установок, комплексное обслуживание, экологически чистые концепции для маркетинга биометана и электроэнергии, а также концепции отопления.

Кроме того, мы также эксплуатируем наши собственные биогазовые установки в сотрудничестве с местными партнерами из сельского хозяйства или энергетической отрасли.

Позвольте нам убедить вас в нашем спектре услуг:

Сельскохозяйственные биогазовые установки

Узнайте больше о преимуществах биогаза и наших решениях для фермеров и сельскохозяйственного сектора.

Сельскохозяйственные биогазовые установки

Установки по переработке отходов в энергию

Наша биогазовая технология позволяет преобразовывать ваши отходы в полезную энергию.

Установки по переработке отходов в энергию

RNG

Узнайте больше о нашей инновационной технологии RNG и о том, как вы можете извлечь из нее выгоду.

RNG

News USA

News USA

Референции

Биогазовые и газоочистные установки для переработки сельскохозяйственных материалов или промышленных отходов – у нас большой опыт работы по всему миру.

Референции

Компания

EnviTec Biogas – партнер с мировым опытом! Узнайте о нас больше.

Компания

Сельскохозяйственные биогазовые установки

Узнайте больше о преимуществах биогаза и наших решениях для фермеров и сельскохозяйственного сектора.

Сельскохозяйственные биогазовые установки

Установки по переработке отходов в энергию

Наша биогазовая технология позволяет преобразовывать ваши отходы в полезную энергию.

Установки по переработке отходов в энергию

RNG

Узнайте больше о нашей инновационной технологии RNG и о том, как вы можете извлечь из нее выгоду.

RNG

News USA

News USA

Референции

Биогазовые установки и установки для переработки сельскохозяйственных материалов или промышленных отходов – у нас большой опыт работы по всему миру.

Ссылки

Компания

EnviTec Biogas – партнер с мировым опытом! Узнайте о нас больше.

Компания

Почему EnviTec Biogas?

опыт

Как универсальный биогаз, мы покрываем всю цепочку создания стоимости для производства биогаза — и это с 2002 года!

Технология

Инновация «Сделано в Германии»: Благодаря нашим технологическим ноу-хау мы устанавливаем стандарты в отрасли.

Люди

Квалифицированный, преданный своему делу и надежный: наши сотрудники — наш потенциал для устойчивого развития!

Сервис

Мы извлекаем лучшее из вашего завода и помогаем своим опытом. Вокруг часов.

Международный

Будь то в Европе, Азии или Северной Америке — во всем мире мы пользуемся доверием наших клиентов и отличаемся компетентностью и качеством.
Здесь вы можете найти контактное лицо в вашем регионе:  

>> Контакты EnviTec по всему миру <<

Финансовый фон

EnviTec Biogas AG котируется на Франкфуртской фондовой бирже с июля 2007 года.