הרכבת מפעל ביוגז במו ידיכם היא משימה אמיתית מאוד. בנוסף, העלות של עבודה כזו תהיה נמוכה בהרבה מרכישת דגם מוכן. המשאב המתקבל יכול לשמש לחימום הבית, לבישול אוכל ולצרכים רבים אחרים.
מידע כללי
כדאי להתחיל בכך שהמיצוי של החומר הזה מתבצע כתוצאה מתהליך התסיסה של מצע ביולוגי. כאן אנו יכולים להוסיף כי הרכב הגז שנוצר כמעט אינו שונה מגז טבעי רגיל, המשמש באופן פעיל מאוד בחייהם של אנשים. הודות לכך, חלק מהבעלים הצליחו להפעיל מכונית על ביוגז במו ידיהם.
עובדה חשובה נוספת היא שביוגז הוא חומר גלם ידידותי לסביבה, שליצורו אין השפעה שלילית על הסביבה. פסולת שצריך להיפטר הפכה לחומר המוצא להשגת משאב זה. לשם כך קיים כור מיוחד בו מתרחשים מספר תהליכים:
- ייצור ביוגז מתחיל בעובדה שהביומסה הוטענההמיכל חשוף לחיידקים מסוימים. משך העיבוד הזה תלוי בכמה מהחומר הוטען בפנים.
- חיידקים אנאירוביים פעילים בתוך הכור. בהשפעתם חומר הגלם מתפרק ומשתחררת תערובת בעירה. הרכב החומר הזה הוא בערך הבא - מתאן 60%, פחמן דו חמצני 35% ועוד 5% של כמה גזים נדיפים אחרים. חשוב מאוד לציין כאן כי כתוצאה מהתסיסה, מימן גופרתי, שהוא חומר שעלול להיות מסוכן, יכול להשתחרר בכמויות קטנות. נדרש ציוד מגן.
- למפעל ביו-גז עשה זאת בעצמך יש מסננים מסוימים שמנקים את הגז ממרכיבים מיותרים אחרים. לאחר מכן, המשאב נכנס למיכל הגז - אחסון, בו הוא נשאר עד לרגע השימוש בו.
- אתה יכול להשתמש בגז שנמצא במיכל הגז באותו אופן כמו גז טבעי רגיל. ניתן לחבר את המחסן לכיריים גז, דוד וכו'.
- המקום בו נמצאת הביומסה נקרא התסיסה. יש צורך להסיר באופן קבוע את החומר המשמש מסעיף זה. זה נחשב לעלות עבודה נוספת, אבל זה משתלם - ביומסה כזו נחשבת לדשן מצוין לשימוש בגינות ירק.
מי מרוויח מציוד מיחזור
כדאי לומר שלא תמיד משתלם להחזיק ציוד כזה. ראשית, לעבודה יעילה וקבועה, יש צורך בגישה לפסולת מחוות בעלי חיים. שנית, הפיתוח של זהחומרים מבוצעים בצורה לא אחידה ותלוי מאוד בטמפרטורה של הביומסה עצמה, אשר נטען בפנים. כפי שמראה בפועל, מ-1 m3 של חומר, אתה יכול להשיג בין 70 ל-80 מ'3 של ביוגז לחימום הבית במו ידיך.
כדי לייצב את ייצור הגז, כמו גם להפוך תהליך זה לרציף, מומלץ לקיים מספר התקנות. השורה התחתונה היא שיש צורך להניח את הביומסה בהפרש זמן מסוים בכורים שונים. במקרה זה, ייצור החומר הרצוי יתבצע במקביל, אך הטעינה תהיה רציפה.
באשר להרכבה עצמית של ציוד כזה, יש להבין שיעילותו תהיה נמוכה יותר. עם זאת, העלות תהיה נמוכה משמעותית ממחיר התקנה תעשייתית, ולכן ניתן לומר בוודאות שהמוצר הביתי יסתדר את כספו.
יתרונות וחסרונות של מערכת בחווה
להתקנת ציוד להפקת ביוגז בבית כפרי במו ידיכם יש צדדים חיוביים ושליליים, ולכן, לפני שמתחילים בעבודה, עליכם לחשוב על זה.
- אחד היתרונות הברורים הוא פינוי פסולת. נוכחות של מכשיר כזה תאפשר לך להשליך בצורה יעילה יותר, והכי חשוב, בבטחה פסולת מיותרת.
