يحتاج المزارعون إلى وقود لأنظمة التدفئة وتوليد الكهرباء والاحتياجات اليومية الأخرى. مع ارتفاع أسعار الطاقة بشكل مطرد عامًا بعد عام ، فكر كل صاحب منزل أو صاحب عمل صغير مرة واحدة على الأقل في كيفية إنتاج الغاز الحيوي في المنزل.

يتم استخدام مصانع الغاز الحيوي بشكل متزايد في المزارع ، مما يوفر المال على التدفئة

يسمح لك مصنع الغاز الحيوي لمنزل خاص بتنظيم إنتاج الغاز الحيوي في الفناء الخاص بك مباشرةً ، مما يحل مشكلة الوقود. نظرًا لأن نسبة كبيرة من القرويين لديهم مهارات في العمل باستخدام أدوات اللحام والأشغال المعدنية ، فإن مسألة التصنيع الذاتي لوحدة إنتاج الغاز تبدو منطقية. لذلك يمكنك التوفير ليس فقط في العمل ، ولكن أيضًا على المواد ، إذا كنت تستخدم وسائل مرتجلة.

ما هو الغاز الحيوي وكيف يتم إنتاجه: الإنتاج والإنتاج

الغاز الحيوي عبارة عن مادة يتم إنتاجها أثناء تخمير النفايات العضوية التي تحتوي على كمية كافية من الميثان لاستخدامها كوقود. عند الاحتراق ، يطلق الغاز الحيوي حرارة كافية لتدفئة المنزل أو تزويد السيارة بالوقود. مصدر الطاقة هو السماد الطبيعي ، وهو متوفر بسهولة ورخيص أو مجاني تمامًا ، إذا كنا نتحدث عن مؤسسة للماشية أو مزرعة خاصة كبيرة.

الغاز الحيوي هو وقود حيوي صديق للبيئة يمكنك إنتاجه بيديك ، والغاز البيولوجي مرتبط بالغاز الطبيعي. يتم الحصول على الغاز نتيجة معالجة النفايات بواسطة البكتيريا اللاهوائية. يحدث التخمير في الفضاء الخالي من الهواء لحاوية تسمى مفاعل حيوي. يعتمد معدل إنتاج الغاز الحيوي على كمية النفايات التي يتم تحميلها في المولد الحيوي. تحت تأثير البكتيريا ، يتم إطلاق مزيج من الميثان وثاني أكسيد الكربون مع بعض الشوائب من المواد الغازية الأخرى من المواد الخام. يتم إزالة الغاز الناتج من المفاعل الحيوي وتنقيته واستخدامه لتلبية الاحتياجات الخاصة. تصبح المواد الخام المصنعة في نهاية العملية سمادًا ، والذي يستخدم لتحسين خصوبة التربة. يعد الحصول على الغاز الحيوي مفيدًا لمؤسسات الثروة الحيوانية ، التي يمكنها الوصول إلى السماد الطبيعي والنفايات العضوية الأخرى.

مزايا حرق الوقود من السماد (سماد في المزرعة) للتدفئة: الكهرباء من الميثان

تشمل مزايا الغاز الحيوي كوقود ما يلي:

  • إعادة تدوير فعالة وصديقة للبيئة
  • توافر المواد الأولية لإنتاج الغاز في المناطق الريفية
  • إمكانية تنظيم دورة مغلقة لإنتاج الغاز والأسمدة من السماد الطبيعي
  • مصدر غير مستنفد للتجديد الذاتي من المواد الخام

كيف تبني مفاعل حيوي (تركيب) بيديك

يمكن تجميع مصانع الغاز الحيوي التي تستخرج الغاز من السماد الطبيعي بيديك في موقعك الخاص. قبل تجميع مفاعل حيوي لمعالجة السماد ، يجدر رسم الرسومات ودراسة جميع الفروق الدقيقة بعناية ، لأن. يمكن أن تكون الحاوية التي تحتوي على كمية كبيرة من الغاز المتفجر مصدرًا لخطر كبير إذا تم استخدامها بشكل غير صحيح أو إذا كانت هناك أخطاء في تصميم التركيب.

مخطط الغاز الحيوي

يتم حساب قدرة المفاعل الحيوي على أساس كمية المواد الخام المستخدمة في إنتاج الميثان. من أجل أن تكون ظروف التشغيل مثالية ، يتم ملء وعاء المفاعل بالنفايات على الأقل بمقدار الثلثين. لهذه الأغراض ، يتم استخدام حفرة عميقة. من أجل أن يكون الإحكام عالياً ، يتم تدعيم جدران الحفرة بالخرسانة أو تدعيمها بالبلاستيك ، وأحيانًا يتم تثبيت حلقات خرسانية في الحفرة. يتم معالجة سطح الجدران بمحلول عازل للرطوبة. ضيق هو شرط ضروري للتشغيل الفعال للتركيب. كلما كانت الحاوية معزولة بشكل أفضل ، زادت الجودة والكمية. بالإضافة إلى ذلك ، فإن منتجات الاضمحلال للنفايات سامة ، وفي حالة تسربها ، يمكن أن تكون ضارة بالصحة.

يتم تركيب محرك في حاوية النفايات. وهي مسؤولة عن خلط النفايات أثناء التخمير ، ومنع التوزيع غير المتكافئ للمواد الخام وتشكيل قشرة. بعد المحرض ، يتم تركيب هيكل تصريف في السماد ، مما يسهل إزالة الغاز في خزان التخزين ويمنع التسرب. من الضروري إزالة الغاز لأسباب تتعلق بالسلامة ، وكذلك لتحسين جودة الأسمدة المتبقية في المفاعل بعد اكتمال المعالجة. يتم عمل ثقب في الجزء السفلي من المفاعل. الفتحة مزودة بغطاء محكم بحيث تظل المعدات محكمة الإغلاق.

كيفية ضمان التخمير النشط للكتلة الحيوية في المنزل باستخدام مولد ومعدات أخرى: معالجة النفايات وتكوينها واستخراجها

لكي تتم عملية المعالجة في المفاعل الحيوي بشكل أسرع ، فإن التسخين ضروري. درجة الحرارة المحيطة كافية تمامًا لمعالجة السماد دون مساعدة خارجية. ولكن في ظل الظروف الجوية السيئة ، في فصل الشتاء ، يحتاج مصنع الغاز الحيوي الصغير إلى مصدر حرارة إضافي ، وإلا يصبح إنتاج الغاز مستحيلًا. لكي تقوم البكتيريا بتحويل النفايات إلى غاز ، يجب أن تكون درجة الحرارة في المفاعل أعلى من 38 درجة مئوية. ليس من الصعب الحصول على الغاز الحيوي بيديك ، الشيء الرئيسي هو معرفة قواعد تصنيع معينة.

