어떤 농장의 안뜰에서도 바람, 태양 에너지뿐만 아니라 바이오 가스도 사용할 수 있습니다.
바이오가스- 기체 연료, 유기물의 혐기성 미생물 분해 산물. 바이오가스 기술은 동식물 기원의 다양한 유기 폐기물을 처리, 활용 및 소독하는 가장 근본적이고 환경 친화적이며 폐기물이 없는 방법입니다.
바이오 가스의 생산 조건 및 에너지 가치.
마당에 소규모 바이오가스 공장을 짓고자 하는 사람들은 어떤 원료에서 어떤 기술로 바이오가스를 얻을 수 있는지 자세히 알아야 합니다.
바이오가스를 얻는다조류 배설물, 꼭대기, 잎, 짚, 식물 줄기 및 개별 농장의 기타 유기 폐기물과 같은 다양한 기원의 유기 물질(바이오매스)의 혐기성(공기 접근 없이) 발효(분해) 과정. 따라서 바이오 가스는 산소 없이 액체 또는 습한 상태에서 발효 및 분해되는 능력이 있는 모든 가정 폐기물에서 생성될 수 있습니다. 혐기성 설비(발효기)를 사용하면 유기 덩어리의 분해(수화)와 가스화의 두 단계로 공정 동안 모든 유기 덩어리를 처리할 수 있습니다.
바이오가스 플랜트에서 미생물학적 분해를 거친 유기물의 사용은 토양 비옥도, 다양한 작물의 생산성을 10-50% 증가시킵니다.
유기 폐기물의 복합 발효 중에 방출되는 바이오 가스는 메탄 ( "늪"가스) - 55-75 %, 이산화탄소 - 23-33 %, 황화수소 - 7 %의 가스 혼합물로 구성됩니다. 메탄 발효는 박테리아 과정입니다. 흐름과 바이오가스 생산을 위한 주요 조건은 단순한 바이오가스 플랜트에서 생성될 수 있는 공기에 접근할 수 없는 바이오매스에 열이 존재한다는 것입니다. 바이오매스 발효를 위한 특수 발효기 형태로 개별 농장에 설치하기 쉽습니다.
가정농장에서 발효기에 투입되는 주요 유기농 원료는 비료.
소 분뇨를 발효조에 적재하는 첫 번째 단계에서 발효 과정의 기간은 20일, 돼지 분뇨 - 30일이어야 합니다. 하나의 성분만 로딩하는 것에 비해 다양한 유기 성분을 로딩할 때 더 많은 가스가 얻어진다. 예를 들어, 소 및 가금류 분뇨를 처리할 때 바이오가스는 최대 70%의 메탄을 함유할 수 있으며, 이는 연료로서의 바이오가스 효율성을 크게 증가시킵니다. 발효 과정이 안정화 된 후 원료는 매일 발효기에 적재해야하지만 처리되는 대량 처리량의 10 %를 넘지 않아야합니다. 여름에 원료의 권장 수분 함량은 92-95%, 겨울에는 88-90%입니다.
발효기에서 가스 생산과 함께 유기 폐기물은 병원성 미생물에서 소독되고 불쾌한 냄새가 방출됩니다. 생성된 갈색 슬러지는 발효기에서 주기적으로 하역되어 비료로 사용됩니다.
처리 된 덩어리를 가열하기 위해 열이 사용되며 이는 생물 발효기에서 분해되는 동안 방출됩니다. 발효기의 온도가 감소하면 유기 덩어리의 미생물 과정이 느려지기 때문에 가스 발생의 강도가 감소합니다. 따라서 바이오가스 플랜트(바이오 발효기)의 안정적인 단열은 정상 작동을 위한 가장 중요한 조건 중 하나입니다.
필요한 발효 모드를 보장하기 위해 발효기에 넣은 분뇨를 뜨거운 물(바람직하게는 35-40°C)과 혼합하는 것이 좋습니다. 발효조를 주기적으로 재장전하고 청소하는 동안에도 열 손실을 최소화해야 합니다. 발효기의 더 나은 가열을 위해 " 온실 효과". 이를 위해 나무 또는 가벼운 금속 프레임이 돔 위에 설치되고 플라스틱 랩으로 덮여 있습니다. 발효되는 원료의 온도, 30-32 ° C, 습도 90-95 %에서 최상의 결과를 얻습니다. 우크라이나 남부에서 바이오가스 플랜트는 발효기에서 유기물을 추가로 가열하지 않고도 효율적으로 작동할 수 있습니다. 중부 및 북부 스트립 지역에서 생산된 가스의 일부는 발효 덩어리의 추가 가열을 위해 연중 추운 기간에 소비되어야 하며, 이는 바이오가스 플랜트의 설계를 복잡하게 만듭니다. 발효기를 처음 채우고 가스 추출을 시작한 후 후자가 타지 않을 수 있습니다. 이는 초기에 생성된 가스에 60% 이상의 이산화탄소가 포함되어 있기 때문입니다. 이 경우 대기 중으로 방출해야 하며 1~3일 후에는 바이오가스 플랜트의 운전이 안정 모드로 진행됩니다.