- הפלוס השני הוא חידוש מתמיד של חומרי גלם. ביומסה היא חומר שתמיד נמצא בשפע אם יש לך חווה משלך.
- Low CO2. בעיבוד והפקה של ביוגזפחמן דו חמצני אינו נפלט כלל לאטמוספירה. חלקם ישוחררו לאוויר בעת השימוש בו, אך הדבר אינו קריטי, מכיוון שתכולתו קטנה והיא תיספג בצמחים מסביב.
- מפעל הביוגז יכול לעבוד ביציבות. אם נשווה את הציוד הזה למקורות אחרים, למשל, פאנלים סולאריים או טורבינות רוח, הם אינם יציבים, אך הפקת ביוגז תלויה לחלוטין בפעילות הבעלים.
למרות זאת, עדיין יש למתקנים כאלה חסרונות. כמובן, ביוגז הוא חומר הרבה יותר נקי, אך עדיין השימוש בו משאיר שאריות קטנות באטמוספירה. בנוסף, ייתכנו בעיות מדי פעם באספקת ביומסה צמחית. שימוש חמדני מדי בכורים כאלה יוביל לכך שהאיזון באזור מסוים יופר.
תחילת העבודה
כדי להתחיל, תזדקק לציור לביוגז (במו ידיך בבית, אתה יכול לעשות הכל כמעט מאפס). השרטוט מציג את המתקן או את המערכת כולה אם מתוכנן להתקין יותר מכור אחד. עם זאת, אם זה ניסיון הבנייה הראשון שלך, עדיף להתחיל בפשטות ולהתמקד בבניית אובייקט אחד בלבד. כדאי גם להוסיף שככל שסכימת ההתקנה פשוטה יותר, כך היא נחשבת לאמינה ועמידה יותר.
חשוב מאוד לחשב את נפח התסיסה - כאן תישמר הביומסה. מומלץ לעשות את זה כך שיוכלו להיכנס פנימה 5 מ3 של חומרי גלם. זֶהמספיק כדי לחמם בקלות בית פרטי בשטח של עד 50 מ ר2 אם משתמשים בדוד גז או כיריים.
כדי למקסם את ייצוב תהליך התסיסה בתוך החדר, יש צורך ליצור משטר טמפרטורה מקובל. לשם כך נחפר לרוב חור עפר שבתוכו נמצא האובייקט. אם זה לא אפשרי, אז יש צורך ליצור בידוד תרמי אמין בדרך אחרת. חלק מהבעלים מפעילים צינור עם חימום מים מתחת לתסיסה כדי להבטיח חימום קבוע של החומר.
הכנת ההפסקה
ציוד ביו-גז בעבודת יד, שהשרטוטים שלו כבר אמורים להיות מוכנים, כמעט הכל ממוקם מתחת לאדמה. לכן חשוב מאוד להכין בזהירות את בור העפר. נכון לעכשיו, מספר חומרים משמשים לבידוד תרמי של הבור. זה יכול להיות טבעות פלסטיק, בטון, פולימר.
עוצמת התסיסה, כמו גם קצב יציאת הגז, יהיו תלויים במידת הכנת הקרקעית ודפנות הבור. בנוסף, שלב זה נחשב לקשה ביותר ולאורך זמן. הפתרון האופטימלי ביותר הוא רכישת טבעות פולימר עם תחתית ריקה. מוצר זה, כמובן, יעלה יותר מחומרים מאולתרים, אך התקנת החומר הזה אינה מצריכה איטום נוסף, מה שחוסך זמן, כסף ומאמץ. כדאי גם לזכור כי פולימרים די רגישים ללחץ מכני, ולכן מטפליםהם עומדים בצורה מסודרת, אך יחד עם זאת הם עמידים מאוד בפני כימיקלים אגרסיביים, והם גם לא מפחדים מלחות, הממלאת תפקיד מפתח. לא ניתן לתקן חומר כזה, אבל יהיה די פשוט להחליף אותו בחדש.
התהליך עצמו די פשוט וברור. יש צורך לחפור שקע בגודל הנדרש, ולאחר מכן לעסוק בהרכבת טבעות פולימר.