يتم تسخين الخزان باستخدام ملف يوضع تحت المفاعل ، أو عن طريق تركيب سخانات كهربائية للتدفئة المباشرة للخزان. معالجة النفايات وتحويلها إلى غاز موجود بالفعل في المواد الخام. لتنشيط الكائنات الحية الدقيقة وبدء عملية إنتاج الغاز الحيوي ، يجب أن تكون درجة الحرارة في الخزان كافية للتخمير. لتسهيل مراقبة الامتثال لظروف درجة الحرارة ، يتم توصيل التدفئة التلقائية بالمفاعل. يقوم بتسخين الحاوية عند تحميل الوقود فيه إلى درجة الحرارة المطلوبة وإيقاف التسخين عند الوصول إلى العلامة المرغوبة على مقياس الحرارة. يتعامل جهاز التحكم في درجة الحرارة الذي يسهل العثور عليه في متجر معدات الغاز مع دور السخان الأوتوماتيكي.

وحدة التحكم في درجة الحرارة. يمكن شراؤها من أي متجر لاجهزة الكمبيوتر.

الإزالة الصحيحة للغاز من المفاعل الحيوي: الرسومات ، استخدام التكنولوجيا

لسهولة إزالة الغاز الناتج من الخزان ، تم تجهيز محطات الغاز الحيوي بعدد من الأجهزة:

  1. مواسير بلاستيك مرتبة عموديًا بها عدد كبير من الثقوب لتسهيل فصل الغاز عن المادة الأولية. يجب أن يبرز الجزء العلوي من الأنبوب فوق كتلة النفايات ، مما يسمح للغاز بالهروب بحرية.
  2. فيلم يوضع فوق وعاء ويشكل ما يشبه ظاهرة الاحتباس الحراري. يحافظ على درجة الحرارة المطلوبة داخل الخزان ، كما يمنع اختلاط الغاز بالهواء.

    في بعض الأحيان يتم تغطية الجزء العلوي من الحاوية بقبة مصنوعة من الخرسانة أو غيرها من المواد. لمنع مثل هذه القبة من الطيران بعيدًا تحت ضغط الغاز الناتج ، يتم ربطها بعناية بالهيكل ، مربوطة بالكابلات.

  3. يتم وضع أنبوب مخرج الغاز في الجزء العلوي من المفاعل. الأنبوب مزود بآلية قفل محكم حتى لا يتعارض مع إحكام الهيكل. الغاز الحيوي الذي تم إطلاقه حديثًا ، والذي يدخل أنبوب المخرج ، مشبع ببخار الماء ويحتوي على العديد من الشوائب. يحدث عن طريق التكثيف: التبريد إلى درجة الحرارة المحيطة ، يستقر الماء في شكل مكثف على جدران الأنبوب. لتجنب التآكل ، يتم تثبيت أنبوب التفريغ بطريقة تسهل إزالة المكثفات من خلال الفاصل.
  4. لتخليص الغاز الحيوي من شوائب كبريتيد الهيدروجين ، يتم تركيب مرشح للكربون المنشط المعالج بشكل خاص في طريقه إلى التخزين ، حيث يتأكسد الخليط إلى الكبريت ويستقر في المادة الماصة.

شاهد الفيديو

يعمل مصنع الغاز الحيوي المُجمع ذاتيًا ، والذي يقوم بمعالجة السماد الطبيعي وتحويله إلى غاز حيوي في المنزل ، على تقليل تكلفة دفع تكاليف التدفئة والكهرباء بشكل كبير. سيؤدي هذا التثبيت إلى تقليل تكلفة تزويد منزل خاص بالتدفئة ، وتقليل تكلفة المنتجات الزراعية ، وبالتالي زيادة ربحية الاقتصاد. - القدرة على تحويل النفايات إلى مصدر للطاقة وبديل للغاز الطبيعي. الغاز الحيوي صديق للبيئة وحديث.

بالنسبة لأصحاب المزارع الكبيرة ، هناك مشكلة حادة تتمثل في السماد الطبيعي وروث الطيور وبقايا الحيوانات. لحل المشكلة ، يمكنك استخدام منشآت خاصة مصممة لإنتاج الغاز الحيوي. يسهل صنعها في المنزل وتعمل على مدى فترة طويلة مع إنتاجية عالية من المنتجات الجاهزة للاستخدام.

ما هو الغاز الحيوي؟

الغاز الحيوي مادة يتم الحصول عليها من المواد الخام الطبيعية في شكل كتلة حيوية (روث ، فضلات الطيور) بسبب تخمرها. تشارك العديد من البكتيريا في هذه العملية ، يتغذى كل منها على نفايات المنتجات السابقة. هناك مثل هذه الكائنات الحية الدقيقة التي تلعب دورًا نشطًا في عملية إنتاج الغاز الحيوي:

  • التحلل المائي؛
  • تشكيل الحمض.
  • تشكيل الميثان.

تقنية الحصول على الغاز الحيوي من الكتلة الحيوية الجاهزة هي لتحفيز العمليات الطبيعية. يجب تزويد البكتيريا الموجودة في السماد بالظروف المثلى للتكاثر السريع والمعالجة الفعالة للمواد. للقيام بذلك ، يتم وضع المواد الخام البيولوجية في خزان مغلق من الأكسجين.

بعد ذلك ، تدخل مجموعة من الميكروبات اللاهوائية في العمل. إنها تسمح لك بتحويل المركبات المحتوية على الفوسفور والبوتاسيوم والنيتروجين إلى أشكال نقية. نتيجة للمعالجة ، لا يتم تكوين الغاز الحيوي فحسب ، بل يتم أيضًا تكوين موافقات الجودة. إنها مثالية للاستخدام الزراعي وأكثر كفاءة من السماد التقليدي.

القيمة البيئية لإنتاج الغاز الحيوي

بفضل المعالجة الفعالة للنفايات البيولوجية ، يتم الحصول على وقود قيم. يساعد إنشاء هذه العملية في منع انبعاثات غاز الميثان في الغلاف الجوي ، والتي لها تأثير سلبي على البيئة. هذا المركب يحفز تأثير الاحتباس الحراري 21 مرة أكثر من ثاني أكسيد الكربون. يمكن أن يستمر الميثان في الغلاف الجوي لمدة 12 عامًا.

لمنع ظاهرة الاحتباس الحراري ، وهي مشكلة عالمية ، من الضروري الحد من دخول وانتشار هذه المادة في البيئة. النفايات التي يتم الحصول عليها أثناء عملية إعادة التدوير هي موافقة عالية الجودة. يسمح استخدامه بتقليل كمية المركبات الكيميائية المستخدمة. الأسمدة المصنعة صناعيا تلوث المياه الجوفية وتؤثر سلبا على البيئة.

ما الذي يؤثر على إنتاجية عملية التصنيع؟

مع التنظيم الصحيح لعملية الإنتاج لإنتاج الغاز الحيوي ، من 1 متر مكعب. يتلقى م من المواد الخام العضوية حوالي 2-3 متر مكعب. م من المنتج النقي. هناك العديد من العوامل التي تؤثر على فعاليته:

  • درجة الحرارة المحيطة
  • مستوى حموضة المواد الخام العضوية ؛
  • رطوبة بيئية
  • كمية الفوسفور والنيتروجين والكربون في الكتلة البيولوجية الأولية ؛
  • حجم الجسيمات من الروث أو القمامة ؛
  • وجود مواد تبطئ عملية المعالجة ؛
  • إدراج إضافات محفزة في تكوين الكتلة الحيوية ؛
  • تواتر توريد الركيزة.

