Cách lấy khí sinh học từ phân: tổng quan về các nguyên tắc cơ bản và thiết kế của một nhà máy sản xuất

Cơ chế hình thành khí từ nguyên liệu hữu cơ

Khí sinh học là một chất bay hơi không màu và không mùi, chứa tới 70% khí mêtan. Về chỉ tiêu chất lượng, nó tiếp cận với loại nhiên liệu truyền thống - khí đốt tự nhiên. Nó có một nhiệt trị tốt, 1 m3 khí sinh học tỏa ra nhiệt lượng nhiều nhất có thể thu được từ quá trình đốt cháy một kg rưỡi than.

Chúng ta có ơn sự hình thành khí sinh học do vi khuẩn kỵ khí đang hoạt động tích cực trong việc phân hủy các nguyên liệu hữu cơ, được sử dụng làm phân của động vật trang trại, phân chim, chất thải của bất kỳ loại thực vật nào.

Trong khí sinh học tự sản xuất có thể sử dụng phân chim và các chất thải của chăn nuôi gia súc lớn và nhỏ. Nguyên liệu thô có thể được sử dụng ở dạng nguyên chất và ở dạng hỗn hợp với cỏ, lá, giấy cũ.

Để kích hoạt quá trình, cần tạo điều kiện thuận lợi cho hoạt động sống của vi khuẩn. Chúng phải tương tự như những nơi vi sinh vật phát triển trong một bể chứa tự nhiên - trong dạ dày của động vật, nơi ấm áp và không có oxy.

Trên thực tế, đây là hai điều kiện chính góp phần tạo nên sự biến đổi kỳ diệu của khối lượng phân thối rữa thành nhiên liệu thân thiện với môi trường và phân bón có giá trị.

Để thu được khí sinh học, bạn cần một hầm chứa kín không có không khí, nơi diễn ra quá trình lên men phân và phân hủy thành các thành phần:

• mêtan (lên đến 70%);
• carbon dioxide (khoảng 30%);
• các chất ở thể khí khác (1-2%).

Các chất khí sinh ra sẽ bốc lên trên cùng của bể, từ đó chúng được bơm ra ngoài và các sản phẩm còn lại lắng xuống - một loại phân hữu cơ chất lượng cao, do quá trình xử lý, đã giữ lại tất cả các chất có giá trị trong phân. - nitơ và phốt pho, và đã làm mất đi một phần đáng kể các vi sinh vật gây bệnh.

Hầm biogas phải có thiết kế hoàn toàn kín, trong đó không có ôxy, nếu không quá trình phân hủy phân diễn ra cực kỳ chậm.

Điều kiện quan trọng thứ hai để phân hủy hiệu quả và hình thành khí sinh học là tuân thủ chế độ nhiệt độ. Các vi khuẩn tham gia vào quá trình này được kích hoạt ở nhiệt độ +30 độ

Hơn nữa, phân chứa hai loại vi khuẩn:

• ưa nhiệt.Hoạt động quan trọng của chúng xảy ra ở nhiệt độ +30 - +40 độ;
• ưa nhiệt. Đối với sự sinh sản của chúng, cần phải quan sát chế độ nhiệt độ +50 (+60) độ.

Thời gian xử lý nguyên liệu ở nhà máy loại 1 phụ thuộc vào thành phần của hỗn hợp và dao động từ 12 đến 30 ngày. Đồng thời, 1 lít diện tích hữu ích của lò phản ứng cho 2 lít nhiên liệu sinh học. Khi sử dụng nhà máy loại thứ hai, thời gian sản xuất sản phẩm cuối cùng giảm xuống còn ba ngày, và lượng khí sinh học tăng lên 4,5 lít.

Hiệu quả của các nhà máy ưa nhiệt có thể nhìn thấy bằng mắt thường, tuy nhiên, chi phí duy trì chúng rất cao, vì vậy trước khi lựa chọn một hay một phương pháp thu khí sinh học khác, cần phải tính toán kỹ lưỡng.

Mặc dù thực tế là hiệu quả của các thiết bị ưa nhiệt cao hơn mười lần, chúng được sử dụng ít thường xuyên hơn nhiều, vì việc duy trì nhiệt độ cao trong lò phản ứng có liên quan đến chi phí cao.

Các nhà máy ưa nhiệt rẻ hơn để bảo trì và bảo dưỡng, đó là lý do tại sao hầu hết các trang trại sử dụng chúng để sản xuất khí sinh học.

Khí sinh học theo tiêu chí về tiềm năng hơi kém hơn so với nhiên liệu khí đốt thông thường. Tuy nhiên, nó có chứa khói axit sulfuric, sự hiện diện của khói này nên được tính đến khi lựa chọn vật liệu để xây dựng công trình lắp đặt.

Lợi ích của việc sử dụng công nghệ sinh học

Công nghệ thu thập nhiên liệu sinh học từ các nguồn tự nhiên khác nhau không phải là mới. Nghiên cứu về lĩnh vực này bắt đầu vào cuối thế kỷ 18 và phát triển thành công vào thế kỷ 19. Ở Liên Xô, nhà máy năng lượng sinh học đầu tiên được tạo ra vào những năm bốn mươi của thế kỷ trước.

Công nghệ sinh học từ lâu đã được sử dụng ở nhiều nước, nhưng ngày nay chúng có tầm quan trọng đặc biệt.Do tình hình môi trường ngày càng xấu đi trên hành tinh và chi phí năng lượng cao, nhiều người đang hướng mắt về các nguồn năng lượng và nhiệt thay thế.

Tất nhiên, phân chuồng là một loại phân bón rất có giá trị, và nếu có hai con bò trong trang trại, thì việc sử dụng nó sẽ không có vấn đề gì. Một điều nữa là khi nói đến các trang trại với quy mô chăn nuôi vừa và lớn, nơi hàng tấn chất béo và vật liệu sinh học thối rữa được hình thành mỗi năm.

Để phân chuồng biến thành phân bón chất lượng cao, cần có những khu vực có chế độ nhiệt độ nhất định, và đây là những chi phí phụ. Vì vậy, nhiều nông dân cất giữ ở những nơi cần thiết, sau đó mang ra đồng.

Nếu điều kiện bảo quản không được quan sát, có tới 40% nitơ và phần chính của phốt pho bay hơi từ phân, điều này làm xấu đi đáng kể các chỉ tiêu chất lượng của phân. Ngoài ra, khí mêtan được thải vào khí quyển có tác động tiêu cực đến tình hình sinh thái của hành tinh.

Công nghệ sinh học hiện đại không chỉ giúp vô hiệu hóa tác hại của khí mêtan đối với môi trường, mà còn làm cho nó phục vụ cho lợi ích của con người, đồng thời thu được lợi ích kinh tế đáng kể. Kết quả của quá trình xử lý phân, khí sinh học được hình thành, từ đó có thể thu được hàng nghìn kW năng lượng và chất thải sản xuất là một loại phân bón kỵ khí rất có giá trị.

Thư viện hình ảnh Ảnh từ Tổ chức hệ thống sản xuất khí sinh học mang lại hiệu quả kinh tế cho các trang trại. Nếu chỉ có hai con bò cung cấp nguyên liệu thô thì tốt hơn nên dùng làm phân bón, khí thu được từ quá trình xử lý phân sẽ cung cấp nhiệt và năng lượng.Sau khi làm sạch, nó có thể được cung cấp cho bếp và lò hơi, bơm vào xi lanh, được sử dụng bởi máy phát điện Về mặt cấu trúc, nhà máy chế biến đơn giản nhất dễ dàng xây dựng bằng tay của bạn. Cơ quan chính của nó là một lò phản ứng sinh học, cần được cách nhiệt và cách nhiệt tốt. Khi sử dụng, các nguyên tắc xây dựng và cách ly tương tự được áp dụng Trang trại là nhà cung cấp nguyên liệu chính cho sản xuất khí sinh học Thu nhận và sử dụng nhiên liệu sinh học dạng khí Tự xây dựng nhà máy chế biến Thùng nhựa làm sẵn trong thiết bị phản ứng sinh học

2 Lò phản ứng sinh học để xử lý chất thải hữu cơ

Một lò phản ứng sinh học được sử dụng để xử lý chất thải sinh học cùng với việc sản xuất phân bón hữu cơ và đồng thời, khí sinh học. Việc cài đặt BUG, ​​có một số sửa đổi, đã trở nên phổ biến. Chúng khác nhau về hiệu suất của chúng.

Một công trình khí sinh học tiêu chuẩn bao gồm các thiết bị sau để xử lý phân và các chất thải hữu cơ khác:

• thùng chứa để đồng nhất hóa;
• máy nạp nguyên liệu thô và lỏng;
• hệ thống an ninh;
• thiết bị đo đạc và tự động hóa với trực quan hóa;
• lò phản ứng sinh học với ngăn chứa khí;
• máy trộn và máy tách;
• trạm bơm;
• hệ thống làm nóng và trộn nước;
• hệ thống gas.

2.1 Các quá trình xảy ra trong lò phản ứng sinh học

Lò phản ứng sinh học bao gồm ba phần được chia:

Công trình khí sinh học

• khởi động;
• đang làm việc;
• dỡ hàng.

Phần bề mặt bên trong của lò phản ứng không nhẵn mà được làm dưới dạng một thùng chứa hình ống. Điều này góp phần tăng tốc và hoàn thiện hơn quy trình xử lý. Từ bộ phận tiếp nhận, giá thể được xử lý thành sinh khối đồng nhất và trộn với nước thông qua hệ thống nở công nghệ đi vào bể phản ứng sinh học.

Phần giữa phía trên của khu vực làm việc cũng được trang bị một cửa sập kín, trên đó có các thiết bị để theo dõi mức sinh khối, lấy mẫu khí sinh học và áp suất của nó. Khi áp suất bên trong bình phản ứng tăng lên, máy nén sẽ tự động bật, điều này giúp bình không bị nổ. Máy nén sẽ bơm khí sinh học từ hầm chứa đến ngăn chứa khí. Một bộ phận gia nhiệt được lắp đặt trong lò phản ứng sinh học, lò này duy trì nhiệt độ cần thiết cho quá trình lên men sinh khối.

Ở phần làm việc của lò phản ứng, nhiệt độ luôn cao hơn ở hai phần còn lại. Điều này đảm bảo sự hoàn chỉnh của chu trình của quá trình hóa học và tăng năng suất. Trong phần này của bể phản ứng, sinh khối được trộn liên tục, điều này ngăn cản sự hình thành lớp vỏ nổi ngăn không cho khí sinh học thoát ra ngoài.

Chất nền đã qua xử lý hoàn toàn đi vào phần dỡ tải của lò phản ứng sinh học. Tại đây sẽ diễn ra quá trình phân tách cuối cùng của cặn khí và phân lỏng.

Các thiết bị xử lý phân, phân chim và các chất thải hữu cơ khác dưới bất kỳ hình thức hoạt động nào đang được nhu cầu và sử dụng rộng rãi trong nông nghiệp. Các nhà máy khí sinh học được sử dụng trong các tiện ích đô thị để xử lý chất thải hữu cơ và sản xuất khí sinh học cho nhiệt điện.

Ưu nhược điểm của phương pháp sinh học

Thiết kế các công trình khí sinh học là một công đoạn có trách nhiệm, do đó, trước khi đưa ra quyết định cuối cùng, tốt hơn là nên cân nhắc những ưu và nhược điểm của phương pháp này.

Những lợi thế của việc sản xuất như vậy bao gồm:

1. Sử dụng hợp lý chất thải hữu cơ. Nhờ cài đặt, có thể đưa vào hoạt động những gì nếu không sẽ chỉ là rác gây ô nhiễm môi trường.
2. Không sử dụng hết nguyên liệu. Khí đốt tự nhiên và than đá sớm muộn cũng sẽ cạn kiệt, nhưng đối với những người có kinh tế riêng, những lãng phí cần thiết sẽ liên tục xuất hiện.
3. Một lượng nhỏ khí cacbonic. Nó được thải vào khí quyển khi sử dụng khí sinh học, nhưng carbon dioxide không thể ảnh hưởng xấu đến tình hình sinh thái.
4. Vận hành công trình khí sinh học không bị gián đoạn và hiệu quả. Không giống như các bộ thu năng lượng mặt trời hoặc cối xay gió, sản xuất khí sinh học không phụ thuộc vào các điều kiện bên ngoài.
5. Giảm rủi ro thông qua việc sử dụng nhiều cài đặt. Các lò phản ứng sinh học lớn luôn là mối đe dọa lớn, nhưng chúng có thể bị loại bỏ bằng cách tạo ra một hệ thống gồm nhiều thiết bị lên men.
6. Thu được phân bón chất lượng cao.
7. Tiết kiệm năng lượng nhỏ.

Một điểm cộng khác là lợi ích có thể có đối với điều kiện của đất. Một số loại cây được trồng trên trang web đặc biệt để lấy sinh khối. Trong trường hợp này, bạn có thể chọn những loại có thể cải thiện chất lượng của đất. Một ví dụ là lúa miến, làm giảm sự xói mòn của nó.

Mỗi loại nguồn thay thế đều có nhược điểm của nó. Công trình khí sinh học cũng không ngoại lệ. Nhược điểm là:

• tăng rủi ro của thiết bị;
• chi phí năng lượng cần thiết cho quá trình xử lý nguyên liệu thô;
• sản lượng khí sinh học không đáng kể do khối lượng nhỏ của các hệ thống trong nước.

Khó nhất là làm một công trình khí sinh học được thiết kế theo chế độ ưa nhiệt, hiệu quả nhất. Các chi phí trong trường hợp này hứa hẹn là nghiêm trọng. Việc thiết kế các công trình khí sinh học như vậy tốt nhất nên để một người có chuyên môn thực hiện.

Thu gom và xử lý khí sinh học

Việc đưa khí biogas ra khỏi hầm được thực hiện thông qua một đường ống, một đầu của ống này nằm dưới mái nhà, đầu kia thường được hạ xuống thành một ống bịt kín nước. Đây là một thùng chứa có nước để khí sinh học được thải vào. Có một đường ống thứ hai trong vòng đệm nước - nó nằm trên mực chất lỏng. Khí sinh học tinh khiết hơn đi ra trong đó. Một van khí đóng ngắt được lắp ở đầu ra của lò phản ứng sinh học của chúng. Lựa chọn tốt nhất là bóng.

Vật liệu nào có thể được sử dụng cho hệ thống truyền dẫn khí? Ống kim loại mạ kẽm và ống dẫn khí bằng HDPE hoặc PPR. Chúng phải đảm bảo độ kín, các đường nối và mối nối được kiểm tra bằng xà phòng. Toàn bộ đường ống được lắp ráp từ các ống và phụ tùng có cùng đường kính. Không co thắt hoặc mở rộng.

Lọc sạch tạp chất

Thành phần gần đúng của khí sinh học thu được như sau:

Thành phần gần đúng của khí sinh học

• mêtan - lên đến 60%;
• khí cacbonic - 35%;
• các chất ở thể khí khác (kể cả hiđro sunfua, tạo cho khí có mùi khó chịu) - 5%.

Để khí sinh học không có mùi và cháy tốt, cần phải loại bỏ khí cacbonic, hydro sunfua và hơi nước ra khỏi nó. Khí cacbonic sẽ được loại bỏ trong vòng đệm nước nếu vôi tôi được thêm vào đáy của thiết bị. Dấu trang như vậy sẽ phải được thay đổi định kỳ (vì khí bắt đầu cháy nặng hơn, đã đến lúc thay đổi nó).

Quá trình khử khí có thể được thực hiện theo hai cách - bằng cách tạo các phớt thủy lực trong đường ống dẫn khí - bằng cách chèn các đoạn cong bên dưới các phớt thủy lực vào đường ống, trong đó nước ngưng tụ sẽ tích tụ.Nhược điểm của phương pháp này là cần phải thường xuyên làm rỗng đệm kín nước - với một lượng lớn nước được thu gom, nó có thể làm tắc nghẽn đường khí đi qua.

Cách thứ hai là đặt một bộ lọc bằng silica gel. Nguyên tắc giống như trong phớt nước - khí được đưa vào silica gel, được làm khô từ dưới nắp. Với phương pháp làm khô khí sinh học này, silica gel phải được làm khô định kỳ. Để làm được điều này, nó cần được hâm nóng trong lò vi sóng một thời gian. Nó nóng lên, hơi ẩm bay hơi. Bạn có thể chìm vào giấc ngủ và sử dụng lại.

Bộ lọc để làm sạch khí sinh học từ hydrogen sulfide

Để loại bỏ hydro sunfua, người ta sử dụng một bộ lọc chứa các mảnh vụn kim loại. Bạn có thể cho khăn lau kim loại cũ vào hộp đựng. Quá trình thanh lọc xảy ra theo cùng một cách: khí được cung cấp vào phần dưới của bình chứa đầy kim loại. Khi đi qua, nó được làm sạch hydro sunfua, thu thập ở phần tự do phía trên của bộ lọc, từ đó nó được thải qua một đường ống / vòi khác.