סידור רכיבי מערכת
כדי לייצר ביוגז במו ידיך בבית, אתה חייב להיות בעל מערכת של ערבולים מיוחדים. עם זאת, הרכישה וההתקנה שלהם נחשבים יקרים למדי, ולכן אתה יכול לעשות אחרת. אתה יכול להפחית משמעותית את עלויות החומר על ידי התקנת ניקוז גז. לשם כך, יש צורך במספר מסוים של צינורות פולימר ביוב המותקנים בבור במצב אנכי. נוצרים בהם חורים קטנים רבים.
כדאי לציין שניתן להשתמש לא רק בצינורות פולימריים, אלא גם בצינורות מתכת. היתרון שלהם הוא שהם הרבה יותר חזקים מבחינת מתח מכני מאשר פולימרים, שהם עמידים יותר בפני התקפה כימית. עם זאת, חסרון משמעותי של המתכת טמון בהתרחשות המהירה של קורוזיה, ולכן עדיין עדיף לא להתקין אותם.
באשר לאורך הצינורות, הוא מחושב על סמך ערך כמו גובה המילוי של התסיסה. צינורות צריכים להיות מעט גבוהים מהנתון הזה. לאחר מכן, הביוריאקטור כבר נחשב מוכן לפעולה, ותוכל להמשיךייצור ביוגז עשה זאת בעצמך בבית. אולם מכיוון שעדיין אין לו כיפה, ניתן לכסות אותו בניילון כך שהגז שישתחרר בתהליך התסיסה יישאר בפנים ונמצא בלחץ קל. אספקת גז רציפה במצב רגיל תתאפשר רק לאחר התקנת הכיפה וצינור היציאה.
השלב האחרון הוא הרכבת הכיפה והצינורות. גם כאן הכל די פשוט. הכור המוגמר נסגר מלמעלה עם "מכסה", בעל צורת כיפת. בנקודה הגבוהה ביותר של חלק זה, צינור יציאת גז קבוע, אשר הולך למיכל הגז. חשוב לציין כאן שהשטח הפנוי בתוך הכיפה הוא כמות קטנה של אחסון גז, אבל זה לא מספיק. מסיבה זו יש לצרוך גז כל הזמן, אחרת קיים סיכון שיתרחש פיצוץ עקב עודף לחץ מתחת לכיפה.
כדי למנוע תזוזה של גז ואוויר, יש צורך לסגור היטב את הכור במכסה. לעתים קרובות, חותם מים מצויד כך שמשקעים לא ייכנסו פנימה. מרכיב חשוב נוסף הוא התקנת מערכת שתשלוט בלחץ. אתה צריך שסתום שייפתח וישחרר כמה דברים אם הלחץ יהיה גבוה מדי.
חימום התסיסה
כדי לצייד את הבית שלך בחימום ביוגז, עליך לחמם בזהירות את התסיסה עצמה. כאן אתה צריך לדעת את הדברים הבאים. מיקרואורגניזמים המעבדים את המצע נמצאים תמיד בביומסה. עם זאת, עבורםתפקוד ורבייה מוצלחים דורשים טמפרטורה קבועה של 38 מעלות צלזיוס. על מנת לחמם את הכור בחורף, למשל, ניתן להשתמש בסליל המחובר למערכת החימום של הבית או בתנור חימום חשמלי. עם זאת, השימוש בחשמל למטרות אלו הוא בדרך כלל הרבה יותר יקר, לכן הוא מחובר למערכת החימום על מנת להוזיל את עלות תהליך החימום בביוגז במו ידיו.
הדרך הקלה ביותר היא להניח צינור מתחת לכור עצמו. עם זאת, היעילות של מערכת כזו נמוכה למדי. עדיף לעשות את הסדר של חימום חיצוני. האפשרות האידיאלית היא לקיים מערכת חימום באמצעות קיטור כדי שהביומסה לא תתחמם יתר על המידה.
Feedstock
להשיג ביוגז מזבל במו ידיכם הוא די פשוט. כפי שמחקרים הראו, בזבל של כל בעל חיים יש בתחילה כמות עצומה של מיקרואורגניזמים שמספיקים לעיבודו. הרוב המכריע של אורגניזמים כאלה שייכים לקבוצת יוצרי מתאן, ולכן הפקת גז התאפשרה. כדי להפוך את מיצוי החומר ליעילה ככל האפשר, צריך לדעת באילו חומרי גלם כדאי להשתמש. הוכח ששילוב של מסת צמחים כמו גם ביומסה של בקר ישחרר את הכמות המקסימלית של חומר נדיף.