قائمة المواد الخام المستخدمة في إنتاج الغاز الحيوي

الحصول على الغاز الحيوي ممكن ليس فقط من روث الطيور أو فضلات الطيور. يمكن استخدام مواد خام أخرى لإنتاج وقود صديق للبيئة:

  • مازال الحبوب؛
  • النفايات من إنتاج العصائر.
  • لب البنجر؛
  • النفايات من إنتاج الأسماك أو اللحوم ؛
  • بيليه البيرة
  • نفايات الألبان
  • رواسب برازية
  • النفايات المنزلية ذات الأصل العضوي ؛
  • النفايات الناتجة عن إنتاج وقود الديزل الحيوي من بذور اللفت.

تكوين الغاز الحيوي

تكوين الغاز الحيوي بعد اجتياز كل ما يلي:

  • 50-87٪ ميثان ؛
  • 13-50٪ ثاني أكسيد الكربون ؛
  • شوائب الهيدروجين وكبريتيد الهيدروجين.

بعد تنقية المنتج من الشوائب ، يتم الحصول على الميثان الحيوي. إنه تناظري ، لكن له طبيعة منشأ مختلفة. لتحسين جودة الوقود ، يتم تطبيع محتوى الميثان في تركيبته ، وهو المصدر الرئيسي للطاقة.

عند حساب حجم الغازات المنتجة ، يتم أخذ درجة الحرارة المحيطة في الاعتبار. مع زيادته ، يزداد إنتاج المنتج ويقل محتواه من السعرات الحرارية. تتأثر خصائص الغاز الحيوي سلبًا بزيادة رطوبة الهواء.

نطاق الغاز الحيوي

يلعب إنتاج الغاز الحيوي دورًا مهمًا ليس فقط في الحفاظ على البيئة ، ولكن أيضًا في تزويد الاقتصاد الوطني بالوقود. لديها مجموعة واسعة من التطبيقات:

  • تستخدم كمواد خام لإنتاج الكهرباء ووقود السيارات ؛
  • لتلبية احتياجات الطاقة للمؤسسات الصغيرة والمتوسطة ؛
  • تلعب مصانع الغاز الحيوي دور مرافق المعالجة ، مما يجعل من الممكن حلها.

تكنولوجيا إنتاج الغاز الحيوي

لإنتاج الغاز الحيوي ، يجب اتخاذ الإجراءات التي من شأنها تسريع عملية التحلل الطبيعي للمواد العضوية. قبل وضعها في وعاء محكم الإغلاق به كمية محدودة من الأكسجين ، يتم سحق المواد الخام الطبيعية بعناية وخلطها بكمية معينة من الماء.

والنتيجة هي الركيزة الأصلية. يعد وجود الماء في تركيبته ضروريًا لمنع التأثير السلبي على البكتيريا الذي يمكن أن يحدث عندما تدخل مواد من البيئة. بدون مكون سائل ، تتباطأ عملية التخمير بشكل كبير وتقلل من كفاءة التركيب البيولوجي بأكمله.

بالإضافة إلى ذلك ، تم تجهيز المعدات من النوع الصناعي لمعالجة المواد الخام العضوية بما يلي:

  • جهاز لتسخين الركيزة.
  • معدات لخلط المواد الخام.
  • أجهزة لمراقبة حموضة البيئة.

تزيد هذه الأجهزة بشكل كبير من كفاءة المفاعلات الحيوية. يزيل التحريك القشرة الصلبة من سطح الكتلة الحيوية ، مما يزيد من كمية الغاز المنطلق. مدة معالجة الكتلة العضوية حوالي 15 يومًا. خلال هذا الوقت ، يتحلل بنسبة 25٪ فقط. يتم إطلاق أقصى كمية من الغاز الطبيعي عندما تصل درجة انقسام الركيزة إلى 33٪.

تعني تقنية إنتاج الغاز الحيوي التجديد اليومي للركيزة. للقيام بذلك ، تتم إزالة 5٪ من الكتلة من المفاعل الحيوي ، ويتم وضع جزء جديد من المادة الخام في مكانه. يتم استخدام منتج النفايات كتصديق.

تكنولوجيا إنتاج الغاز الحيوي في المنزل

يتم إنتاج الغاز الحيوي في المنزل وفقًا للمخطط التالي:

  1. يتم طحن الكتلة البيولوجية. من الضروري الحصول على جسيمات لا يتجاوز حجمها 10 مم.
  2. يتم خلط الكتلة الناتجة جيدًا بالماء. يتطلب 1 كجم من المواد الخام ما يقرب من 700 مل من المكون السائل. يجب أن تكون المياه المستخدمة صالحة للشرب وخالية من الشوائب.
  3. يتم ملء الخزان بالكامل بالركيزة الناتجة ، وبعد ذلك يتم إغلاقها بإحكام.
  4. يُنصح بخلط الركيزة جيدًا عدة مرات في اليوم ، مما يزيد من كفاءة معالجتها.
  5. في اليوم الخامس من عملية الإنتاج ، يتم التحقق من وجود الغاز الحيوي ويتم ضخه تدريجياً في أسطوانات مُعدة باستخدام ضاغط. الإزالة الدورية للمنتجات الغازية إلزامية. يؤدي تراكمها إلى زيادة الضغط داخل الخزان ، مما يؤثر سلبًا على عملية تقسيم الكتلة البيولوجية.
  6. في اليوم الخامس عشر من الإنتاج ، تتم إزالة جزء من الركيزة وتحميل دفعة جديدة من المواد البيولوجية.

لتحديد الحجم المطلوب للمفاعل لمعالجة الكتلة الحيوية ، من الضروري حساب كمية السماد المنتج خلال اليوم. من الضروري مراعاة نوع المواد الخام المستخدمة ونظام درجة الحرارة الذي سيتم الحفاظ عليه في التثبيت. يجب ملء الخزان المستخدم بنسبة 85-90٪ من حجمه. 10٪ المتبقية ضرورية لتراكم الغاز البيولوجي الذي تم الحصول عليه.

تؤخذ مدة دورة المعالجة بالضرورة في الاعتبار. عند الحفاظ على درجة الحرارة عند + 35 درجة مئوية ، يكون 12 يومًا. يجب ألا ننسى أن المواد الخام المستخدمة مخففة بالماء قبل إرسالها إلى المفاعل. لذلك ، يتم أخذ كميتها في الاعتبار قبل حساب حجم الخزان.

مخطط أبسط التثبيت الحيوي

لإنتاج الغاز الحيوي في المنزل ، من الضروري تهيئة الظروف المثلى للكائنات الحية الدقيقة التي ستكسر الكتلة البيولوجية. بادئ ذي بدء ، من المستحسن تنظيم تسخين المولد ، الأمر الذي سيترتب عليه تكاليف إضافية.

  • يجب ألا يقل حجم الحاوية المخصصة لتخزين النفايات عن متر مكعب واحد. م ؛
  • يجب استخدام حاوية محكمة الإغلاق ؛
  • يعد عزل خزان الكتلة الحيوية شرطًا أساسيًا لتشغيله بكفاءة ؛
  • يمكن تعميق الخزان في الأرض. يتم تثبيت العزل الحراري فقط في الجزء العلوي منه ؛
  • يتم تركيب خلاط يدوي في الحاوية. يتم إخراج مقبضها من خلال تجميع محكم ؛
  • يتم توفير فوهات لتحميل / تفريغ المواد الخام ، واستهلاك الغاز الحيوي.