Bình chứa khí và máy nén khí

Khí sinh học đã được lọc sạch sẽ đi vào bể chứa - bể chứa khí. Nó có thể là một túi nhựa kín, một hộp nhựa. Điều kiện chính là độ kín khí, hình dạng và chất liệu không thành vấn đề. Khí sinh học được chứa trong bể chứa khí. Từ đó, với sự trợ giúp của máy nén, khí ở một áp suất nhất định (do máy nén đặt) đã được cung cấp cho người tiêu dùng - cho bếp ga hoặc nồi hơi. Khí này cũng có thể được sử dụng để tạo ra điện bằng máy phát điện.

Một trong những lựa chọn cho bình xăng

Để tạo áp suất ổn định trong hệ thống sau máy nén, người ta nên lắp một bộ thu - một thiết bị nhỏ để san bằng áp suất tăng áp.

Khí sinh học là gì

Khí sinh học là một chất bay hơi không màu và không mùi, chứa tới 70% khí mêtan. Về chỉ tiêu chất lượng, nó tiếp cận với loại nhiên liệu truyền thống - khí đốt tự nhiên. Nó có một nhiệt trị tốt, 1 m3 khí sinh học tỏa ra nhiệt lượng nhiều nhất có thể thu được từ quá trình đốt cháy một kg rưỡi than.

Chúng ta có ơn sự hình thành khí sinh học do vi khuẩn kỵ khí đang hoạt động tích cực trong việc phân hủy các nguyên liệu hữu cơ, được sử dụng làm phân của động vật trang trại, phân chim, chất thải của bất kỳ loại thực vật nào.

Trong khí sinh học tự sản xuất có thể sử dụng phân chim và các chất thải của chăn nuôi gia súc lớn và nhỏ. Nguyên liệu thô có thể được sử dụng ở dạng nguyên chất và ở dạng hỗn hợp với cỏ, lá, giấy cũ.

Để kích hoạt quá trình, cần tạo điều kiện thuận lợi cho hoạt động sống của vi khuẩn. Chúng phải tương tự như những nơi vi sinh vật phát triển trong một bể chứa tự nhiên - trong dạ dày của động vật, nơi ấm áp và không có oxy. Trên thực tế, đây là hai điều kiện chính góp phần tạo nên sự biến đổi kỳ diệu của khối lượng phân thối rữa thành nhiên liệu thân thiện với môi trường và phân bón có giá trị.

Thông tin chung về khí sinh học

Được tạo ra từ nhiều loại phân và phân chim, khí sinh học trong nước chủ yếu bao gồm khí mêtan. Ở đó, tỷ lệ này từ 50 đến 80%, tùy thuộc vào sản phẩm thải bỏ của ai được sử dụng để sản xuất.Khí mê-tan cháy trong bếp lò và nồi hơi của chúng ta cũng vậy, và đôi khi chúng ta phải trả rất nhiều tiền tùy theo chỉ số của đồng hồ.

Để đưa ra ý tưởng về lượng nhiên liệu có thể thu được về mặt lý thuyết khi nuôi động vật ở nhà hoặc trong nước, chúng tôi trình bày một bảng với dữ liệu về sản lượng khí sinh học và hàm lượng khí mê-tan tinh khiết trong đó:

Phần còn lại của các chất (25-45%) tạo nên khí sinh học tại nhà là carbon dioxide (lên đến 43%) và hydrogen sulfide (1%). Ngoài ra trong thành phần của nhiên liệu còn có nitơ, amoniac và oxy, nhưng với số lượng nhỏ. Nhân tiện, đó là nhờ sự giải phóng hydro sunfua và amoniac mà hầm phân phát ra một mùi “dễ chịu” quen thuộc như vậy. Về nội dung năng lượng, 1 m3 khí mêtan về lý thuyết có thể giải phóng tới 25 MJ (6,95 kW) nhiệt năng trong quá trình đốt cháy. Nhiệt dung riêng của quá trình đốt khí sinh học phụ thuộc vào tỷ lệ metan trong thành phần của nó.

Theo bản chất, nó được sắp xếp theo cách mà khí sinh học từ phân được hình thành một cách tự phát và bất kể chúng ta có muốn tiếp nhận hay không. Đống phân sẽ thối rữa trong vòng một năm - một năm rưỡi, chỉ cần ở ngoài trời và thậm chí ở nhiệt độ âm. Tất cả thời gian này, nó thải ra khí sinh học, nhưng chỉ với một lượng nhỏ, vì quá trình này được kéo dài trong thời gian. Lý do là hàng trăm loài vi sinh vật được tìm thấy trong phân động vật. Có nghĩa là, không cần thiết gì để bắt đầu tạo khí, nó sẽ tự diễn ra. Nhưng để tối ưu hóa quy trình và tăng tốc độ, cần phải có thiết bị đặc biệt, điều này sẽ được thảo luận ở phần sau.

Video về cách lấy khí sinh học từ phân

Quá trình xây dựng lò phản ứng dưới lòng đất đang diễn ra như thế nào, bạn có thể xem trong video:

Việc lắp đặt để sản xuất khí sinh học từ phân chuồng sẽ giúp tiết kiệm đáng kể chi phí trả cho nhiệt và điện, đồng thời sử dụng vật liệu hữu cơ có sẵn rất nhiều trong mỗi trang trại vì một lý do chính đáng. Trước khi tiến hành xây dựng, mọi thứ đều phải được tính toán và chuẩn bị kỹ lưỡng.

Lò phản ứng đơn giản nhất có thể được tạo ra trong vài ngày bằng chính tay bạn, sử dụng các công cụ có sẵn. Nếu trang trại có quy mô lớn, thì tốt nhất bạn nên mua bản lắp đặt sẵn hoặc liên hệ với các chuyên gia.

Các lựa chọn cho nhà máy nhiên liệu sinh học

Sau khi thực hiện các tính toán, cần phải quyết định cách lắp đặt để có được khí sinh học phù hợp với nhu cầu của trang trại của bạn. Nếu chăn nuôi nhỏ, thì lựa chọn đơn giản nhất là phù hợp, dễ làm từ các phương tiện ngẫu hứng do chính tay bạn làm.

Đối với những trang trại lớn, có nguồn nguyên liệu lớn liên tục thì nên xây dựng hệ thống biogas công nghiệp tự động hóa. Trong trường hợp này, khó có thể thực hiện được nếu không có sự tham gia của các chuyên gia, những người sẽ phát triển dự án và lắp đặt cài đặt ở cấp độ chuyên nghiệp.

Ngày nay, có hàng chục công ty có thể đưa ra nhiều lựa chọn: từ các giải pháp làm sẵn đến phát triển một dự án riêng lẻ. Để giảm chi phí xây dựng, bạn có thể hợp tác với các trang trại lân cận (nếu có bất kỳ trang trại nào gần đó) và xây dựng một nhà máy để sản xuất toàn bộ khí sinh học.

Cần lưu ý rằng đối với việc thi công lắp đặt dù là nhỏ cũng phải lập các tài liệu liên quan, lập sơ đồ công nghệ, sơ đồ bố trí thiết bị và thông gió (nếu thiết bị lắp đặt trong nhà), đi qua quy trình phối hợp với SES, kiểm tra lửa và khí đốt.

Một nhà máy mini để sản xuất khí đốt phục vụ nhu cầu của một hộ gia đình tư nhân nhỏ có thể được thực hiện bằng tay của chính bạn, tập trung vào thiết kế và các chi tiết cụ thể của việc lắp đặt các hệ thống được sản xuất ở quy mô công nghiệp.

Những người thợ thủ công độc lập quyết định bắt đầu xây dựng hệ thống lắp đặt của riêng mình cần phải dự trữ bồn chứa nước, ống nước hoặc ống nhựa thoát nước, các góc uốn cong, con dấu và một xi lanh để lưu trữ khí thu được trong quá trình lắp đặt.

Thư viện hình ảnh Ảnh từ Yếu tố chính của việc lắp đặt trong tương lai là một cái bồn nhựa có nắp đậy chặt chẽ trên mặt đất. Trong ảnh có dung tích 700 l, phải chuẩn bị cho công việc: đánh dấu và khoét lỗ cho đường vào của ống. Cần có ống nhựa PVC để đi vào bồn chứa, một bộ chuyển đổi làm phễu, các góc nhựa, một ống mềm để cung cấp nước vào bể, keo dán, một bộ phận để gắn nó vào nó thuận tiện hơn để phác thảo đường viền lỗ bằng cách sử dụng một đường ống sẽ được đưa vào đó. Lỗ phải được cắt một cách cẩn thận nhất. Các đường ống được đưa vào các lỗ đã cắt một cách cẩn thận. Chúng phải không bị hư hỏng bởi các gờ do quá trình cắt. Chỗ nối được đổ đầy keo và chất bịt kín. Đường ống dùng để tải nguyên liệu thô để chế biến được lắp đặt sao cho còn 2–5 cm giữa đáy thùng và mép dưới của thùng chứa. Bộ chuyển đổi được sử dụng như một cái phễu để tải nguyên liệu thô, tại vì.thiết bị đang được xây dựng được thiết kế để xử lý thức ăn thừa. Cần có phễu và ống lớn hơn để tải phân, tương tự như vậy, một lỗ được hình thành và một ống thoát ngang được lắp đặt. Cạnh của ống luồn vào bể được khoét một góc, trên nắp có khoét một lỗ để lắp vòi vào để cung cấp nước cần thiết cho quá trình xử lý Bước 1: Tự chế công trình biogas mini Bước 2: Kết nối các bộ phận cho di động lắp đặt ống PVC vào lỗ khoét trên bồn Bước 5: Quy cách lắp đặt ống nạp nguyên liệu Bước 6: Lắp bộ chuyển đổi dạng phễu vào ống Bước 7: Lắp đặt và cố định đường ống thoát của dàn.

Xây dựng một công trình khí sinh học điển hình

Đơn vị bao gồm một số đơn vị công nghệ.

Lò phản ứng

Đại diện cho khả năng tích hợp của bê tông cốt thép được bọc bằng vật liệu cách nhiệt với một số lỗ hở công nghệ. Lò phản ứng phải được làm kín để ngăn không khí xâm nhập vào bên trong lò.

Hệ thống cho ăn sinh khối

Để tải nguyên liệu, nhà máy được trang bị một boongke. Rác thải được đưa vào đây thủ công hoặc với sự hỗ trợ của băng tải.

Ngoài ra, một đường ống có nước nóng được cung cấp cho lò phản ứng.

Máy khuấy

Các cánh trộn được gắn trên một trục thẳng đứng, trục của nó đi ra ngoài qua một lỗ kín trên nắp lò phản ứng.

Thiết bị được truyền động bằng động cơ điện thông qua hộp giảm tốc.

Động cơ có thể được bật bằng tay hoặc tự động.

Hệ thống sưởi tự động

Hệ thống sưởi được lắp đặt ở dưới cùng của lò phản ứng. Chất mang nhiệt có thể là nước hoặc điện. Các bộ phận làm nóng được bật bằng bộ điều nhiệt được đặt ở nhiệt độ nhất định.

Dấu phân cách

Như đã đề cập ở trên, khí sinh học là một hỗn hợp của nhiều loại khí khác nhau. Máy tách cho phép bạn tách khí mê-tan khỏi các tạp chất để cung cấp cho người tiêu dùng tiếp theo.

Nguyên tắc chung

Khí sinh học là sản phẩm thu được từ quá trình phân hủy các chất hữu cơ. Trong quá trình phân hủy / lên men, các chất khí được giải phóng, bằng cách thu gom mà bạn có thể đáp ứng nhu cầu của chính hộ gia đình mình. Thiết bị diễn ra quá trình này được gọi là “công trình khí sinh học”.

Trong một số trường hợp, lượng khí thải ra quá nhiều, sau đó nó được lưu trữ trong các bình chứa khí - để sử dụng trong thời gian không đủ lượng. Với việc tổ chức quá trình khí hợp lý, có thể có quá nhiều khí, khi đó lượng khí dư thừa của nó có thể được bán. Một nguồn thu nhập khác là thức ăn thừa lên men. Đây là loại phân bón an toàn và hiệu quả cao - trong quá trình lên men, hầu hết vi sinh vật bị chết, hạt giống cây trồng mất khả năng nảy mầm, trứng ký sinh không thể sống được. Việc xuất khẩu các loại phân bón đó vào đồng ruộng có tác dụng tích cực đến năng suất.

