Każdy rolnik musi poradzić sobie z koniecznością rozwiązania problemów związanych z usuwaniem odpadów zwierzęcych, niezależnie od jego statusu. Aby załadować, wyjąć i zakopać odpady, konieczne są znaczne inwestycje. Istnieje skuteczne i względne rozwiązanie, aby zamienić odchody w pieniądze. Przetwarzanie obornika na biogaz jest technologią od dawna stosowaną w krajach rozwiniętych.
Ogólne informacje o biogazie
Obornik zawiera wiele składników odżywczych i minerałów. W małych ilościach można go wdrożyć w małym gospodarstwie, w którym znajdują się łóżka i ogrody. Dla średnich i dużych rolników gospodarka odpadami stanowi prawdziwy problem. Gromadzące się hałdy wydzielają nieznośny zapach, są źródłem infekcji, ich zawartość stopniowo traci swoje korzystne właściwości.
Biogaz z obornika ma prawie taki sam skład jak gaz ziemny, który jest wykorzystywany w systemach komunalnych. Powstawanie palnych lotnych związków następuje z powodu aktywności bakterii beztlenowych, dla których surowce organiczne są źródłem żywności. Emitowana przez nich substancja składa się w 70% z metanu i 30% z dwutlenku węgla. Pierwszy element jest lżejszy od powietrza, drugi jest cięższy, co przyczynia się do ich naturalnej separacji bez użycia mechaniki i elektroniki. Pozostaje zbierać gaz z obornika i wysyłać go do konsumentów.
Na tym nie kończą się korzyści płynące z produkcji biopaliw w domu. W bunkrze pozostaje wysokiej jakości nawóz nasycony fosforem i azotem, który utracił większość patogennych mikroorganizmów, które zmarły przy braku tlenu. Powstały gaz w swoich właściwościach praktycznie nie jest gorszy od naturalnych analogów. Według stopnia przenikania ciepła 1 m3 jest porównywalny z 1,5 kg węgla.
Warunki powstawania gazu z obornika
Palny jest produktem odpadowym miliardów bakterii, które przetwarzają pozostałości organiczne wytwarzane przez zwierzęta domowe i ptaki. Aby proces ten zachodził intensywnie i nieprzerwanie, należy stworzyć odpowiednie warunki. Naturalny metan powstał w trzewiach ziemi, w obszarze o ciepłym klimacie.
Aby uzyskać gaz z obornika, potrzebujesz:
- Zamknięty zbiornik. Tlen w powietrzu hamuje bakterie beztlenowe. Z tego powodu ich aktywność maleje, produkcja związków palnych zmniejsza się do minimum. Ponadto obecność tlenu przyczynia się do rozwoju patogenów szkodliwych i niebezpiecznych dla zdrowia ludzkiego. Nie powinniśmy zapominać o specyficznych aromatach wytwarzających kał.
- Tryb temperaturowy. Bakterie uczestniczące w procesie rozkładu obornika są aktywowane i świetnie się czują w temperaturze + 30-50 ºС. Aby to osiągnąć, konieczne będzie stworzenie niezawodnej i skutecznej izolacji termicznej dla zbiornika z obornikiem.
- Sprzęt do zbierania, przechowywania i transportu wydobytych surowców do domu. Instalację pożądanego typu można kupić lub wykonać niezależnie od improwizowanych materiałów. Druga metoda jest tańsza, ale wymaga więcej czasu i wysiłku.
Przy odpowiednim podejściu do biznesu łatwo jest uzyskać do 4 litrów biopaliwa na 1 litr pojemności użytkowej.
Technologia produkcji biogazu z obornika
Wydobycie gazu z odpadów i jego późniejsze wykorzystanie jako paliwa pozwala zaoszczędzić rachunki za media i zmniejsza obciążenie środowiska. Dzięki dużej ilości uzyskanych surowców można go wykorzystać do podgrzewania wody i wytwarzania energii elektrycznej.
Pasze ptaków, zwierząt futerkowych, małych, średnich i dużych zwierząt gospodarskich są wykorzystywane jako surowce do produkcji metanu w domu. Dopuszcza się mieszanie w wierzchu, trocinach, trawie, liściach, tłuszczach zwierzęcych i podrobach pozostałych po uboju.
Pozyskiwanie paliwa jest następujące:
- Stworzenie projektu, który w swojej strukturze przypomina miejsce, w którym żyją bakterie beztlenowe - żołądek. Jest ciepły, ciemny i wolny od tlenu.
- Przygotowanie mieszaniny do fermentacji. Powinno to być 90% wody bez chloru. Roztwór wlewa się i proces fermentacji rozpoczyna się prawie natychmiast. W dobrze stworzonych warunkach trwa około 12 dni.