تكنولوجيا تصنيع المفاعلات الجوفية

لإنتاج الغاز الحيوي ، يمكنك تثبيت أبسط تركيب ، وتعميقه في الأرض. تكنولوجيا تصنيع مثل هذا الخزان هي كما يلي:

  1. احفر حفرة بالحجم المناسب. تمتلئ جدرانه بالخرسانة الطينية الممتدة ، والتي يتم تعزيزها بشكل إضافي.
  2. تركت ثقوب على الجدران المقابلة للمخبأ. يقومون بتركيب الأنابيب بميل معين من أجل ضخ المواد الخام واستخراج النفايات.
  3. يتم تثبيت خط أنابيب بقطر 70 مم بالقرب من القاع تقريبًا. يتم تركيب طرفه الآخر في خزان يتم فيه ضخ حمأة النفايات. يوصى بجعلها مستطيلة.
  4. يتم وضع خط أنابيب لتزويد المواد الخام على ارتفاع 0.5 متر بالنسبة للقاع. قطرها الموصى به هو 30-35 ملم. يتم توجيه الجزء العلوي من الأنبوب إلى خزان منفصل لاستقبال المواد الخام المحضرة.
  5. يجب أن يكون للجزء العلوي من المفاعل الحيوي قبة أو شكل مخروطي. يمكن أن تكون مصنوعة من حديد التسقيف العادي أو صفائح معدنية أخرى. يُسمح بعمل غطاء خزان باستخدام حوض من الطوب. لتعزيز تصميمه ، يتم تلبيس السطح بشكل إضافي بتركيب شبكة تقوية.
  6. أقوم بعمل فتحة أعلى غطاء الخزان ، والتي يجب أن تكون مغلقة بإحكام. يتم أيضًا إزالة خط أنابيب الغاز من خلاله. بالإضافة إلى ذلك ، يتم تركيب صمام تنفيس الضغط.
  7. لخلط الركيزة ، يتم تثبيت عدة أنابيب بلاستيكية في الخزان. يجب أن تكون مغمورة في الكتلة الحيوية. يتم عمل العديد من الثقوب في الأنابيب ، مما يجعل من الممكن خلط المواد الخام بمساعدة تحريك فقاعات الغاز.

حساب غلة الغاز الحيوي

يعتمد مردود الغاز الحيوي على محتوى المادة الجافة في المادة الخام ونوعها:

  • من 1 طن من روث الماشية ، يتم الحصول على 50-60 متر مكعب. م منتج يحتوي على نسبة 60٪ من الميثان ؛
  • يتم الحصول على 200-500 متر مكعب من طن واحد من المخلفات النباتية. م من الغاز الحيوي مع تركيز الميثان 70٪ ؛
  • يتم الحصول على 1300 متر مكعب من 1 طن من الدهون. متر من الغاز بتركيز ميثان بنسبة 87٪.

لتحديد كفاءة الإنتاج ، يتم إجراء الاختبارات المعملية للمواد الخام المستخدمة. يتم حساب تركيبته ، مما يؤثر على خصائص جودة الغاز الحيوي.

الغاز الحيويعبارة عن خليط من الغازات التي تتشكل أثناء تحلل المواد العضوية بواسطة البكتيريا اللاهوائية. يعتبر الغاز الحيوي سريع الاشتعال ويشكل لهبًا نظيفًا عند الاحتراق ، لذلك يمكن استخدامه ليس فقط للطهي ، ولكن أيضًا لمحركات الاحتراق الداخلي (على سبيل المثال ، لإنتاج الكهرباء).

مزايا مصنع الغاز الحيوي بالمنزل:
- يمكنك بسهولة الحصول على الغاز الحيوي في المنزل دون استخدام معدات باهظة الثمن ؛
- طاقة بديلة ممتازة لأولئك الذين يقع سكنهم بعيدًا عن الحضارة ، أو لأولئك الذين يرغبون في الاستقلال عن الدولة ؛
- المواد الخام المتاحة (السماد الطبيعي ، نفايات المطبخ ، النباتات المقطعة ، إلخ) ؛
- الاهتمام بالبيئة ، حيث أنه في عملية تحلل المواد العضوية في الطبيعة ، يدخل الغاز إلى الغلاف الجوي ، مما يؤدي إلى تأثير الاحتباس الحراري ، وفي هذه الحالة ، سيتم حرق الغاز الحيوي أثناء إنتاج ثاني أكسيد الكربون ؛
- الحصول على الأسمدة كمنتج ثانوي لمصنع غاز حيوي.

لكن بصرف النظر عن المزايا ، مصنع الغاز الحيوي له عيوبه:
- تعمل البكتيريا عند درجة حرارة 18-40 درجة ، لذا يمكن الحصول على الغاز الحيوي في الصيف. إذا كان مصنع الغاز الحيوي معزولًا ومجهزًا بالتدفئة ، فمن الممكن الحصول على الغاز الحيوي في فترة الربيع والخريف ، لكن تكاليف العزل والتدفئة قد تلغي الفائدة
- من الضروري إدخال مواد خام جديدة باستمرار ، وبالتالي استنزاف الأسمدة.

لصنع مصنع للغاز الحيوي بأيدينا ، نحتاج إلى:
1. برميلان 200 لتر
2. برميل 30-60 لترًا ، أو دلو بلاستيكي كبير
3. أنابيب الصرف الصحي البلاستيكية
4. خرطوم الغاز
5. صنبور

من أجل الوضوح ، سأفعل رسم تخطيطي لمصنع غاز حيوي منزلي

مبدأ تشغيل مصنع الغاز الحيوي.يتم تحميل المواد الخام (السماد الطبيعي ، نفايات المطبخ ، النباتات المقطعة ، إلخ) والمياه في المفاعل. لن يعمل مصنع الغاز الحيوي على الفور ، ولكن بعد أيام قليلة ، عندما يزداد عدد البكتيريا اللاهوائية إلى الحد الأقصى.

خلال حياة البكتيريا اللاهوائية ، يتم إطلاق الغاز الحيوي ، والذي سيتم جمعه في الجزء العلوي من البرميل (يجب وضع صنبور في هذا المكان). من المفاعل ، يدخل الغاز الحيوي المجمع عبر خرطوم غاز.

المجمع عبارة عن برميل سعة 200 لتر من الماء ، ودلو مقلوب بداخله لتجميع الغاز ، وكذلك لتوليد الضغط اللازم لتشغيل فرن الغاز. عندما يدخل الغاز ، سوف يطفو الدلو. إذا كانت كمية الغاز الحيوي أكبر مما يمكن أن يستوعبه الدلو البلاستيكي ، فسيخرج الغاز ببساطة عبر الماء.

