DIY biogasinstallatie

Inhoudsopgave:

DIY biogasinstallatie
DIY biogasinstallatie

Video: DIY biogasinstallatie

Video: DIY biogasinstallatie
Video: 🇫🇷🇬🇧 How to produce biogas at home ? - DIY Tutorial 2024, Mei
Anonim

Het met uw eigen handen monteren van een biogasinstallatie is een zeer reële onderneming. Bovendien zullen de kosten van dergelijk werk veel lager zijn dan de aankoop van een kant-en-klaar model. De resulterende hulpbron kan worden gebruikt om het huis te verwarmen, voedsel te koken en voor vele andere behoeften.

Algemene informatie

Het is de moeite waard om te beginnen met het feit dat de extractie van deze stof wordt uitgevoerd als gevolg van het proces van fermentatie van een biologisch substraat. Hier kunnen we aan toevoegen dat de samenstelling van het resulterende gas praktisch niet verschilt van gewoon aardgas, dat zeer actief wordt gebruikt in het leven van mensen. Hierdoor waren sommige eigenaren in staat om met hun eigen handen een auto op biogas te laten rijden.

Een ander belangrijk feit is dat biogas een milieuvriendelijke grondstof is, waarvan de productie geen negatieve impact heeft op het milieu. Afval dat moet worden afgevoerd werd het uitgangsmateriaal voor het verkrijgen van deze hulpbron. Hiervoor is er een speciale reactor waarin verschillende processen plaatsvinden:

  • Biogasproductie begint met het feit dat de biomassa geladen incontainer wordt blootgesteld aan bepaalde bacteriën. De duur van deze verwerking hangt af van hoeveel van de stof erin is geladen.
  • Anaërobe bacteriën zijn actief in de reactor. Onder hun invloed v alt de grondstof uiteen en komt een brandbaar mengsel vrij. De samenstelling van deze stof is ongeveer als volgt: methaan 60%, kooldioxide 35% en nog eens 5% van enkele andere vluchtige gassen. Hierbij is het zeer belangrijk op te merken dat als gevolg van fermentatie waterstofsulfide, een potentieel gevaarlijke stof, in kleine hoeveelheden kan vrijkomen. Beschermende uitrusting vereist.
  • De doe-het-zelf biogasinstallatie heeft bepaalde filters die het gas zuiveren van andere onnodige componenten. Daarna komt de hulpbron de gastank binnen - opslag, waarin deze blijft tot het moment van gebruik.
  • Je kunt het gas dat zich in de gastank bevindt op dezelfde manier gebruiken als gewoon aardgas. Je kunt de berging aansluiten op een gasfornuis, boiler, etc.
  • De plaats waar de biomassa zich bevindt, wordt de vergister genoemd. Het is noodzakelijk om de gebruikte stof regelmatig uit deze rubriek te verwijderen. Dit wordt beschouwd als een extra arbeidskost, maar het loont de moeite - dergelijke biomassa wordt beschouwd als een uitstekende meststof voor gebruik in moestuinen.
Biogasinstallatie
Biogasinstallatie

Wie heeft er baat bij recyclingapparatuur

Het is de moeite waard om te zeggen dat het niet altijd winstgevend is om dergelijke apparatuur te hebben. Ten eerste is het voor effectief en permanent werk noodzakelijk om toegang te hebben tot afval van veehouderijen. Ten tweede, de ontwikkeling van dezestoffen wordt ongelijkmatig uitgevoerd en is sterk afhankelijk van de temperatuur van de biomassa zelf, die erin wordt geladen. Zoals de praktijk laat zien, kunt u vanaf 1 m3 stof met uw eigen handen 70 tot 80 m3 biogas voor huisverwarming krijgen.

Om de productie van gas te stabiliseren en dit proces continu te laten verlopen, is het aan te raden om meerdere installaties te hebben. Het komt erop neer dat het nodig is om de biomassa met een bepaald tijdsverschil in verschillende reactoren te leggen. In dit geval zal de productie van de gewenste stof parallel worden uitgevoerd, maar het laden zal sequentieel zijn.

Wat de zelfmontage van dergelijke apparatuur betreft, moet worden begrepen dat de efficiëntie ervan lager zal zijn. De kosten zullen echter aanzienlijk lager zijn dan de prijs van een industriële installatie, en daarom is het veilig om te zeggen dat het zelfgemaakte product zijn geld zal opleveren.