- Zużyty materiał jest wypompowywany, zamiast tego nalewany jest nowy. Nie jest konieczne sadzenie świeżych bakterii, ponieważ są one już w ściółce.
- Odwadnianie biogazu. Zawiera dużą ilość wilgoci, jeśli produkt nie zostanie przetworzony, nie będzie się palił.
- Odbiór odebranego paliwa. W tym celu stosuje się zbiorniki, beczki, plastikowe zbiorniki lub torby plastikowe.
Zakłady produkcji gazu mogą być indywidualne, dla jednego domu lub wspólne, dostarczając paliwo do kilku gospodarstw hodowlanych.
Podstawowy schemat instalacji
Aby uzyskać biometan z obornika, musisz stworzyć skuteczną instalację, w której proces fermentacji spowodowany działaniem bakterii beztlenowych będzie się intensywnie i ciągle pojawiał. Aby przetwarzać surowce przez cały rok, niezależnie od temperatury powietrza, należy rozważyć system grzewczy.
Standardowa podstawowa instalacja składa się z następujących części:
- Bioreaktor Jest to zbiornik o pojemności 5-50 m³. Produkt posiada luk inspekcyjny, otwory do dostarczania surowców, produkcji nawozu i odpływu produktów fermentacji. W zbiorniku jest również zainstalowane urządzenie do mieszania biomasy o wymuszonym lub naturalnym działaniu. Zbiornik jest wykończony materiałem termoizolacyjnym, aby chronić go przed zimnem.
- Ładowanie pojemnika Obornik i inne surowce są wrzucane do niego. Po zmieszaniu z wodą substancja jest pompowana do reaktora za pomocą pompy.
- Zbiornik na nawóz. Otrzymuje odpady bogate w minerały i składniki odżywcze.
- System grzewczy. Aby utrzymać pożądaną temperaturę, pod zbiornikiem zainstalowano oddzielną grzałkę lub na obwodzie uruchomiono rury z kotła zasilanego biogazem.
- Rurociąg. Umieszcza filtr, zawór, suszarkę i sprężarkę. Struktury te biorą udział w substancjach uwalnianych z obornika, ale jakość gazu jest znacznie poprawiona.
- Zbiornik na gaz. Znajduje się w najwyższym punkcie konstrukcji. Zaprojektowany do zbierania i przechowywania gotowego produktu. Pojemność magazynowa odpowiada szacunkowej ilości wyprodukowanego gazu. Jeśli zbiornik jest metalowy, gaz jest w nim zawarty pod ciśnieniem do 12 atmosfer.
Niektóre modele instalacji są wyposażone w panel sterowania. To nieznacznie podnosi koszt produktu, ale w pełni automatyzuje proces produkcji biogazu. Sterownik utrzymuje żądaną temperaturę, miesza surowce, usuwa gaz, ładuje obornik i wypompowuje zużyty materiał.
Pozyskiwanie gazu z obornika w domu
W przypadku budowy instalacji do produkcji gazu z obornika nie ma potrzeby koordynowania ich planów z żadnymi władzami. Struktura ta jest zamknięta i nie stwarza zagrożenia zanieczyszczenia gleby, atmosfery i wód gruntowych.
Budowa bioreaktora odbywa się w następującej kolejności:
- Określanie lokalizacji i wielkości instalacji. Opracowanie schematu.
- Robienie lub kupowanie gotowego czołgu. Jako opcja dla małego miejsca - budowa podziemnego zbiornika ze zbrojonego betonu.
- Wiercenie otworów na rury, montaż uszczelek.
- Instalowanie zbiornika na obornik i nawóz.
- Układanie komunikacji (rura zasilająca i wyjściowa, obieg grzewczy).
- Montaż butli do zbierania biogazu. Rozmieszczenie kanału łączącego ze sprężarką, filtrem i uszczelnieniem wodnym.
- Zaopatrzenie w wodę i prąd.
- Izolacja termiczna i dekoracja, czyszczenie terytorium.
Masę należy stale mieszać, aby była jednorodna. Można to zrobić ręcznie lub za pomocą silnika elektrycznego. Zastosowano mieszalnik zamontowany na górnej ścianie reaktora.
Wydobycie i wykorzystanie biogazu zapewnia rolnikom wiele korzyści. Technologia pozwala uzyskać dużą ilość darmowego paliwa do ogrzewania wszystkich budynków i wysokiej jakości nawozów organicznych. Przy odpowiedniej organizacji proces pozyskiwania gazu ze ściółki można wprowadzić do osobnej, opłacalnej produkcji. Nie zapomnij o środowisku. Spalanie gazu jest znacznie bezpieczniejsze niż węgiel, olej opałowy i drewno opałowe.