لتصنيع المفاعلستحتاج إلى برميل مغلق سعة 200 لتر. نصنع عدة ثقوب في الجزء العلوي من البرميل ونقوم بتثبيتها:
- أنبوب بلاستيكي لصب الخامات. في نهاية الأنبوب ، من الضروري تثبيت انتقال إلى أنبوب كبير (نوع من علب الري ، لسهولة صب المواد الخام)
- أنبوب بلاستيكي لتصريف الأسمدة. نظرًا لأن مصنع الغاز الحيوي ليس آلة دائمة الحركة ، ومن الضروري إحضار المواد الخام باستمرار. عندما يتم إدخال مواد خام جديدة ، فإن الفائض (المواد الخام المعالجة بالفعل - الأسمدة) سوف يخرج من خلال أنبوب الصرف.
- الاستفادة من أعلى نقطة في البرميل لجمع الغاز الحيوي.

في تصنيع المفاعل ، من المهم جدًا أن تكون جميع الوصلات ضيقة ، وإلا فقد يتسرب الغاز تحت الضغط الذي نشأ. يجب وضع أنبوب التصريف أسفل مستوى تركيب محبس الغاز. يجب أن تكون أنابيب الصرف والتعبئة مسدودة بإحكام عندما لا تكون قيد الاستعمال.

لصنع مجمّع ، ستحتاج إلى برميل بلاستيكي سعة 200 لتر بدون غطاء. صب 3/4 الماء في البرميل وقم بتركيب برميل آخر ، مقلوبًا ، أصغر حجمًا. في الجزء السفلي من البرميل ذي الحجم الأصغر ، قمنا بقطع تركيب لتوصيل خرطوم من المفاعل ، وصنبور لتوصيل خرطوم يذهب إلى فرن الغاز.

لملء المواد الخام ، افتح المدخل والمخرج وقم بتعبئة المواد الخام. من الأفضل استخدام السماد المخفف في الماء. من الأفضل استخدام مياه الأمطار أو المياه المستقرة بحيث لا يقلل محتوى الكلور من إمدادات المياه من مستعمرات البكتيريا. أيضًا ، إذا كنت تستخدم نفايات المطبخ ، احتفظ بالمنظفات وقشر البيض والعظام وقشور البصل بعيدًا عن الطريق ، حيث يمكن أن تؤثر سلبًا على عمل مصنع الغاز الحيوي.

الغاز الحيوي نفسه له رائحة كريهة للغاية ، ولكن لا توجد رائحة عند الاحتراق. إذا قمت بحرق الغاز دون أن تختلط بالهواء ، فسوف تحصل على لهب أصفر مع السخام ، والذي سوف يدخن قاع المقلاة بسهولة.

إذا تم خلط الغاز الحيوي بالهواء ثم إشعاله ، نحصل على لهب أزرق خالٍ من السخام. لذلك ، على سبيل المثال ، في مواقد الغاز في المصنع ، تنص التعليمات على أنه عند التبديل من الغاز الرئيسي إلى الغاز المعبأ والعكس صحيح ، من الضروري تغيير النفاثات (التي تختلف في قطر الفتحة) ، وإلا فإن الموقد سوف يدخن. بدلا من ذلك ، يمكنك استخدام الموقد بنسن المختبر.

إذا لم يكن لديك موقد معمل متاح ، فمن السهل صنعه من قطعة أنبوب عن طريق حفر ثقوب في القاعدة. وهكذا ، فإن الغاز الذي يمر عبر الأنبوب سوف يختلط مع الهواء ، وعند مخرج الأنبوب سوف نحصل على غاز مختلط.

كنفاثات ، يمكنك تجربة قطع الخشب عن طريق شحذها تحت قلم رصاص وحفر ثقوب بأقطار مختلفة فيها. بهذه الطريقة ، يمكن الحصول على حجم اللهب الأمثل.

للتجربة ، تم استخدام شواية قديمة كموقد ، تم قطع فتحة في قاعها وتم تركيب موقد بنسن. وبعد ذلك ، تم استبدال الشواء بموقد ذو شعلة واحدة.

لإنشاء ضغط الغاز ، يتم وضع وزن على المجمع (برميل صغير لتجميع الغاز). على سبيل المثال ، إذا قمت بتثبيت حمولة 5 كجم ، فيمكن غلي لتر واحد من الماء في 15 دقيقة. إذا قمت بتثبيت حمولة 10 كجم ، فسيغلي 1 لتر من الماء في غضون 10 دقائق.

تلخيصا ، تجدر الإشارة إلى أن ينتج مصنع الغاز الحيوي محلي الصنع غازًا حيويًا لمدة 30 دقيقة من تشغيل الموقد يوميًا، إذا كانت المادة الخام هي السماد. ومع ذلك ، إذا تم استخدام بقايا المطبخ كمواد خام ، فإن الإنتاجية تكون 15 دقيقة فقط في اليوم.

الغاز المنبعث ليس كثيرًا ، لكن يجب أن تعترف أن مصنع الغاز الحيوي ليس كبيرًا أيضًا. لذلك ، إذا كنت ترغب في زيادة كمية الغاز المنتج ، فسوف تحتاج إلى زيادة حجم المفاعل والمجمع.

لا يجوز زيادة أبعاد المجمع إذا قمت بضخ الغاز الحيوي في حاوية أخرى (على سبيل المثال ، في أسطوانة) في الوقت المناسب. ببساطة ، يمكن القيام بذلك باستخدام ضاغط من الثلاجة ، والذي يحتوي على مدخل واحد ومنفذ واحد. نقوم بتوصيل المدخلات بالمجمع والإخراج بالأسطوانة.

يمكن تجهيز الضاغط بأتمتة ، على سبيل المثال ، عندما يمتلئ المجمع بالغاز ، يرتفع البرميل ، ويغلق التلامس ، وبالتالي تشغيل الضاغط. ويتم إيقاف تشغيل الضاغط بدوره عندما ينخفض ​​البرميل إلى أدنى مستوى.

يجب أن يكون مفاعل الغاز الحيوي مصنوعًا من البلاستيك، ولكن ، بأي حال من الأحوال من المعدن ، لأنه بسبب عمليات الأكسدة ، فإن المعدن سوف يصدأ بسرعة. بدلاً من ذلك ، يمكنك استخدام براميل بلاستيكية بأحجام كبيرة (على سبيل المثال ، eurocube). وحتى لا تشغل كميات كبيرة من البراميل مساحة كبيرة في الفناء ، يمكن دفنها.

19 نوفمبر 2016 جينادي

مسألة الحصول على الميثان تهم أصحاب المزارع الخاصة الذين يربون الدواجن أو الخنازير ، وكذلك يربون الماشية. كقاعدة عامة ، تنتج مثل هذه المزارع كمية كبيرة من فضلات الحيوانات العضوية ، وهم الذين يمكنهم تحقيق فوائد كبيرة ، ليصبحوا مصدرًا للوقود الرخيص. الغرض من هذه المادة هو إخبارك بكيفية الحصول على الغاز الحيوي في المنزل باستخدام هذه النفايات ذاتها.

معلومات عامة عن الغاز الحيوي

يتكون الغاز الحيوي المحلي ، المشتق من روث الطيور وفضلات مختلفة ، من الميثان. هناك من 50 إلى 80 ٪ ، اعتمادًا على منتجات النفايات المستخدمة في الإنتاج. نفس الميثان الذي يحترق في مواقدنا وغلاياتنا ، والذي ندفع مقابله أحيانًا الكثير من المال وفقًا لقراءات العدادات.

لإعطاء فكرة عن كمية الوقود التي يمكن الحصول عليها نظريًا عن طريق الاحتفاظ بالحيوانات في المنزل أو في البلد ، نقدم جدولًا ببيانات حول إنتاجية الغاز الحيوي ومحتوى الميثان النقي فيه:

كما يتضح من الجدول ، من أجل الإنتاج الفعال للغاز من روث البقر ونفايات السيلاج ، ستكون هناك حاجة إلى كمية كبيرة من المواد الخام. من الأكثر ربحية استخراج الوقود من روث الخنازير وفضلات الديك الرومي.

باقي المواد (25-45٪) التي يتكون منها الغاز الحيوي المنزلي هي ثاني أكسيد الكربون (حتى 43٪) وكبريتيد الهيدروجين (1٪). يوجد أيضًا في تكوين الوقود النيتروجين والأمونيا والأكسجين ، ولكن بكميات صغيرة. بالمناسبة ، بفضل إطلاق كبريتيد الهيدروجين والأمونيا تنبعث رائحة "لطيفة" مألوفة. بالنسبة لمحتوى الطاقة ، يمكن أن يطلق 1 متر مكعب من الميثان نظريًا ما يصل إلى 25 ميجا جول (6.95 كيلو واط) من الطاقة الحرارية أثناء الاحتراق. تعتمد الحرارة النوعية لاحتراق الغاز الحيوي على نسبة الميثان في تركيبته.

كمرجع.من الناحية العملية ، تم التحقق من أنه لتدفئة منزل معزول يقع في الممر الأوسط ، يلزم توفير حوالي 45 مترًا مكعبًا من الوقود البيولوجي لكل 1 متر مربع من المساحة لكل موسم تدفئة.

بطبيعتها ، يتم ترتيبه بطريقة يتم فيها تكوين الغاز الحيوي من السماد بشكل تلقائي وبغض النظر عما إذا كنا نريد الحصول عليه أم لا. تتعفن كومة الروث في غضون عام - عام ونصف ، فقط في الهواء الطلق وحتى في درجات حرارة دون الصفر. كل هذا الوقت ، ينبعث منه غاز حيوي ، ولكن بكميات صغيرة فقط ، حيث يتم تمديد العملية في الوقت المناسب. والسبب هو وجود مئات الأنواع من الكائنات الحية الدقيقة في فضلات الحيوانات. أي ، لا حاجة لبدء إطلاق الغازات ، سيحدث ذلك من تلقاء نفسه. ولكن لتحسين العملية وتسريعها ، ستكون هناك حاجة إلى معدات خاصة ، والتي ستتم مناقشتها لاحقًا.

تكنولوجيا الغاز الحيوي

جوهر الإنتاج الفعال هو تسريع العملية الطبيعية لتحلل المواد الخام العضوية. للقيام بذلك ، تحتاج البكتيريا الموجودة فيه إلى تهيئة أفضل الظروف لتكاثر ومعالجة النفايات. والشرط الأول هو وضع المادة الخام في حاوية مغلقة - مفاعل ، وإلا - مولد غاز حيوي. يتم سحق النفايات وخلطها في المفاعل بكمية محسوبة من الماء النقي حتى يتم الحصول على الركيزة الأولية.

ملحوظة.الماء النظيف ضروري حتى لا تدخل المواد التي تؤثر سلبًا على النشاط الحيوي للبكتيريا في الركيزة. نتيجة لذلك ، يمكن إبطاء عملية التخمير بشكل كبير.

المصنع الصناعي لإنتاج الغاز الحيوي مجهز بتسخين الركيزة ومرافق الخلط والتحكم في حموضة الوسط. يتم إجراء التحريض لإزالة القشرة الصلبة من السطح ، والذي يحدث أثناء التخمير ويتداخل مع إطلاق الغاز الحيوي. مدة العملية التكنولوجية 15 يومًا على الأقل ، تصل خلالها درجة التحلل إلى 25٪. يُعتقد أن أقصى إنتاج للوقود يحدث حتى 33 ٪ من تحلل الكتلة الحيوية.

توفر هذه التقنية تجديدًا يوميًا للركيزة ، وبالتالي ضمان إنتاج مكثف للغاز من السماد الطبيعي ، في المنشآت الصناعية التي تصل إلى مئات الأمتار المكعبة يوميًا. يتم إزالة جزء من الكتلة المستهلكة بمقدار حوالي 5٪ من الحجم الكلي من المفاعل ، ويتم تحميل نفس الكمية من المواد الخام البيولوجية الطازجة في مكانها. يتم استخدام النفايات كسماد عضوي للحقول.

مخطط مصنع الغاز الحيوي

من خلال الحصول على الغاز الحيوي في المنزل ، من المستحيل خلق مثل هذه الظروف المواتية للكائنات الحية الدقيقة كما هو الحال في الإنتاج الصناعي. أولاً وقبل كل شيء ، يتعلق هذا البيان بتنظيم تسخين المولد. كما تعلم ، هذا يتطلب طاقة ، مما يؤدي إلى زيادة كبيرة في تكلفة الوقود. من الممكن تمامًا التحكم في الامتثال للبيئة القلوية قليلاً المتأصلة في عملية التخمير. ولكن كيف تصححه في حالة الانحرافات؟ مرة أخرى التكاليف.

يُنصح أصحاب المنازل الخاصة الذين يرغبون في إنتاج الغاز الحيوي بأيديهم بعمل مفاعل بتصميم بسيط من المواد المتاحة ، ثم ترقيته إلى أفضل ما لديهم. ما يجب القيام به:

  • حاوية محكمة الإغلاق بحجم لا يقل عن 1 م 3. تعتبر الخزانات والبراميل المختلفة ذات الأحجام الصغيرة مناسبة أيضًا ، ولكن سيتم إطلاق القليل من الوقود منها بسبب عدم كفاية كمية المواد الخام. مثل هذه الأحجام من الإنتاج لن تناسبك ؛
  • تنظيم إنتاج الغاز الحيوي في المنزل ، من غير المحتمل أن تبدأ في تسخين الخزان ، لكن من الضروري عزله. خيار آخر هو دفن المفاعل في الأرض عن طريق عزل الجزء العلوي حرارياً ؛
  • قم بتركيب محرك يدوي لأي تصميم في المفاعل ، وسحب المقبض من خلال الغطاء العلوي. يجب أن تكون مجموعة ممر المقبض محكمة الإغلاق ؛
  • توفير فوهات لتزويد وتفريغ الركيزة ، وكذلك لأخذ عينات الغاز الحيوي.

يوجد أدناه رسم تخطيطي لمصنع غاز حيوي يقع تحت مستوى سطح الأرض:

1 - مولد وقود (خزان مصنوع من المعدن أو البلاستيك أو الخرسانة) ؛ 2 - القبو لصب الركيزة ؛ 3 - فتحة تقنية ؛ 4 - وعاء يلعب دور ختم الماء ؛ 5 - أنبوب فرعي لتفريغ النفايات ؛ 6 - أنبوب أخذ عينات الغاز الحيوي.