Diepe biogasinstallatie
Diepe biogasinstallatie

Voor- en nadelen van een systeem op de boerderij

Het met uw eigen handen installeren van apparatuur voor het produceren van biogas in een landhuis heeft zowel positieve als negatieve kanten, en daarom moet u, voordat u aan het werk gaat, erover nadenken.

  • Een van de voor de hand liggende voordelen is afvalverwerking. De aanwezigheid van een dergelijk apparaat stelt u in staat om op een effectievere en vooral veilige manier onnodig afval te verwijderen.
  • Het tweede pluspunt is de constante vernieuwing van grondstoffen. Biomassa is een stof die altijd in overvloed aanwezig is als je een eigen boerderij hebt.
  • Lage CO2. Bij de verwerking en productie van biogaskoolstofdioxide komt helemaal niet in de atmosfeer terecht. Sommige komen bij gebruik in de lucht terecht, maar dit is niet kritisch, omdat de inhoud klein is en wordt opgenomen door de omringende planten.
  • De biogasinstallatie kan stabiel werken. Als we deze apparatuur vergelijken met andere bronnen, bijvoorbeeld zonnepanelen of windturbines, zijn ze niet stabiel, maar de productie van biogas is volledig afhankelijk van de activiteiten van de eigenaar.
Meerdere biogasinstallaties
Meerdere biogasinstallaties

Desalniettemin hebben dergelijke installaties nog steeds nadelen. Natuurlijk is biogas een veel schoner materiaal, maar toch laat het gebruik ervan een klein residu achter in de atmosfeer. Daarnaast kunnen er incidenteel problemen zijn met de aanvoer van plantaardige biomassa. Een te gretig gebruik van dergelijke reactoren zal ertoe leiden dat het evenwicht in een bepaald gebied verstoord raakt.

Aan de slag

Om te beginnen, heb je een tekening voor biogas nodig (met je eigen handen thuis, je kunt alles bijna helemaal opnieuw doen). De tekening toont de installatie of het hele systeem als het de bedoeling is dat er meer dan één reactor wordt geïnstalleerd. Als dit echter je eerste poging tot bouwen is, kun je het beste eenvoudig beginnen en je concentreren op het bouwen van slechts één object. Het is ook de moeite waard om toe te voegen dat hoe eenvoudiger het installatieschema, hoe betrouwbaarder en duurzamer het wordt beschouwd.

Het is erg belangrijk om het volume van de vergister te berekenen - hier wordt de biomassa opgeslagen. Het wordt aanbevolen om het zo te maken dat er 5 m3 grondstoffen in passen. Dezegenoeg om gemakkelijk een woonhuis met een oppervlakte tot 50 m2 te verwarmen2 als een gasboiler of kachel wordt gebruikt.

Om de stabilisatie van het fermentatieproces in de kamer te maximaliseren, is het noodzakelijk om een acceptabel temperatuurregime te creëren. Hiervoor wordt meestal een aarden gat gegraven, waarin het object zich bevindt. Als dit niet mogelijk is, is het noodzakelijk om op een andere manier betrouwbare thermische isolatie te creëren. Sommige eigenaren hebben een leiding met waterverwarming onder de vergister om een constante verwarming van de substantie te garanderen.

Een gat graven voor installatie van apparatuur
Een gat graven voor installatie van apparatuur

De nis voorbereiden

Handgemaakte biogasapparatuur, waarvan de tekeningen al klaar zouden moeten zijn, bijna alles wordt ondergronds geplaatst. Daarom is het erg belangrijk om de aarden put zorgvuldig voor te bereiden. Momenteel worden verschillende materialen gebruikt voor thermische isolatie van de put. Het kunnen plastic, beton, polymeerringen zijn.

De intensiteit van de fermentatie, evenals de snelheid van de gasafvoer, hangt af van hoe goed de bodem en de wanden van de put zijn voorbereid. Bovendien wordt deze fase als de moeilijkste en meest tijdrovende beschouwd. De meest optimale oplossing is de aankoop van polymeerringen met een blanco bodem. Dit product kost natuurlijk meer dan geïmproviseerde materialen, maar de installatie van dit materiaal vereist geen extra afdichting, wat tijd, geld en moeite bespaart. Het is ook de moeite waard om te onthouden dat polymeren behoorlijk gevoelig zijn voor mechanische stress en daarom hanterenze staan netjes, maar zijn tegelijkertijd zeer goed bestand tegen agressieve chemicaliën en zijn ook niet bang voor vocht, dat een belangrijke rol speelt. Dergelijk materiaal kan niet worden gerepareerd, maar het zal vrij eenvoudig zijn om het te vervangen door een nieuw exemplaar.