עם זאת, פשוט שילוב החומרים הללו ושפיכתם לתוך הכור לא יספיק. כדי לשמור על פרודוקטיביות גבוהה של הפקת ביוגז מזבלבמו ידיך, יש צורך כי הלחות של המצע היא תמיד באזור של 85-90%. חשוב לדעת שיש להשתמש במים הרטבים רק שאין בהם זיהומים כימיים אחרים. ניואנס חשוב נוסף הוא שכדי שתהליך יעיל ימשיך, לא צריכים להיות שברים גדולים בנוזל. אם גם חלק הצמח מתווסף לביומסה, אזי תחילה יהיה צורך לכתוש אותו.
בנוסף, אחד הגורמים החשובים היה שמירה על ה-pH ברמה הנכונה של החומר. הגבולות הנחשבים נורמליים הם 6, 7-7, 6. בדרך כלל, התכולה הכמותית של חומצה תקינה בפני עצמה ולעיתים נדירות מתפתחת מהר יותר מחיידקים מהקבוצה היוצרות מתאן. עם זאת, אם זה אכן יקרה וחומצה תצטבר מהר יותר, ייצור הגז יקטן. על מנת לייצב את התהליך יש צורך להוסיף סודה רגילה או סיד למצע.
טעינה ופריקה של חומר
באשר למיקום פתחי הטעינה והפריקה, הם צריכים להוביל ישירות לכלי הכור. חשוב לציין כאן שהם צריכים להיות ממוקמים נמוך מהמצע. יש לעשות זאת על מנת למנוע חדירת אוויר לתוך התסיסה. בנוסף, הצינורות חייבים להיות בזווית חדה. פתחי טעינה ופריקה צריכים להיות על קירות מנוגדים. פתחים אלו חייבים להיות בעלי מכסה שבאמצעותו הם ייסגרו לאורך כל תקופת הפעילות.
ניואנס נוסף נוגע לעובדה שזבל יכול להכיל אלמנטים שונים, למשל, גבעולי דשא. זה אומר שהצינור במפעל ביוגז עשה זאת בעצמך חייב להיות רחב מספיק. אם הוא קטן בקוטר, הוא ייסתם מהר מדי. הקוטר האופטימלי של הצינור הוא בין 20 ל-30 ס מ. כדאי להוסיף כי התקנת הצינורות מתבצעת לפני שממשיכים בסידור הבידוד התרמי, אך לאחר התקנת התסיסה בבור.
ניתן להשיג יעילות מרבית ממפעל ביו-גז עשה זאת בעצמך אם אתה מעמיס באופן קבוע חומרי גלם חדשים ופרוק ישנים. נהלים כאלה צריכים להתבצע פעם ביום, או פעם ביומיים. טריק קטן הוא שכאשר מחשבים את עומק הבור, אתה צריך לעשות אותו כך שהביומסה תזרום למטה לתוך התסיסה על ידי כוח הכבידה.
ניקוי
כפי שהוזכר קודם לכן, לאחר עיבוד ביומסה, לא רק חומרים יוצרי מתאן משתחררים. על מנת להיפטר מריח לא נעים, כמו גם להשיג בעירה מקסימלית מחומר, יש לנקות אותו. אתה צריך להסיר זיהומים כגון פחמן דו חמצני, מימן גופרתי, אדי מים. הסרת CO2 מתבצעת באיטום מים. זה די פשוט לצייד אותו - יש צורך להניח סיד מושפל בתחתית התסיסה. עם זאת, סימניה זו תצטרך לפעמים לשנות. כשהגז יתחיל לבעור גרוע יותר, אז הגיע הזמן להחלפה.
ישנן שתי דרכים שונות לייבוש הגז. במקרה הראשון, ניתן לצייד אטמי מים בצינור הגז. לתוך הצינור מוכנסים קטעים מעוקלים שישמשו כשערים. במקומות אלו יצטבר עיבוי. עם זאת, לשיטה יש חסרוןאשר מורכב בצורך לנקות מעת לעת את השסתום מעיבוי, שכן אם יש יותר מדי נוזלים, הגז יפסיק לעבור.
הדרך השנייה היא התקנת מסנן סיליקה ג'ל. עקרון הפעולה כאן זהה לאטם המים. הגז עובר דרכו, ואז הוא מוזן כבר בצורה מיובשת. אם אתה משתמש בשיטה זו, במקום לנקות את התריס, תצטרך לייבש מעת לעת את תא הסיליקה ג'ל, הסופג לחות.