كيف تحصل على الغاز الحيوي في المنزل؟

العملية الأولى هي طحن النفايات إلى جزء لا يزيد حجمه عن 10 مم. لذلك من الأسهل بكثير تحضير الركيزة ، وسيكون من الأسهل على البكتيريا معالجة المواد الخام. يتم خلط الكتلة الناتجة جيدًا بالماء ، وتبلغ قيمتها حوالي 0.7 لتر لكل 1 كجم من المادة العضوية. كما ذكر أعلاه ، يجب استخدام المياه النظيفة فقط. ثم يتم ملء الركيزة بمصنع غاز حيوي يعمل بنفسك ، وبعد ذلك يتم إغلاق المفاعل بإحكام.

عدة مرات خلال اليوم تحتاج إلى زيارة الحاوية لخلط المحتويات. في اليوم الخامس ، يمكنك التحقق من وجود الغاز ، وإذا ظهر ، قم بضخه بشكل دوري باستخدام ضاغط في أسطوانة. إذا لم يتم ذلك في الوقت المناسب ، فسوف يزداد الضغط داخل المفاعل وسيتباطأ التخمير ، أو حتى يتوقف تمامًا. بعد 15 يومًا ، من الضروري تفريغ جزء من الركيزة وإضافة نفس الكمية الجديدة. يمكن العثور على التفاصيل من خلال مشاهدة الفيديو:

خاتمة

من المحتمل ألا يلبي مصنع الغاز الحيوي البسيط جميع احتياجاتك. ولكن ، نظرًا للتكلفة الحالية لموارد الطاقة ، سيكون هذا بالفعل مساعدة كبيرة في المنزل ، لأنك لست مضطرًا لدفع ثمن المواد الخام. بمرور الوقت ، من خلال المشاركة عن كثب في الإنتاج ، ستتمكن من التقاط جميع الميزات وإجراء التحسينات اللازمة على التثبيت.

أدت الشعبية المتزايدة للطرق البديلة للحصول على التدفئة والكهرباء إلى رغبة العديد من مالكي المنازل الريفية والبيوت الريفية في الحصول على استقلالية معينة من موردي الطاقة الخارجيين. علاوة على ذلك ، تُظهر الطاقة "المشتراة" ميلًا مستمرًا لزيادة الأسعار ، كما أن الحفاظ على اقتصاد البلد يزداد تكلفة كل يوم. يعتبر مصنع الغاز الحيوي بديلاً ممتازًا لمصادر الطاقة الخارجية. كحد أدنى ، يمكنها تزويد المنزل بالغاز القابل للاحتراق للموقد ، ومع زيادة الطاقة (إذا كان هناك ما يكفي من النفايات الخاصة بها أو المشتراة) ، يمكن أن توفر التدفئة والكهرباء لكل من المنزل والأسرة بأكملها .

من يحتاج نباتات الغاز الحيوي

تستخدم مصانع الغاز الحيوي لإنتاج غازات قابلة للاحتراق من المواد الخام البيولوجية. لذلك هناك حاجة إليها حيثما تكون الغازات القابلة للاحتراق مطلوبة. أي للحصول على الطاقة الحرارية والكهربائية.
بادئ ذي بدء ، تعتبر مصانع الغاز الحيوي ضرورية لتلك المزارع حيث يوجد الكثير من المواد الخام في شكل نفايات بيولوجية. وبالتالي ، من الممكن ليس فقط جعل الإنتاج خاليًا من النفايات ، ولكن أيضًا زيادة ربحيته بشكل كبير - بسبب إنتاج الطاقة المستقل ، وعدم وجود تكاليف لشراء كل من الطاقة الحرارية والكهربائية.

أثبت فلاديمير راشين ، مصمم مصنع للغاز الحيوي ومزارع من بيرم ، من تجربته الخاصة أن الإنتاج الزراعي ، الذي يستخدم النفايات بشكل مستقل باستخدام جهاز مناسب ، يلبي احتياجاته من الحرارة والكهرباء ، وكذلك الغاز القابل للاحتراق. في مزرعة السمان الخاصة به ، يتم استخدام الغاز الحيوي لتدفئة المباني (السكنية والمرافق والصناعية) ، لتوليد الكهرباء ، في المواقد ، وكذلك لتزويد المركبات بالوقود - جميع سيارات مزرعة راشين تعمل بالغاز الحيوي. في هذه الحالة ، فإن المادة الخام الرئيسية لمصنع الغاز الحيوي هي روث السمان. عند الإنتاج ، بالإضافة إلى الغاز الحيوي ، يتم الحصول على الأسمدة العضوية ، والتي تحقق أيضًا دخلًا إضافيًا للمزرعة.

يمكن لمصانع الغاز الحيوي مثل فلاديمير راشين أن تزيد بشكل كبير من ربحية أي إنتاج زراعي. كمواد خام لإنتاج الغاز الحيوي ، لا يمكن استخدام السماد الطبيعي فحسب ، بل يمكن أيضًا استخدام العديد من منتجات النفايات من صناعات النجارة (اللحاء ونشارة الخشب وما إلى ذلك) وأي مادة عضوية تقريبًا.

بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أيضًا استخدام نباتات الغاز الحيوي في المنازل الريفية والمنازل الريفية ، حتى لو لم يكن لهذه المزارع اتجاه زراعي. ستكون النفايات المنزلية من أي مزرعة كافية لتوفير المواد الخام لمصنع غاز حيوي فردي ، وإذا لم يتم تزويد المزرعة بالكامل بالطاقة الحرارية والكهربائية ، فعليك على الأقل تقليل تكلفة شراء هذه الطاقة. بالإضافة إلى ذلك ، بالإضافة إلى النفايات المنزلية ، في أي اقتصاد في الضواحي ، هناك أيضًا نفايات من قطعة أرض شخصية (الأعشاب ، قصاصات الفروع ، وما إلى ذلك). حسنًا ، من الممكن تزويد الموقد بغاز قابل للاحتراق حتى بمساعدة مصنع غاز حيوي صغير في ظروف البلد.

مبدأ الحصول على الغاز الحيوي

يتم إنتاج الغاز الحيوي عن طريق التخمر اللاهوائي (أي بدون أكسجين) للكتلة الحيوية ، والذي يتم توفيره بواسطة بكتيريا خاصة. تشارك ثلاثة أنواع من البكتيريا في العملية: التحلل المائي ، وتشكيل الأحماض ، وتشكيل الميثان.

يتكون مصنع الغاز الحيوي من عدة أجزاء (خزانات). أولاً ، تدخل المادة الخام إلى الخزان الأولي ، حيث يتم خلطها جيدًا وسحقها (في حالة وجود جزء صلب) إلى كتلة متجانسة. ثم تدخل المواد الخام المكسرة إلى المفاعل (وعاء حيث يتم تخمير الكتلة الحيوية مباشرة).

عادة ما يكون المفاعل مصنوعًا من الخرسانة المسلحة المقاومة للأحماض. هذه الحاوية مغلقة تمامًا. من أجل تسريع عملية التخمير ، يتم تسخين السائل الموجود في الحاوية وخلطه. في أغلب الأحيان ، يتم استخدام محطة التوليد المشترك لتسخين المفاعل - في مثل هذا التثبيت ، من الضروري تبريد مولد الحرارة والطاقة ، وتدخل الحرارة المزالة إلى المفاعل. أيضا ، يمكن أن تأتي الحرارة من غلاية الماء الساخن الخاصة.

بعد اكتمال عملية التخمير ، يدخل الغاز المتولد من المفاعل إلى حامل الغاز ، حيث يتم معادلة الضغط ، ثم يدخل الغاز الحيوي في مولد الحرارة والطاقة (غاز أو غاز ديزل) ، ونتيجة لذلك يكون حراريًا أو كهربائيًا يتم إنتاج الطاقة.

بالإضافة إلى الغاز الحيوي ، يتم ترسيب جزء صلب في المفاعل - الأسمدة العضوية ، والتي يمكن استخدامها بعد ذلك في الحقول. يتم الحصول على الأسمدة السائلة أيضًا من المفاعل - بعد إطلاق الغاز. كل من الأسمدة السائلة والصلبة مركزة وتستخدم بنشاط في الزراعة.

مصانع الغاز الحيوي الصناعية لديها التحكم الآلي. الأتمتة مسؤولة عن تدفق المواد الخام إلى التركيب ، وعن الخلط ، وتتحكم في درجة الحرارة ، وتشغيل المولد ، وما إلى ذلك. أيضًا ، تم تجهيز هذه التركيبات بأجهزة مضيئة للطوارئ - في حالة توقف المحرك ، يتم حرق الغاز ببساطة. بالإضافة إلى ذلك ، غالبًا ما تكون مصانع الغاز الحيوي الصناعية مجهزة بخط لتعبئة الأسمدة السائلة ، وفي هذه الحالة يتم تعبئة الأسمدة في زجاجات صغيرة (حتى 1 لتر).

مصنع الغاز الحيوي الفردي

مبدأ تشغيل مصنع غاز حيوي فردي هو نفسه مبدأ صناعي. صحيح أن التركيبات الصغيرة نادرًا ما تكون مجهزة بأجهزة أوتوماتيكية لخلط الركيزة والأتمتة الأخرى - نظرًا للزيادة الكبيرة في تكلفة التثبيت المنزلي بمثل هذا التكوين. في أغلب الأحيان ، لا تحتوي هذه المصانع إلا على أجهزة للتحكم في درجة الحرارة وتشغيل المولد وما إلى ذلك ، ويتم تنفيذ جميع أعمال الصيانة لمصنع الغاز الحيوي الصغير يدويًا.

تُستخدم نباتات الغاز الحيوي المنزلية بشكل أساسي لإنتاج الغاز القابل للاحتراق لاحتياجات المطبخ ، إذا لم يكن لدى المزرعة توجه للماشية أو زراعة المحاصيل. ومع ذلك ، هناك اتجاه متزايد نحو استخدام المنشآت الصغيرة لتزويد المنازل الريفية والبيوت بمجمع طاقة كامل ، أي ليس فقط غاز "المطبخ" ، ولكن أيضًا الطاقة الحرارية والكهربائية. علاوة على ذلك ، لم يعد الأمر يعتمد على وجود الماشية الكبيرة أو الصغيرة في المزرعة ، حيث يتم شراء المواد الخام لمصانع الغاز الحيوي المنزلية ببساطة من أقرب مزرعة. يمكن أن تكون نفايات السماد والنجارة.

مصنع الغاز الحيوي DIY

إن بناء مصانع الغاز الحيوي ، حتى المصغرة منها للاحتياجات المحلية ، ليس رخيصًا. وعلى الرغم من أن فترة الاسترداد لمثل هذه المعدات قصيرة نسبيًا (5-7 سنوات) ، فليس كل مالك جاهزًا أو لديه الفرصة لاستثمار المبلغ المطلوب. نعم ، المزايا واضحة: بعد وقت قصير ، بمساعدة مصنع غاز حيوي صغير ، يمكنك الحصول على استقلالية كاملة تقريبًا من مصادر الطاقة المشتراة ، وتحويل مزرعتك إلى الاكتفاء الذاتي ، وحتى الحصول على أسمدة مجانية كمكافآت إضافية. ومع ذلك ، فأنت بحاجة إلى دفع المال اليوم ، ولن تظهر المزايا إلا في غضون سنوات قليلة. لذلك ، يتساءل العديد من مالكي المنازل الريفية والبيوت: كيف يصنعون مصنعًا للغاز الحيوي بمفردهم؟

مصنع الغاز الحيوي الصغير ليس بهذا التعقيد ، كما أن بنائه يمكن التحكم فيه تمامًا. هذا يوفر كمية كبيرة. بالإضافة إلى ذلك ، هناك مشاريع لمصانع الغاز الحيوي باستخدام وسائل ومواد مرتجلة (على سبيل المثال ، مع مفاعل جرس ، علاوة على ذلك ، يمكن صنع الجرس من المطاط ، وما إلى ذلك). أي ، التركيبات محلية الصنع لإنتاج الغاز الحيوي هي الحصول على المكافآت المرغوبة مقابل الحد الأدنى من المال.

عند بناء مصنع للغاز الحيوي ، من الضروري إجراء حساب دقيق - ما يجب أن يكون أدائه. للقيام بذلك ، يجب أخذ جميع المستهلكين المطلوبين للغاز الحيوي في الاعتبار (على سبيل المثال ، طباخ ، معدات سيارات ، إلخ). إذا كان من المخطط استخدام الغاز الحيوي لتوليد الكهرباء و / أو الطاقة الحرارية ، فيجب أن يشمل الحساب جميع مستهلكي الطاقة. بناءً على الحساب ، يتم إنشاء مشروع مصنع للغاز الحيوي.

يتم تمثيل نباتات الغاز الحيوي محلية الصنع على نطاق واسع على الإنترنت. يمكنك العثور على نماذج حسابية ورسم للجهاز ووصف مفصل. ستتيح مجموعة كبيرة من الأجهزة إمكانية تصنيع كل من التركيب المعقد مع عدة غرف ونسخة مبسطة (على سبيل المثال ، جهاز بسيط مثل حوض مغطى بجرس مطاطي مع منفذ غاز). سيتمكن الجميع من اختيار التركيبات محلية الصنع وفقًا لرغباتهم وقدراتهم ومهاراتهم. مفيدة بشكل خاص في هذه الحالة هي الأوصاف المصحوبة بالصور أو مقاطع الفيديو خطوة بخطوة.

يتيح لك إنشاء مصنع للغاز الحيوي بيديك توفير ما يصل إلى 50٪ من تكلفة الجهاز ، مما يؤدي إلى تسريع عملية استرداد المعدات بشكل كبير. بالإضافة إلى ذلك ، يتيح لك إجراء أبسط عملية تثبيت لتبدأ بها تقييم الحاجة إلى مثل هذه المعدات في المزرعة ، فضلاً عن استثمار الأموال تدريجيًا ، وهو أمر أسهل بكثير بالنسبة للكثيرين من دفع المبلغ بالكامل على الفور.

كيف يعمل مصنع الغاز الحيوي؟