한 동물의 배설물을 발효시킬 때 하루에 얻을 수 있습니다. 소(생체중 500-600kg) - 1.5입방미터의 바이오가스, 돼지(체중 80-100kg) - 0.2입방미터, 닭 또는 토끼 - 0.015입방미터
발효 하루 동안 바이오 가스의 36%는 소의 분뇨에서, 57%는 돼지의 분뇨에서 형성됩니다. 에너지 양으로 1 입방 미터의 바이오 가스는 석탄 1.5kg, 등유 0.6kg, 전기 2kW/h, 장작 3.5kg, 분뇨 연탄 12kg에 해당합니다.
바이오 가스 기술은 중국에서 널리 개발되었으며 유럽, 아메리카, 아시아 및 아프리카의 여러 국가에서 활발히 시행되고 있습니다. 서유럽, 예를 들어 이탈리아의 루마니아에서는 10년 이상 전에 처리된 원료의 양이 6-12 입방미터인 소규모 바이오가스 플랜트가 대량으로 사용되기 시작했습니다.
우크라이나의 가정과 농장 소유주들도 이러한 시설에 관심을 보이기 시작했습니다. 농가의 영토에서 예를 들어 루마니아의 개별 농장에서 사용되는 가장 단순한 바이오 가스 공장 중 하나를 장비할 수 있습니다. 도 1에 도시된 데이터에 따르면. 1-a, 피트 1 및 돔 3에는 치수가 장착되어 있으며 피트는 10cm 두께의 철근 콘크리트 슬래브가 늘어서 있으며 시멘트 모르타르로 회 반죽되고 견고성을 위해 수지로 덮여 있습니다. 지붕 철에서 3m 높이의 벨이 용접되며 상부에는 바이오 가스가 축적됩니다. 부식으로부터 보호하기 위해 벨은 주기적으로 두 번 유성 페인트로 칠해집니다. 더 나은 방법은 종 내부를 빨간색 납으로 덮는 것입니다.
벨의 상부에는 바이오가스를 제거하기 위한 분기관(4)과 압력을 측정하는 압력계(5)가 설치되어 있다. 가스 배출구(6)는 고무 호스, 플라스틱 또는 금속 파이프로 만들어질 수 있습니다.
발효기 구덩이 주변에는 콘크리트 물 밀봉 홈 2이 배열되어 있으며 물이 채워져 있으며 벨의 아래쪽이 0.5m 잠겨 있습니다.
가스는 금속, 플라스틱 또는 고무 파이프를 통해 스토브에 공급될 수 있습니다. 겨울철 응축수의 결빙으로 인해 튜브가 파열되는 것을 방지하기 위해 간단한 장치가 사용됩니다(그림 1-b). U자형 튜브 2는 가장 낮은 지점에서 파이프라인 1에 연결됩니다. 자유 부품의 높이는 바이오가스 압력(수주 mm 단위)보다 커야 합니다. 응축수 3은 튜브의 자유단을 통해 배출되며 가스 누출이 없습니다.
설치의 두 번째 버전(그림 1-c)에서 직경 4mm, 깊이 2m의 구덩이 1은 내부에 루핑 철로 덮여 있으며 그 시트는 단단히 용접되어 있습니다. 용접 탱크의 내부 표면은 부식 방지용 수지로 코팅되어 있습니다. 콘크리트 저수지의 상단 가장자리 바깥쪽에는 최대 1m 깊이의 환형 홈 5가 배치되어 물이 부어집니다. 저수지를 덮는 돔 2의 수직 부분은 자유롭게 설치됩니다. 따라서 물이 부어진 홈은 물개 역할을 합니다. 바이오 가스는 배출구 3을 통해 공급된 다음 파이프라인 4(또는 호스)를 통해 사용 장소로 공급되는 돔의 상부에서 수집됩니다.
원형 탱크(1)에는 약 12 입방미터의 유기물(신선한 분뇨가 바람직함)이 적재되며, 여기에는 물을 추가하지 않고 분뇨(소변)의 액체 분획이 부어집니다. 발효기는 채우고 일주일 후에 작동하기 시작합니다. 이 설치에서 발효기의 용량은 12 입방 미터이므로 집이 근처에있는 2-3 가족을 위해 건설 할 수 있습니다. 그러한 시설은 가족이 계약에 따라 황소를 기르거나 여러 마리의 소를 유지하는 경우 뒷마당에 지을 수 있습니다.