Het proces zelf is vrij eenvoudig en duidelijk. Het is noodzakelijk om een uitsparing van de vereiste maat te graven en vervolgens polymeerringen te monteren.

Biogasverwerkingsapparatuur
Biogasverwerkingsapparatuur

Rangschikking van systeemelementen

Om thuis biogas met uw eigen handen te produceren, moet u een systeem van speciale roerwerken hebben. De aanschaf en installatie ervan wordt echter als vrij duur beschouwd en daarom kunt u het anders doen. U kunt de materiaalkosten aanzienlijk verlagen door gasafvoer aan te leggen. Om dit te doen, is het noodzakelijk om een bepaald aantal rioolpolymeerbuizen te hebben die in een verticale positie in een put zijn geïnstalleerd. Er zijn veel kleine gaatjes in gemaakt.

Het is vermeldenswaard dat niet alleen polymere, maar ook metalen buizen kunnen worden gebruikt. Hun voordeel is dat ze veel sterker zijn in termen van mechanische belasting dan polymeren, die beter bestand zijn tegen chemische aantasting. Een belangrijk nadeel van het metaal ligt echter in het snelle optreden van corrosie, en daarom is het nog steeds beter om ze niet te installeren.

Wat betreft de lengte van de leidingen, deze wordt berekend op basis van een waarde als de vulhoogte van de vergister. Leidingen moeten iets hoger zijn dan dit cijfer. Daarna wordt de bioreactor al als bedrijfsklaar beschouwd en kunt u doorgaan naar:doe-het-zelf biogasproductie aan huis. Omdat het echter nog steeds geen koepel heeft, kan het worden afgedekt met een film zodat het gas dat vrijkomt tijdens het fermentatieproces binnen blijft en onder lichte druk staat. Continue gastoevoer in de normale modus is alleen mogelijk na de installatie van de koepel en de uitlaatpijp.

De laatste fase is de montage van de koepel en pijpen. Ook hier is alles vrij eenvoudig. De voltooide reactor wordt van bovenaf afgesloten met een "deksel", dat een koepelvorm heeft. Op het hoogste punt van dit deel is een gasafvoerslang bevestigd die naar de gastank gaat. Het is belangrijk om hier op te merken dat de vrije ruimte in de koepel een kleine hoeveelheid gasopslag is, maar het is niet genoeg. Om deze reden moet er constant gas worden verbruikt, anders bestaat het risico dat er een explosie ontstaat door overdruk onder de koepel.

Werkingsschema van de installatie voor de productie van biogas
Werkingsschema van de installatie voor de productie van biogas

Om de verplaatsing van gas en lucht te voorkomen, is het noodzakelijk om de reactor goed af te sluiten met een deksel. Heel vaak is een waterslot zo uitgerust dat er geen neerslag naar binnen komt. Een ander belangrijk element is de installatie van een systeem dat de druk regelt. Je hebt een klep nodig die opengaat en wat dingen vrijgeeft als de druk te hoog wordt.

Verwarmen van de vergister

Om je eigen huis uit te rusten met biogasverwarming, moet je de vergister zelf zorgvuldig verwarmen. Hier moet u het volgende weten. In de biomassa zijn altijd micro-organismen aanwezig die het substraat verwerken. Echter, voor hensuccesvol functioneren en reproductie vereist een constante temperatuur van 38 graden Celsius. Om de reactor in de winter op te warmen kan bijvoorbeeld een spoel worden gebruikt, die wordt aangesloten op het verwarmingssysteem van de woning of een elektrische kachel. Het gebruik van elektriciteit voor deze doeleinden is echter meestal veel duurder, daarom is het aangesloten op het verwarmingssysteem om de kosten van het verwarmen met biogas door eigen handen te verlagen.

De makkelijkste manier is om een leiding onder de reactor zelf te leggen. Het rendement van een dergelijk systeem is echter vrij laag. Het is het beste om de externe verwarming te regelen. De ideale optie is om een verwarmingssysteem te hebben dat stoom gebruikt, zodat de biomassa niet oververhit raakt.

Tekening van een biogasinstallatie
Tekening van een biogasinstallatie

Voedsel

Met je eigen handen biogas uit mest halen is vrij eenvoudig. Zoals studies hebben aangetoond, is er in de mest van elk dier aanvankelijk een enorme hoeveelheid micro-organismen die voldoende zijn voor de verwerking ervan. De overgrote meerderheid van dergelijke organismen behoort tot de groep van methaanvormers, waardoor gasproductie mogelijk werd. Om de extractie van de stof zo efficiënt mogelijk te maken, moet je weten welke grondstoffen je het beste kunt gebruiken. Het is bewezen dat het combineren van zowel plantenmassa als veebiomassa de maximale hoeveelheid vluchtige stoffen vrijgeeft.