Điều kiện sản xuất khí đốt

Quá trình hình thành khí sinh học xảy ra do hoạt động sống của các loại vi khuẩn có trong chính chất thải. Nhưng để chúng chủ động “làm việc”, chúng cần tạo ra những điều kiện nhất định: độ ẩm và nhiệt độ. Để tạo ra chúng, một công trình khí sinh học đang được xây dựng.Đây là một tổ hợp các thiết bị, cơ sở của nó là một lò phản ứng sinh học, trong đó quá trình phân hủy chất thải xảy ra, kèm theo sự hình thành khí.

Tổ chức chu trình xử lý phân và chất thải thực vật thành khí sinh học

Có ba phương thức xử lý phân thành khí sinh học:

• Chế độ tâm thần. Nhiệt độ trong hầm khí sinh học là từ + 5 ° C đến + 20 ° C. Trong điều kiện đó, quá trình phân hủy diễn ra chậm, tạo thành nhiều khí, chất lượng thấp.
• Mesophilic. Thiết bị chuyển sang chế độ này ở nhiệt độ từ + 30 ° C đến + 40 ° C. Trong trường hợp này, vi khuẩn ưa nhiệt tích cực nhân lên. Trong trường hợp này, nhiều khí được hình thành hơn, quá trình xử lý mất ít thời gian hơn - từ 10 đến 20 ngày.
• Ưa nhiệt. Những vi khuẩn này sinh sôi ở nhiệt độ trên + 50 ° C. Quá trình này diễn ra nhanh nhất (3-5 ngày), sản lượng khí thu được là lớn nhất (trong điều kiện lý tưởng, cứ 1 kg phân phối có thể thu được tới 4,5 lít khí). Hầu hết các bảng tham chiếu cho năng suất khí từ quá trình chế biến được cung cấp riêng cho chế độ này, vì vậy khi sử dụng các chế độ khác, bạn nên điều chỉnh giảm.

Khó khăn nhất ở công trình khí sinh học là chế độ ưa nhiệt. Điều này đòi hỏi cách nhiệt chất lượng cao của công trình khí sinh học, hệ thống sưởi và hệ thống kiểm soát nhiệt độ. Nhưng ở đầu ra chúng ta thu được lượng khí sinh học tối đa. Một đặc điểm khác của quá trình xử lý ưa nhiệt là không thể nạp lại. Hai chế độ còn lại - psychophilic và mesophilic - cho phép bạn thêm một phần nguyên liệu tươi đã chuẩn bị hàng ngày. Tuy nhiên, ở chế độ ưa nhiệt, thời gian xử lý ngắn có thể chia lò phản ứng sinh học thành các khu vực trong đó phần nguyên liệu thô với thời gian tải khác nhau sẽ được xử lý.

Nó là gì

Thành phần của khí sinh học tương tự như khí đốt tự nhiên được sản xuất thương mại. Các giai đoạn sản xuất khí sinh học:

1. Lò phản ứng sinh học là một thùng chứa trong đó khối lượng sinh học được xử lý bởi vi khuẩn kỵ khí trong chân không.
2. Sau một thời gian, một chất khí được giải phóng, bao gồm metan, cacbon đioxit, hiđro sunfua và các chất ở thể khí khác.
3. Khí này được làm sạch và loại bỏ khỏi lò phản ứng.
4. Sinh khối đã qua xử lý là một loại phân bón tuyệt vời được lấy ra khỏi lò phản ứng để làm phong phú các cánh đồng.

Có thể tự sản xuất khí sinh học tại nhà với điều kiện bạn sống trong một ngôi làng và bạn được tiếp cận với chất thải chăn nuôi. Nó là một lựa chọn nhiên liệu tốt cho các trang trại chăn nuôi và các doanh nghiệp nông nghiệp.

Ưu điểm của khí sinh học là giảm phát thải khí mêtan và cung cấp nguồn năng lượng thay thế. Kết quả của quá trình xử lý sinh khối, phân bón được hình thành cho các vườn rau và ruộng, đây là một lợi thế bổ sung.

Để tự tạo khí sinh học, bạn cần xây dựng một lò phản ứng sinh học để xử lý phân chuồng, phân chim và các chất thải hữu cơ khác. Vì nguyên liệu thô được sử dụng:

• nước thải;
• Rơm rạ;
• cỏ;
• phù sa sông.

Sử dụng rơm để sản xuất khí sinh học

Điều quan trọng là phải ngăn chặn các tạp chất hóa học xâm nhập vào lò phản ứng, vì chúng cản trở quá trình xử lý lại.