가장 간단한 소규모 설치의 구조 및 기술 다이어그램이 그림 1에 나와 있습니다. 1-d, d, f, g. 화살표는 원래의 유기물, 가스, 실트의 기술적 움직임을 나타냅니다. 구조적으로 돔은 단단하거나 폴리에틸렌 필름으로 만들 수 있습니다. 단단한 돔은 처리된 덩어리 "부유"(그림 1-d)에 깊이 잠기거나 유압 씰(그림 1-e)에 삽입하기 위해 긴 원통형 부품으로 만들 수 있습니다. 필름 돔은 워터 씰에 삽입하거나(그림 1-e) 접착된 대형 백 형태로 만들 수 있습니다(그림 1-g). 후자 버전에서는 가방이 너무 많이 부풀어 오르지 않고 필름 아래에 충분한 압력이 형성되도록 필름으로 만든 가방에 무게 9를 둡니다.
돔 또는 포일 아래에 수집된 가스는 사용 지점까지 배관됩니다. 가스 폭발을 방지하기 위해 압력 조절 밸브를 배출구에 설치할 수 있습니다. 그러나 돔 아래의 가스 압력이 크게 증가하면 후자가 유압 씰에서 임계 높이까지 들어 올려져 넘어져 가스를 방출하기 때문에 가스 폭발의 위험은 거의 없습니다.
발효기의 유기 원료 표면에 크러스트(crust)가 발효 과정에서 형성되기 때문에 바이오가스 생산량이 감소할 수 있습니다. 가스 누출을 방해하지 않도록 발효조에서 덩어리를 저어 분해합니다. 믹싱은 손으로 하는 것이 아니라 돔 바닥에 금속 포크를 붙여서 하면 된다. 돔은 가스가 축적되면 유압 씰에서 일정 높이까지 상승하고 사용함에 따라 낮아집니다.
캐노피를 위에서 아래로 체계적으로 움직이면 캐노피에 연결된 포크가 껍질을 깨뜨릴 것입니다.
높은 습도와 황화수소의 존재(최대 0.5%)는 금속 부품의 부식 증가에 기여합니다. 바이오가스 플랜트... 따라서 발효조의 모든 금속 요소의 상태를 정기적으로 모니터링하고 손상 부위를 주의 깊게 보호합니다. 무엇보다도 납 적색 납을 한 겹 또는 두 겹으로 칠한 다음 유성 페인트로 두 겹 칠합니다.
쌀. 1. 가장 단순한 바이오 가스 플랜트의 계획:
NS). 피라미드형 돔이 있는 경우: 1 - 분뇨 구덩이; 2 - 홈 워터 씰; 3 - 가스 수집용 벨; 4, 5 - 가스 배출구; 6 - 압력계;
NS). 응축수 배수 장치: 1 - 가스 배수 파이프라인; 2 - U 자형 응축수 파이프; 3 - 응축수;
V). 원뿔형 돔 포함: 1 - 분뇨 구덩이; 2 - 돔(벨); 3 - 분기 파이프의 확장 부분; 4 - 가스 배출 파이프; 5 - 홈 워터 씰;
d, e, f, g - 가장 간단한 설치의 변형 다이어그램: 1 - 유기 폐기물 공급; 2 - 유기 폐기물 용기; 3 - 돔 아래의 가스 수집 지점; 4 - 가스 배출구; 5 - 슬러지 제거; 6 - 압력계; 7 - 폴리에틸렌 필름으로 만든 돔; 8 - 물개; 9 - 화물; 10 - 원피스 접착 폴리에틸렌 백.
바이오가스 플랜트호기성 발효기에서 분뇨가 분해되는 동안 방출되는 열에 의한 발효 덩어리의 가열이 그림 1에 나와 있습니다. 2, 메탄 탱크 - 필러 넥 3, 배수 코크 9, 기계적 교반기 5 및 바이오 가스를 취하기 위한 분기관 6이 있는 원통형 금속 용기를 포함합니다.
발효기 1은 목재 재료로 직사각형으로 만들 수 있습니다. 처리된 분뇨를 내리기 위해 측벽을 제거할 수 있습니다. 발효기의 바닥은 격자이며 기술 채널 10을 통해 공기가 송풍기 11에서 날아갑니다. 발효기는 위에서 나무 방패 2로 덮여 있습니다. 열 손실을 줄이기 위해 벽과 바닥은 단열층으로 만들어집니다 7.
설치는 이렇게 합니다. 수분 함량이 88-92%인 미리 준비된 액체 분뇨를 Golovin 3을 통해 메타 탱크 4에 붓고 액체 레벨은 필러 넥의 바닥에서 결정됩니다. 상부 개구부를 통한 호기성 발효기 1은 수분 함량이 65-69%인 느슨한 건조 유기 충전제(짚, 톱밥)와 깔때기 거름 또는 거름의 혼합물로 채워집니다. 공정 채널을 통해 공기가 공급되면 발효기에서 유기물이 분해되기 시작하고 열이 방출됩니다. 메타 탱크의 내용물을 가열하는 것으로 충분합니다. 결과적으로 바이오 가스가 방출됩니다. 메탄탄 탱크 상부에 축적됩니다. 분기 파이프(6)를 통해 가정용으로 사용됩니다. 발효 과정에서 소화조의 분뇨는 믹서 5와 혼합됩니다.
이러한 설치는 개인 가정의 폐기물 처리로 인해 1 년 만에 비용을 지불합니다.
쌀. 2. 난방 장치가 있는 바이오 가스 플랜트의 다이어그램:
1 - 발효기; 2 - 나무 판자; 3 - 필러 넥; 4 - 메타 탱크; 5 - 교반기; 6 - 바이오 가스 샘플링을 위한 분기 파이프; 7 - 단열층; 8 - 격자; 9 - 처리 된 덩어리 용 배수 밸브; 10 - 공기 공급용 채널; 11 - 송풍기.
개별 바이오가스 플랜트(IBGU-1) 소 2~6마리 또는 돼지 20~60마리 또는 가금류 100~300마리를 기르는 소작농 가족을 위한 것입니다(그림 3). 이 공장은 매일 100~300kg의 분뇨를 처리할 수 있으며 100~300kg의 환경 친화적인 유기 비료와 3~12m3의 바이오가스를 생산합니다.
3-4 인 가족을위한 요리의 경우 50-60 평방 미터 - 10-11 입방 미터 면적의 집을 난방하기 위해 하루에 3-4 입방 미터의 바이오 가스를 태울 필요가 있습니다. 이 장치는 모든 기후대에서 작동할 수 있습니다. 툴라 공장 "Stroytekhnika"와 수리 및 기계 공장 "Orlovsky"(Orel)가 연속 생산을 시작했습니다.
쌀. 삼. 개별 바이오가스 플랜트의 다이어그램 IBGU-1:
1 - 필러 넥; 2 - 교반기; 3 - 가스 샘플링용 분기 파이프; 4 - 단열층; 5 - 처리 된 덩어리를 내리기위한 크레인이있는 분기 파이프; 6 - 온도계.
농장은 난방 시스템, 전기 및 기타 일상 생활에 필요한 연료가 필요합니다. 에너지 가격이 해마다 꾸준히 오르고 있기 때문에 모든 가정이나 소규모 사업주는 가정에서 바이오 가스를 생산하는 방법에 대해 한 번 이상 생각했습니다.
바이오 가스 플랜트는 농장에서 점점 더 많이 사용되어 난방 비용을 절약할 수 있습니다.개인 주택용 바이오가스 플랜트를 사용하면 마당에서 바로 바이오가스 생산을 구성할 수 있어 연료 문제를 해결할 수 있습니다. 상당한 비율의 마을 사람들이 용접 및 자물쇠 제조 도구로 작업할 수 있는 기술을 가지고 있기 때문에 가스 생산을 위한 설비를 자체적으로 만드는 문제는 논리적으로 보입니다. 따라서 사용 가능한 도구를 사용하면 작업뿐만 아니라 재료도 절약 할 수 있습니다.
바이오 가스 란 무엇이며 어떻게 생성됩니까? 생산 및 생산
바이오가스는 유기폐기물의 발효 과정에서 생성되는 물질로 연료로 사용하기에 충분한 메탄을 함유하고 있다. 연소되면 바이오 가스는 집을 데우거나 자동차에 연료를 공급하기에 충분한 열을 생성합니다. 가축 기업이나 대규모 개인 농장의 경우 쉽게 구할 수 있고 저렴하거나 완전히 무료인 분뇨는 에너지 운반체를 얻는 데 사용됩니다.
바이오가스는 손으로 생산할 수 있는 친환경적인 바이오연료이며, 바이오가스는 천연가스와 관련이 있습니다. 가스는 혐기성 박테리아에 의한 폐기물 처리의 결과로 얻어진다. 발효는 생물 반응기라고 하는 공기가 없는 용기에서 발생합니다. 바이오가스 생산 속도는 바이오제너레이터에 적재되는 폐기물의 양에 따라 달라집니다. 박테리아의 작용으로 메탄과 이산화탄소의 혼합물과 다른 기체 물질의 불순물이 원료에서 방출됩니다. 형성된 가스는 생물 반응기에서 제거되고 정제되어 필요에 따라 사용됩니다. 가공된 원료는 공정이 끝나면 비료가 되어 토양 비옥도를 향상시키는 데 사용됩니다. 바이오가스 생산은 무료 거름 및 기타 유기 폐기물에 접근할 수 있는 가축 기업에 유익합니다.
난방을 위해 분뇨(농장 비료)에서 연료를 태우는 것의 이점: 메탄에서 전기
- 효율적이고 친환경적인 폐기물 관리
- 농촌 지역의 가스 생산을 위한 원료의 가용성
- 분뇨에서 가스 및 비료의 폐기물 없는 생산의 폐쇄 주기를 구성하는 능력
- 고갈되지 않는 자급식 원료 공급원
자신의 손으로 생물 반응기 (설치)를 만드는 방법
분뇨에서 가스를 추출하는 바이오 가스 플랜트는 자신의 현장에서 손으로 쉽게 조립할 수 있습니다. 분뇨 처리를 위해 생물 반응기를 조립하기 전에 도면을 그리고 모든 뉘앙스를 신중하게 연구하는 것이 좋습니다. 다량의 폭발성 가스가 담긴 용기는 잘못 사용하거나 설치 설계에 오류가 있는 경우 큰 위험이 될 수 있습니다.
바이오가스 생산 계획생물 반응기 탱크의 부피는 메탄을 얻는 데 사용되는 원료의 양을 기준으로 계산됩니다. 최적의 작업 조건을 위해 원자로 용량은 최소 2/3까지 폐기물로 채워집니다. 이러한 목적을 위해 깊은 구덩이가 사용됩니다. 기밀성을 높이기 위해 구덩이의 벽은 콘크리트로 보강되거나 플라스틱으로 보강되며 때로는 콘크리트 링이 구덩이에 설치됩니다. 벽의 표면은 수분 절연 용액으로 처리됩니다. 견고성은 설비의 효율적인 작동을 위한 전제 조건입니다. 용기가 더 잘 단열될수록 품질과 양이 높아집니다. 또한 폐기물의 분해 생성물은 유독하며 엎지르면 건강에 해로울 수 있습니다.
혼합기는 폐기물 용기에 설치됩니다. 발효 중 폐기물을 혼합하여 원료의 불균일한 분포와 크러스트 형성을 방지하는 역할을 합니다. 교반기의 하류에는 분뇨에 배수 구조가 설치되어 저장 탱크로의 가스 배출이 용이하고 누출을 방지합니다. 안전상의 이유로 가스 제거는 물론, 처리 완료 후 반응기에 남아있는 비료의 품질을 향상시키기 위해 필요합니다. 반응기 바닥에 구멍이 뚫려 있습니다. 개구부는 장비를 밀봉할 수 있도록 단단한 덮개가 장착되어 있습니다.
발생기 및 기타 장비를 사용하여 가정에서 바이오매스의 활성 발효를 보장하는 방법: 폐기물 처리, 구성 및 추출
생물반응기에서의 처리과정이 더 빨리 진행되기 위해서는 가열이 필요하다. 주변 온도는 도움 없이 분뇨 처리를 수행하기에 충분합니다. 그러나 악천후에서는 겨울철에 미니 바이오 가스 플랜트에 추가 열원이 필요하며 그렇지 않으면 가스 생산이 불가능합니다. 박테리아가 폐기물을 가스로 바꾸려면 반응기의 온도가 섭씨 38도 이상이어야 합니다. 자신의 손으로 바이오 가스를 얻는 것은 어렵지 않습니다. 가장 중요한 것은 특정 제조 규칙을 아는 것입니다.
탱크는 반응기 아래에 있는 코일을 사용하거나 탱크를 직접 가열하는 전기 히터를 설치하여 가열됩니다. 폐기물을 가스로 전환하는 것은 이미 원료에 있습니다. 미생물을 활성화하고 바이오 가스 생산 공정을 시작하려면 탱크의 온도가 발효에 충분해야 합니다. 온도 조건 준수 제어를 용이하게 하기 위해 자동 가열이 반응기에 연결됩니다. 연료를 원하는 온도로 적재할 때 컨테이너를 가열하고 온도계의 원하는 표시에 도달하면 가열을 끕니다. 가스기기 매장에서 쉽게 찾을 수 있는 온도 조절 장치는 자동 히터의 역할에 대처할 것입니다.
온도 제어 모듈. 모든 철물점에서 구입할 수 있습니다생물 반응기에서 올바른 가스 제거: 도면, 기술 사용
탱크에서 형성된 가스를 쉽게 제거하기 위해 바이오 가스 플랜트에는 다음과 같은 여러 장치가 장착되어 있습니다.
- 원료에서 가스를 쉽게 분리할 수 있도록 많은 수의 구멍이 있는 수직으로 배치된 플라스틱 파이프. 파이프의 상단은 가스가 자유롭게 빠져나갈 수 있도록 폐기물 덩어리 위로 돌출되어야 합니다.
- 컨테이너 위에 놓고 온실 효과와 유사한 효과를 내는 필름입니다. 용기 내부에 필요한 온도를 유지하고 가스가 공기와 섞이는 것을 방지합니다.
때로는 컨테이너의 상단이 콘크리트 또는 기타 재료의 돔으로 덮여 있습니다. 그러한 돔은 결과 가스의 압력의 영향으로 날아 가지 않도록 케이블로 묶인 구조에 조심스럽게 부착됩니다.
- 반응기 상부에는 가스 배출관이 위치한다. 파이프에는 구조의 견고성을 위반하지 않도록 단단한 잠금 장치가 장착되어 있습니다. 배출관으로 유입되는 새로 방출된 바이오가스는 수증기로 포화되어 많은 불순물을 함유하고 있습니다. 응축에 의해 발생: 주변 온도로 냉각되면 물이 파이프 벽에 응축 형태로 침전됩니다. 부식을 방지하기 위해 배출 파이프는 분리기를 통해 응축수를 쉽게 제거할 수 있는 위치에 있습니다.
- 황화수소 불순물에서 바이오 가스를 제거하기 위해 특수 처리 된 활성탄으로 만든 필터가 저장고로가는 도중에 설치되어 혼합물이 황으로 산화되어 흡착제에 침전됩니다.
비디오 보기
집에서 분뇨를 바이오가스로 처리하는 자가 조립 바이오가스 플랜트는 난방 및 전기 비용을 크게 절감합니다. 이러한 설치는 개인 주택에 열을 제공하는 비용을 줄이고 농산물 비용을 줄여 농장의 수익성을 높일 것입니다. - 폐기물을 에너지원 및 천연 가스의 대안으로 전환하는 능력. 바이오가스는 환경 친화적이고 현대적입니다.
소규모 설치도 가정에서 설치할 수 있습니다. 여담으로, 자신의 손으로 바이오 가스를 얻는 것은 새로운 발명품이 아닙니다. 고대에도 중국에서는 고향에서 바이오가스를 적극적으로 구했습니다. 이 나라는 여전히 바이오가스 플랜트의 수에서 선두를 달리고 있습니다. 하지만 여기는 자신의 손으로 바이오 가스 공장을 만드는 방법이것에 필요한 것, 비용은 얼마입니까-이 기사와 후속 기사에서이 모든 것을 말하려고 노력할 것입니다.
바이오 가스 플랜트의 예비 계산
바이오 가스 플랜트의 구매 또는 자체 조립을 진행하기 전에 원자재의 가용성, 유형, 품질 및 중단 없는 공급 가능성을 적절하게 평가해야 합니다. 모든 원료가 바이오가스 생산에 적합한 것은 아닙니다. 다음과 같지 않은 원료:
- 리그닌 함량이 높은 원료;
- 침엽수의 톱밥을 포함하는 원료 (수지 존재)
- 습도가 94%를 초과하는 경우
- 썩은 분뇨뿐만 아니라 곰팡이 또는 합성 세제가 함유 된 원료.
원료가 가공에 적합하면 생물 반응기의 부피를 결정할 수 있습니다. 중온성 모드(바이오매스 온도 범위는 25-40도, 가장 일반적인 모드)에 대한 원료의 총 부피는 반응기 부피의 2/3를 초과하지 않습니다. 일일 복용량은 총 적재된 원료의 10%를 넘지 않습니다.
모든 원료는 다음과 같은 세 가지 중요한 매개변수를 특징으로 합니다.
- 밀도;
- 회분 함량;
- 습기.
마지막 두 매개변수는 통계표에서 결정됩니다. 원료는 80-92% 수분 함량을 달성하기 위해 물로 희석됩니다. 물과 원재료의 비율은 1:3에서 2:1까지 가능합니다. 이것은 기판에 필요한 유동성을 제공하기 위해 수행됩니다. 저것들. 파이프를 통한 기질의 통과 및 혼합 가능성을 보장합니다. 소규모 바이오가스 플랜트의 경우 기질 밀도는 물 밀도와 같도록 허용됩니다.
예를 사용하여 반응기의 부피를 결정해 보겠습니다.
농장에 소 10마리, 돼지 20마리, 닭 35마리가 있다고 가정해 보겠습니다. 하루에 배설물이 있습니다 : 소 1 마리에서 55kg, 돼지 1 마리에서 - 닭고기에서 4.5kg 및 0.17kg. 일일 폐기물의 양은 10x55 + 20x4.5 + 0.17x35 = 550 + 90 + 5.95 = 645.95kg입니다. 646kg으로 반올림합시다. 돼지와 소의 배설물의 수분 함량은 86%이고 닭의 배설물은 75%입니다. 닭 분뇨의 수분 85%를 달성하려면 3.9리터의 물(약 4kg)을 추가해야 합니다.
원료의 일일 적재량은 약 650kg인 것으로 밝혀졌습니다. 전체 원자로 부하: OC = 10x0.65 = 6.5톤, 원자로 부피 OR = 1.5x6.5 = 9.75m³. 저것들. 부피가 10m³인 반응기가 필요합니다.
바이오가스 생산량 계산
원료의 종류에 따른 바이오가스 산출량 계산표.
| 원료 유형 | 가스 출력, 건조 물질 1kg당 m³ | 85% 습도에서 1톤당 가스 출력 m³ |
| 가축분뇨 | 0,25-0,34 | 38-51,5 |
| 돼지 분뇨 | 0,34-0,58 | 51,5-88 |
| 새똥 | 0,31-0,62 | 47-94 |
| 말똥 | 0,2-0,3 | 30,3-45,5 |
| 양똥 | 0,3-0,62 | 45,5-94 |
동일한 예를 들어 각 유형의 원료 중량에 해당 표 데이터를 곱하고 세 가지 구성 요소를 모두 합하면 하루에 약 27-36.5m³의 바이오 가스 생산량을 얻을 수 있습니다.
필요한 양의 바이오 가스를 탐색하려면 평균 4 인 가족이 요리에 1.8-3.6 m³가 필요하다고 말할 것입니다. 하루에 100m² - 20m³의 바이오 가스 방을 가열합니다.
반응기의 설치 및 제작
금속 탱크, 플라스틱 용기를 반응기로 사용하거나 벽돌, 콘크리트로 만들 수 있습니다. 일부 소식통에 따르면 선호하는 모양은 원기둥이며 돌이나 벽돌로 만든 정사각형 구조는 원자재의 압력으로 인해 균열이 발생합니다. 모양, 재료 및 설치 장소에 관계없이 반응기는 다음을 수행해야 합니다.
- 물과 가스가 꽉 차야 합니다. 반응기에서 공기와 가스의 혼합이 일어나서는 안 됩니다. 덮개와 본체 사이에 밀봉된 재질의 개스킷이 있어야 합니다.
- 단열되어야 합니다.
- 모든 하중(가스 압력, 무게 등)을 견뎌야 합니다.
- 수리 작업을 위한 해치가 있습니다.
원자로 형태의 설치 및 선택은 농장별로 개별적으로 이루어집니다.
크래프팅 테마 DIY 바이오 가스 공장매우 광범위합니다. 따라서이 기사에서는 이것에서 멈출 것입니다. 다음 기사에서는 바이오 가스 플랜트의 나머지 요소 선택, 가격 및 구입할 수있는 위치에 대해 설명합니다.
집에서 저렴한 에너지 원을 직접 얻을 수 있습니다. 바이오 가스 플랜트를 조립하기 만하면됩니다. 기능의 원리와 장치를 이해하면이 작업을 수행하는 것이 어렵지 않습니다. 생산하는 혼합물에는 다량의 메탄(공급 원료에 따라 최대 70%)이 포함되어 있어 다양한 용도로 사용할 수 있습니다.
보일러 난방용 연료로 자동차의 가스 실린더에 연료를 보급하는 것은 완제품을 사용하기 위한 모든 가능한 옵션의 전체 목록이 아닙니다. 자신의 손으로 바이오 가스 플랜트를 조립하는 방법은 우리의 이야기입니다.
장치에는 여러 가지 디자인이 있습니다. 하나 또는 다른 엔지니어링 솔루션을 선택할 때 주어진 설치가 현지 조건에 어떻게 적합한지 이해해야 합니다. 이것은 설치 가능성을 평가하는 주요 기준입니다. 이에 더해 자체 기능, 즉 어떤 유형의 원자재와 어떤 양으로 사용되는지, 자신의 손으로 무엇을 할 수 있는지.
바이오 가스는 유기물의 분해에서 얻어지지만 "수율"(부피 기준)이므로 설치 효율성은 정확히 무엇이 적재되는지에 달려 있습니다. 이 표에는 특정 엔지니어링 솔루션을 선택하는 데 도움이 되는 관련 정보(대략적인 데이터)가 포함되어 있습니다. 일부 설명 그래프도 유용할 것입니다.
디자인 옵션
가열 및 교반 없이 수동으로 원료 로딩
가정용의 경우이 모델이 가장 편리한 것으로 간주됩니다. 원자로 용량이 1~10m³인 경우 매일 약 50~220kg의 분뇨가 필요합니다. 이로부터 컨테이너의 크기를 결정하여 진행해야 합니다.
설치는 지상에 설치되므로 작은 기초 구덩이가 필요합니다. 예상 치수에 따라 사이트에서 장소가 선택됩니다. 회로의 모든 요소의 구성과 목적은 이해하기 어렵지 않습니다.
설치 기능
반응기를 제자리에 설치한 후에는 견고성을 확인해야 합니다. 그런 다음 금속을 도색(바람직하게는 서리 방지 구성)하고 절연해야 합니다.
- 폐기물은 새로운 부분을 채우는 과정에서 또는 밸브가 닫힌 반응기에서 과량의 가스로 자연스럽게 제거됩니다. 따라서 폐기물 수거 용기의 용량은 작업 용기의 용량 이상이어야 합니다.
- 장치의 단순성과 자체 조립의 매력에도 불구하고 질량과 가열의 혼합이 제공되지 않기 때문에 기후가 온화한 지역, 즉 주로 지역에서 이 설치 옵션을 작동하는 것이 좋습니다. 러시아 남쪽. 고품질 단열재가 있지만 지하수층이 깊은 조건에서이 디자인은 중간 구역에 매우 적합합니다.
가열되지 않았지만 교반
거의 동일하고 사소한 수정만 있으면 설치 생산성이 크게 향상됩니다.
메커니즘을 만드는 방법? 예를 들어 자신의 손으로 조립한 사람들에게는 문제가 되지 않습니다. 블레이드가 있는 샤프트를 원자로에 장착해야 합니다. 따라서 지지 베어링을 설치해야 합니다. 샤프트와 레버 사이의 전달 링크로 체인을 사용하는 것이 좋습니다.
바이오가스 플랜트는 북부 지역을 제외한 거의 모든 지역에서 운영될 수 있습니다. 그러나 이전 모델과 달리 감독이 필요합니다.
교반 + 가열
바이오 매스에 대한 열 작용은 바이오 매스에서 발생하는 분해 및 발효 과정의 강도를 증가시킵니다. 바이오 가스 장치는 중온성 및 호열성, 즉 온도 범위(대략) 25 - 65ºC(위 그래프 참조)의 두 가지 모드에서 작동할 수 있으므로 사용이 더 다양합니다.
이 다이어그램에서 보일러는 결과 가스에서 작동하지만 이것이 유일한 옵션은 아닙니다. 바이오 매스 난방은 소유자를 위해 구성하는 것이 더 편리하기 때문에 다양한 방식으로 수행할 수 있습니다.
자동화된 옵션
이 구성표의 차이점은 설치에 연결된다는 것입니다. 이를 통해 가스 매장량을 축적하고 의도 한 목적을 위해 즉시 소비하지 않을 수 있습니다. 사용 용이성은 거의 모든 온도 체계가 집중 발효에 적합하다는 사실에 있습니다.
이 설치는 훨씬 더 효율적입니다. 비슷한 반응기 부피로 하루 최대 1.3톤의 원료를 처리할 수 있다. 로딩, 혼합 - 공압은 이에 대해 "책임이 있습니다". 배출 채널을 통해 폐기물을 단기 저장을 위해 호퍼로 옮기거나 즉각적인 제거를 위해 이동 용기로 이동할 수 있습니다. 예를 들어, 들판을 비옥하게 하기 위해.
가정용의 경우 이러한 바이오 가스 플랜트 옵션은 거의 적합하지 않습니다. 자신의 손으로도 설치가 훨씬 더 어렵습니다. 그러나 소규모 농장의 경우 좋은 솔루션입니다.
기계화 바이오가스 플랜트
이전 모델과의 차이점은 원시 덩어리의 예비 준비가 이루어지는 추가 탱크에 있습니다.
압축된 바이오가스는 공급 호퍼로 공급된 다음 반응기로 공급됩니다. 난방에도 사용됩니다.
자신의 손으로 설비를 조립할 때 필요한 유일한 것은 정확한 엔지니어링 계산입니다. 전문가와 상의해야 할 수도 있습니다. 나머지는 매우 간단합니다. 독자 중 적어도 한 명이 바이오 가스 장치에 관심이 있고 자체적으로 장착한다면 저자는 이 기사에서 작업한 것이 헛되지 않았습니다. 행운을 빕니다!