Het is echter niet voldoende om deze stoffen eenvoudig te combineren en in de reactor te gieten. Om een hoge productiviteit van biogasproductie uit mest te behoudenmet uw eigen handen is het noodzakelijk dat de vochtigheid van het substraat altijd in de buurt van 85-90% is. Het is belangrijk om te weten dat bevochtigingswater alleen mag worden gebruikt dat geen andere chemische onzuiverheden bevat. Een andere belangrijke nuance is dat er geen grote fragmenten in de vloeistof mogen zitten om een effectief proces te laten verlopen. Als het plantendeel ook aan de biomassa wordt toegevoegd, moet het eerst worden vermalen.

Bovendien was een van de belangrijke factoren het handhaven van de pH op het juiste niveau van de stof. De limieten die als normaal worden beschouwd, zijn 6, 7-7, 6. Gewoonlijk is het kwantitatieve zuurgeh alte op zich normaal en ontwikkelt het zich zelden sneller dan bacteriën uit de methaanvormende groep. Als dit echter gebeurt en zuur zich sneller ophoopt, zal de gasproductie afnemen. Om het proces te stabiliseren, is het noodzakelijk om gewone soda of kalk aan het substraat toe te voegen.

Laden en lossen van materiaal

Wat betreft de locatie van de laad- en losluiken, deze moeten rechtstreeks naar het reactorvat leiden. Het is belangrijk om hier op te merken dat ze lager dan het substraat moeten worden geplaatst. Dit moet worden gedaan om te voorkomen dat er lucht in de vergister komt. Bovendien moeten de leidingen onder een scherpe hoek staan. Laad- en losluiken moeten zich op tegenoverliggende muren bevinden. Deze openingen moeten een afdekking hebben waarmee ze gedurende de gehele gebruiksperiode worden afgesloten.

Een andere nuance betreft het feit dat mest verschillende elementen kan bevatten, bijvoorbeeld grasstengels. Het betekent datde leiding in een doe-het-zelf biogasinstallatie moet breed genoeg zijn. Als het een kleine diameter heeft, zal het te snel verstoppen. De optimale diameter van de buis is van 20 tot 30 cm Het is de moeite waard eraan toe te voegen dat de installatie van leidingen wordt uitgevoerd voordat wordt overgegaan tot het aanbrengen van thermische isolatie, maar na de installatie van de vergister in de put.

Maximale efficiëntie van een doe-het-zelf biogasinstallatie kan worden bereikt als u regelmatig nieuwe grondstoffen laadt en oude lost. Dergelijke procedures moeten één keer per dag of één keer per twee dagen worden uitgevoerd. Een klein trucje is dat je bij het berekenen van de diepte van de put ervoor moet zorgen dat de biomassa door de zwaartekracht naar beneden in de vergister stroomt.

Reiniging

Zoals eerder vermeld, komen na de verwerking van biomassa niet alleen methaanvormende stoffen vrij. Om een onaangename geur te verwijderen en om een maximale verbranding van een stof te bereiken, moet deze worden gereinigd. U moet onzuiverheden zoals koolstofdioxide, waterstofsulfide en waterdamp verwijderen. De verwijdering van CO2 wordt uitgevoerd in een waterslot. Het is vrij eenvoudig om het uit te rusten - het is noodzakelijk om gebluste kalk op de bodem van de vergister te plaatsen. Deze bladwijzer zal echter soms moeten worden gewijzigd. Wanneer het gas erger begint te branden, is het tijd voor vervanging.

Er zijn twee verschillende manieren om het gas te drogen. In het eerste geval is het mogelijk om waterafdichtingen in de gasleiding uit te rusten. Gebogen secties worden in de buis gestoken, die als poorten zal worden gebruikt. Op deze plaatsen hoopt zich condens op. De methode heeft echter een nadeel:die bestaat uit de noodzaak om de klep periodiek te reinigen van condensaat, want als er te veel vloeistof is, stopt het gas met passeren.

De tweede manier is om een silicagelfilter te installeren. Het werkingsprincipe is hier hetzelfde als bij het waterslot. Het gas gaat er doorheen en dan wordt het al in gedroogde vorm toegevoerd. Als u deze methode gebruikt, moet u in plaats van de sluiter te reinigen, het silicagelcompartiment periodiek drogen, dat vocht absorbeert.

Aanbevolen: