การติดตั้งขนาดเล็กสามารถติดตั้งที่บ้านได้ นอกจากนี้ ฉันจะบอกว่าการผลิตก๊าซชีวภาพด้วยมือของคุณเองไม่ใช่สิ่งประดิษฐ์ใหม่ แม้แต่ในสมัยโบราณ ก๊าซชีวภาพก็ถูกผลิตขึ้นอย่างแข็งขันที่บ้านในประเทศจีน ประเทศนี้ยังคงเป็นผู้นำด้านจำนวนการติดตั้งก๊าซชีวภาพ แต่ที่นี่ วิธีทำโรงงานก๊าซชีวภาพด้วยมือของคุณเองสิ่งที่จำเป็นสำหรับสิ่งนี้ราคาเท่าไหร่ - ฉันจะพยายามบอกคุณทั้งหมดนี้ในบทความนี้และบทความต่อ ๆ ไป
การคำนวณเบื้องต้นของโรงงานก๊าซชีวภาพ
ก่อนที่คุณจะเริ่มซื้อหรือประกอบโรงงานก๊าซชีวภาพอย่างอิสระ คุณต้องประเมินความพร้อมของวัตถุดิบ ประเภท คุณภาพ และความเป็นไปได้ในการจัดหาอย่างต่อเนื่องอย่างเพียงพอ ไม่ใช่วัตถุดิบทุกชนิดที่จะเหมาะสำหรับการผลิตก๊าซชีวภาพ วัตถุดิบที่ไม่เหมาะสม:
- วัตถุดิบที่มีปริมาณลิกนินสูง
- วัตถุดิบที่มีขี้เลื่อยจากต้นสน (มีเรซิน)
- มีความชื้นเกิน 94%
- ปุ๋ยคอกที่เน่าเปื่อยตลอดจนวัตถุดิบที่มีเชื้อราหรือผงซักฟอกสังเคราะห์
หากวัตถุดิบเหมาะสำหรับการแปรรูป คุณสามารถเริ่มกำหนดปริมาตรของเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพได้ ปริมาตรรวมของวัตถุดิบสำหรับโหมดเมโซฟิลิก (อุณหภูมิชีวมวลอยู่ในช่วง 25-40 องศา ซึ่งเป็นโหมดที่พบบ่อยที่สุด) ไม่เกิน 2/3 ของปริมาตรเครื่องปฏิกรณ์ ปริมาณรายวันไม่เกิน 10% ของวัตถุดิบที่โหลดทั้งหมด
วัตถุดิบใด ๆ มีลักษณะเป็นพารามิเตอร์ที่สำคัญสามประการ:
- ความหนาแน่น;
- ปริมาณเถ้า
- ความชื้น.
พารามิเตอร์สองตัวสุดท้ายถูกกำหนดจากตารางสถิติ วัตถุดิบถูกเจือจางด้วยน้ำเพื่อให้ได้ความชื้น 80-92% อัตราส่วนของปริมาณน้ำและวัตถุดิบอาจแตกต่างกันไปตั้งแต่ 1:3 ถึง 2:1 ทำเช่นนี้เพื่อให้พื้นผิวมีความลื่นไหลตามที่ต้องการ เหล่านั้น. เพื่อให้แน่ใจว่าสารตั้งต้นผ่านท่อและมีความเป็นไปได้ในการผสม สำหรับโรงงานก๊าซชีวภาพขนาดเล็ก ความหนาแน่นของสารตั้งต้นสามารถนำมาคำนวณได้เท่ากับความหนาแน่นของน้ำ
ลองหาปริมาตรของเครื่องปฏิกรณ์โดยใช้ตัวอย่าง
สมมติว่าฟาร์มแห่งหนึ่งมีวัว 10 ตัว หมู 20 ตัว และไก่ 35 ตัว อุจจาระต่อไปนี้ผลิตได้ต่อวัน: 55 กก. จากวัว 1 ตัว, 4.5 กก. จากหมู 1 ตัวและไก่ 0.17 กก. ปริมาณขยะรายวันจะเป็น: 10x55+20x4.5+0.17x35 = 550+90+5.95 = 645.95 กก. ปัดให้ได้ 646 กก. ความชื้นของมูลหมูและโคคือ 86% และมูลไก่คือ 75% เพื่อให้ได้ความชื้น 85% ในมูลไก่ คุณต้องเติมน้ำ 3.9 ลิตร (ประมาณ 4 กก.)
ปรากฎว่าปริมาณการโหลดวัตถุดิบต่อวันจะอยู่ที่ประมาณ 650 กิโลกรัม โหลดเครื่องปฏิกรณ์เต็ม: OS=10x0.65=6.5 ตัน และปริมาตรเครื่องปฏิกรณ์ OR=1.5x6.5=9.75 m³ เหล่านั้น. เราจะต้องมีเครื่องปฏิกรณ์ที่มีปริมาตร 10 m³
การคำนวณผลผลิตก๊าซชีวภาพ
ตารางการคำนวณผลผลิตก๊าซชีวภาพขึ้นอยู่กับประเภทของวัตถุดิบ
| ประเภทวัตถุดิบ | ปริมาณก๊าซ m³ ต่อวัตถุแห้ง 1 กิโลกรัม | ปริมาณก๊าซ m³ ต่อ 1 ตันที่ความชื้น 85% |
| ปุ๋ยคอก | 0,25-0,34 | 38-51,5 |
| ปุ๋ยคอกหมู | 0,34-0,58 | 51,5-88 |
| มูลนก | 0,31-0,62 | 47-94 |
| มูลม้า | 0,2-0,3 | 30,3-45,5 |
| มูลแกะ | 0,3-0,62 | 45,5-94 |
หากเราใช้ตัวอย่างเดียวกัน จากนั้นนำน้ำหนักของวัตถุดิบแต่ละประเภทมาคูณด้วยข้อมูลแบบตารางที่สอดคล้องกันและสรุปองค์ประกอบทั้งสาม เราจะได้ผลผลิตก๊าซชีวภาพประมาณ 27-36.5 ลบ.ม. ต่อวัน
เพื่อให้เข้าใจถึงปริมาณก๊าซชีวภาพที่ต้องการ ฉันจะบอกว่าครอบครัวโดยเฉลี่ย 4 คนจะต้องใช้พื้นที่ 1.8-3.6 ลบ.ม. ในการปรุงอาหาร เพื่อให้ความร้อนในห้องขนาด 100 ตร.ม. – 20 ตร.ม. ของก๊าซชีวภาพต่อวัน
การติดตั้งและการผลิตเครื่องปฏิกรณ์
ถังโลหะ ภาชนะพลาสติกสามารถใช้เป็นเครื่องปฏิกรณ์ หรือสร้างจากอิฐหรือคอนกรีตก็ได้ แหล่งข้อมูลบางแห่งกล่าวว่ารูปร่างที่ต้องการคือทรงกระบอก แต่ในโครงสร้างสี่เหลี่ยมที่สร้างจากหินหรืออิฐ รอยแตกจะก่อตัวขึ้นเนื่องจากแรงกดดันของวัตถุดิบ ไม่ว่ารูปร่าง วัสดุ และตำแหน่งการติดตั้งจะเป็นอย่างไร เครื่องปฏิกรณ์จะต้อง:
- ต้องกันน้ำและกันแก๊สได้ ไม่ควรผสมอากาศและก๊าซในเครื่องปฏิกรณ์ ต้องมีปะเก็นที่ทำจากวัสดุปิดผนึกระหว่างฝาครอบและตัวเครื่อง
- เป็นฉนวนความร้อน
- ทนทานต่อภาระทั้งหมด (แรงดันแก๊ส น้ำหนัก ฯลฯ );
- มีช่องสำหรับทำงานซ่อมแซม
การติดตั้งและการเลือกรูปร่างของเครื่องปฏิกรณ์จะดำเนินการแยกกันสำหรับแต่ละฟาร์ม
ธีมการผลิต โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพทำเองกว้างขวางมาก ดังนั้นในบทความนี้ผมจะเน้นไปที่เรื่องนี้ ในบทความถัดไป เราจะพูดถึงการเลือกองค์ประกอบที่เหลือของโรงงานก๊าซชีวภาพ ราคา และสถานที่ที่สามารถซื้อได้
นิเวศวิทยาการบริโภค อสังหาริมทรัพย์: การผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพที่บ้านในปริมาณน้อยบนที่ดินส่วนตัวจะทำกำไรได้หรือไม่? หากคุณมีถังโลหะหลายถังและเศษเหล็กอื่นๆ รวมถึงมีเวลาว่างมากมายและคุณไม่รู้วิธีจัดการมัน ใช่แล้ว
สมมติว่าไม่มีก๊าซธรรมชาติในหมู่บ้านของคุณและจะไม่มีเลย และแม้ว่าจะมีก็ต้องใช้เงิน แม้ว่าจะมีราคาถูกกว่าการทำความร้อนด้วยไฟฟ้าและเชื้อเพลิงเหลวก็ตาม โรงผลิตเม็ดพลาสติกที่ใกล้ที่สุดอยู่ห่างออกไปสองสามร้อยกิโลเมตร และการขนส่งมีราคาแพง การซื้อฟืนเป็นเรื่องยากมากขึ้นทุกปี และการเผาด้วยฟืนก็เป็นเรื่องยากเช่นกัน เมื่อเทียบกับพื้นหลังนี้ แนวคิดในการรับก๊าซชีวภาพฟรีในสวนหลังบ้านของคุณเองจากวัชพืช มูลไก่ ปุ๋ยจากหมูตัวโปรดหรือสิ่งของในบ้านของเจ้าของดูน่าดึงดูดมาก สิ่งที่คุณต้องทำคือสร้างเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ! ในทีวีพวกเขาพูดถึงวิธีที่เกษตรกรชาวเยอรมันประหยัดรักษาความอบอุ่นด้วยทรัพยากร "ปุ๋ยคอก" และตอนนี้พวกเขาไม่ต้องการ "แก๊ซพรอม" เลย นี่จึงเป็นที่มาของคำว่า “เอาฟิล์มออกจากอุจจาระ” นั่นเอง อินเทอร์เน็ตเต็มไปด้วยบทความและวิดีโอในหัวข้อ “ก๊าซชีวภาพจากชีวมวล” และ “โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพที่ทำเอง” แต่เรารู้เพียงเล็กน้อยเกี่ยวกับการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีในทางปฏิบัติ ทุกคนกำลังพูดถึงการผลิตก๊าซชีวภาพที่บ้าน แต่มีเพียงไม่กี่คนที่ได้เห็นตัวอย่างที่เป็นรูปธรรมในหมู่บ้าน เช่นเดียวกับ Yo-Mobile ในตำนานบนท้องถนน ลองหาคำตอบว่าทำไมถึงเป็นเช่นนั้น และอะไรคือโอกาสสำหรับเทคโนโลยีพลังงานชีวภาพที่ก้าวหน้าในพื้นที่ชนบท
ก๊าซชีวภาพ คืออะไร + ประวัติเล็กน้อย
ก๊าซชีวภาพเกิดขึ้นจากการสลายตัวตามลำดับสามขั้นตอน (การเกิดไฮโดรไลซิส กรด และมีเทน) ของชีวมวลโดยแบคทีเรียประเภทต่างๆ ส่วนประกอบที่ติดไฟได้ที่เป็นประโยชน์คือมีเธน และอาจมีไฮโดรเจนอยู่ด้วย
กระบวนการย่อยสลายของแบคทีเรียที่ก่อให้เกิดก๊าซมีเทนที่ติดไฟได้
ไม่มากก็น้อยก๊าซไวไฟจะเกิดขึ้นระหว่างการสลายตัวของซากสัตว์และพืช
องค์ประกอบโดยประมาณของก๊าซชีวภาพ สัดส่วนเฉพาะของส่วนประกอบขึ้นอยู่กับวัตถุดิบและเทคโนโลยีที่ใช้
ผู้คนต่างพยายามใช้เชื้อเพลิงธรรมชาติประเภทนี้มานานแล้ว พงศาวดารยุคกลางมีการอ้างอิงถึงข้อเท็จจริงที่ว่าผู้อยู่อาศัยในภูมิภาคที่ราบลุ่มซึ่งปัจจุบันคือเยอรมนีเมื่อพันปีก่อนได้รับก๊าซชีวภาพจากพืชพรรณที่เน่าเปื่อยโดยการจุ่มขนหนังลงในหนองน้ำ ในยุคกลางอันมืดมนและแม้กระทั่งศตวรรษแห่งการรู้แจ้งนักอุตุนิยมวิทยาที่มีความสามารถมากที่สุดซึ่งต้องขอบคุณอาหารที่คัดสรรมาเป็นพิเศษสามารถปล่อยและจุดชนวนก๊าซมีเทนจำนวนมากได้ทันเวลาได้ปลุกเร้าความสุขอย่างต่อเนื่องของสาธารณชนในการแสดงที่ร่าเริง โรงงานก๊าซชีวภาพเชิงอุตสาหกรรมเริ่มสร้างขึ้นโดยมีระดับความสำเร็จที่แตกต่างกันไปในช่วงกลางศตวรรษที่ 19 ในสหภาพโซเวียตในช่วงทศวรรษที่ 80 ของศตวรรษที่ผ่านมามีการนำโครงการของรัฐเพื่อการพัฒนาอุตสาหกรรมมาใช้ แต่ไม่ได้นำไปใช้แม้ว่าจะมีการเปิดตัวโรงงานผลิตหลายสิบแห่งก็ตาม ในต่างประเทศ เทคโนโลยีการผลิตก๊าซชีวภาพกำลังได้รับการปรับปรุงและกำลังได้รับการส่งเสริมค่อนข้างแข็งขัน จำนวนการติดตั้งที่ดำเนินการทั้งหมดอยู่ที่นับหมื่น ในประเทศที่พัฒนาแล้ว (EEC, สหรัฐอเมริกา, แคนาดา, ออสเตรเลีย) เหล่านี้เป็นคอมเพล็กซ์ขนาดใหญ่แบบอัตโนมัติสูง ในประเทศกำลังพัฒนา (จีน อินเดีย) - โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพกึ่งหัตถกรรมสำหรับบ้านและฟาร์มขนาดเล็ก
ร้อยละของจำนวนโรงงานก๊าซชีวภาพในสหภาพยุโรป เห็นได้ชัดว่าเทคโนโลยีกำลังพัฒนาอย่างแข็งขันในประเทศเยอรมนีเท่านั้น เหตุผลก็คือ เงินอุดหนุนจากรัฐบาลที่แข็งแกร่งและแรงจูงใจด้านภาษี
ก๊าซชีวภาพมีประโยชน์อย่างไร?
เห็นได้ชัดว่ามันถูกใช้เป็นเชื้อเพลิงเนื่องจากมีการเผาไหม้ การทำความร้อนในอาคารอุตสาหกรรมและที่อยู่อาศัย การผลิตไฟฟ้า การทำอาหาร อย่างไรก็ตาม ไม่ใช่ทุกอย่างจะง่ายเหมือนที่แสดงในวิดีโอที่กระจัดกระจายบน YouTube ก๊าซชีวภาพจะต้องเผาไหม้อย่างเสถียรในการติดตั้งที่สร้างความร้อน ในการดำเนินการนี้ พารามิเตอร์สภาพแวดล้อมของก๊าซจะต้องได้รับมาตรฐานที่ค่อนข้างเข้มงวด ปริมาณมีเทนต้องมีอย่างน้อย 65% (เหมาะสมที่สุด 90-95%) จะต้องไม่มีไฮโดรเจน ไอน้ำถูกกำจัดออกไป คาร์บอนไดออกไซด์ถูกกำจัดออกไป ส่วนประกอบที่เหลือจะต้องเฉื่อยที่อุณหภูมิสูง
เป็นไปไม่ได้ที่จะใช้ก๊าซชีวภาพจาก “มูลสัตว์” ซึ่งไม่ได้ปราศจากสิ่งเจือปนที่มีกลิ่นเหม็นในอาคารที่พักอาศัย
ความดันปกติคือ 12.5 บาร์ หากค่าน้อยกว่า 8-10 บาร์ ระบบอัตโนมัติในอุปกรณ์ทำความร้อนและเครื่องครัวรุ่นทันสมัยจะหยุดการจ่ายก๊าซ เป็นสิ่งสำคัญมากที่ลักษณะของก๊าซที่เข้าสู่เครื่องกำเนิดความร้อนนั้นมีความเสถียร หากแรงดันเกินขีดจำกัดปกติ วาล์วจะทำงานและคุณจะต้องเปิดวาล์วอีกครั้งด้วยตนเอง ไม่ดีถ้าคุณใช้อุปกรณ์แก๊สที่ล้าสมัยซึ่งไม่ได้ติดตั้งระบบควบคุมแก๊ส ที่ดีที่สุดเตาหม้อไอน้ำอาจล้มเหลว สถานการณ์กรณีที่เลวร้ายที่สุดคือก๊าซจะดับ แต่อุปทานจะไม่หยุดลง และนี่ก็เต็มไปด้วยโศกนาฏกรรมแล้ว ให้เราสรุปสิ่งที่กล่าวไว้: จะต้องนำลักษณะของก๊าซชีวภาพมาสู่พารามิเตอร์ที่ต้องการและต้องปฏิบัติตามข้อควรระวังด้านความปลอดภัยอย่างเคร่งครัด ห่วงโซ่เทคโนโลยีที่เรียบง่ายสำหรับการผลิตก๊าซชีวภาพ ขั้นตอนสำคัญคือการแยกและการแยกก๊าซ
วัตถุดิบอะไรบ้างที่ใช้ในการผลิตก๊าซชีวภาพ
วัตถุดิบจากพืชและสัตว์
- วัตถุดิบจากพืชเป็นเลิศสำหรับการผลิตก๊าซชีวภาพ: จากหญ้าสดคุณสามารถได้รับเชื้อเพลิงสูงสุด - สูงถึง 250 ลบ.ม. ต่อตันวัตถุดิบและมีเทนสูงถึง 70% ค่อนข้างน้อยกว่านั้น สามารถรับได้มากถึง 220 ลบ.ม. จากหญ้าหมักข้าวโพด และสูงถึง 180 ลบ.ม. จากยอดหัวบีท พืชสีเขียวทุกชนิดเหมาะสมสาหร่ายและหญ้าแห้งเป็นสิ่งที่ดี (100 ลบ.ม. ต่อตัน) แต่ก็สมเหตุสมผลที่จะใช้อาหารที่มีคุณค่าเป็นเชื้อเพลิงก็ต่อเมื่อมีส่วนเกินที่ชัดเจน ผลผลิตของมีเทนจากเยื่อกระดาษที่เกิดขึ้นระหว่างการผลิตน้ำผลไม้ น้ำมัน และไบโอดีเซลนั้นมีปริมาณต่ำ แต่ก็ไม่มีวัสดุเช่นกัน การขาดแคลนวัตถุดิบจากโรงงานเป็นวงจรการผลิตที่ยาวนาน 1.5-2 เดือน เป็นไปได้ที่จะได้รับก๊าซชีวภาพจากเซลลูโลสและของเสียจากพืชที่สลายตัวอย่างช้าๆ แต่ประสิทธิภาพต่ำมาก มีเทนผลิตได้น้อย และวงจรการผลิตยาวนานมาก สรุปแล้วเราว่าวัตถุดิบของพืชต้องสับละเอียด
- วัตถุดิบที่มาจากสัตว์: เขาและกีบแบบดั้งเดิม ของเสียจากโรงรีดนม โรงฆ่าสัตว์ และโรงงานแปรรูปก็เหมาะสมเช่นกันและยังอยู่ในรูปแบบบดอีกด้วย “ แร่” ที่ร่ำรวยที่สุดคือไขมันสัตว์ผลผลิตของก๊าซชีวภาพคุณภาพสูงที่มีความเข้มข้นของมีเทนสูงถึง 87% สูงถึง 1,500 ลบ.ม. ต่อตัน อย่างไรก็ตามวัตถุดิบจากสัตว์มีไม่เพียงพอและตามกฎแล้วจะมีประโยชน์อื่น ๆ สำหรับพวกเขา
ก๊าซไวไฟจากอุจจาระ
- ปุ๋ยคอกมีราคาถูกและมีจำนวนมากในฟาร์มหลายแห่ง แต่ผลผลิตและคุณภาพของก๊าซชีวภาพยังต่ำกว่าปุ๋ยประเภทอื่นๆ อย่างมาก สามารถใช้ตบวัวและแอปเปิ้ลม้าในรูปแบบบริสุทธิ์ได้ การหมักเริ่มต้นทันที ผลผลิตก๊าซชีวภาพอยู่ที่ 60 ตารางเมตรต่อตันของวัตถุดิบที่มีปริมาณมีเทนต่ำ (มากถึง 60%) วงจรการผลิตสั้น 10-15 วัน มูลสุกรและมูลไก่เป็นพิษ - เพื่อให้แบคทีเรียที่เป็นประโยชน์สามารถพัฒนาได้ โดยผสมกับของเสียจากพืชและหญ้าหมัก ปัญหาใหญ่แสดงโดยองค์ประกอบของผงซักฟอกและสารลดแรงตึงผิว ซึ่งใช้ในการทำความสะอาดอาคารปศุสัตว์ เมื่อใช้ร่วมกับยาปฏิชีวนะซึ่งเข้าสู่ปุ๋ยคอกในปริมาณมากจะยับยั้งสภาพแวดล้อมของแบคทีเรียและยับยั้งการก่อตัวของมีเทน เป็นไปไม่ได้เลยที่จะไม่ใช้น้ำยาฆ่าเชื้อ และกิจการทางการเกษตรที่ลงทุนในการผลิตก๊าซจากมูลสัตว์ถูกบังคับให้ต้องแสวงหาการประนีประนอมระหว่างสุขอนามัยและการควบคุมโรคในสัตว์ ในด้านหนึ่ง และการรักษาประสิทธิภาพของเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ อื่น.
- อุจจาระของมนุษย์ที่ปราศจากสิ่งเจือปนก็เหมาะสมเช่นกัน แต่การใช้น้ำเสียธรรมดาไม่ได้ประโยชน์ ความเข้มข้นของอุจจาระต่ำเกินไป และความเข้มข้นของสารฆ่าเชื้อและสารลดแรงตึงผิวสูง นักเทคโนโลยีอ้างว่าสามารถใช้ได้ก็ต่อเมื่อ "ผลิตภัณฑ์" ไหลจากห้องน้ำลงสู่ระบบท่อน้ำทิ้งเท่านั้น โดยมีเงื่อนไขว่าจะต้องล้างโถด้วยน้ำเพียงหนึ่งลิตร (มาตรฐาน 4/8 ลิตร) และแน่นอนว่าไม่มีผงซักฟอกด้วย
ข้อกำหนดเพิ่มเติมสำหรับวัตถุดิบ
ปัญหาร้ายแรงที่ฟาร์มต้องเผชิญซึ่งได้ติดตั้งอุปกรณ์ที่ทันสมัยสำหรับการผลิตก๊าซชีวภาพคือวัตถุดิบไม่ควรมีของแข็ง หิน น็อต ลวดหรือกระดานที่เข้าไปในมวลโดยไม่ได้ตั้งใจจะทำให้ท่ออุดตันและทำให้อุจจาระมีราคาแพงใช้งานไม่ได้ ปั๊มหรือเครื่องผสม ต้องบอกว่าข้อมูลที่ให้ไว้เกี่ยวกับผลผลิตก๊าซสูงสุดจากวัตถุดิบนั้นสอดคล้องกับสภาพห้องปฏิบัติการในอุดมคติ เพื่อให้ใกล้เคียงกับตัวเลขเหล่านี้ในการผลิตจริงมากขึ้น ต้องปฏิบัติตามเงื่อนไขหลายประการ: รักษาอุณหภูมิที่ต้องการ กวนวัตถุดิบที่บดละเอียดเป็นระยะ ๆ เติมสารเติมแต่งที่กระตุ้นการหมัก ฯลฯ ในการติดตั้งชั่วคราวซึ่งประกอบขึ้นตามคำแนะนำของบทความเรื่อง "การผลิตก๊าซชีวภาพด้วยมือของคุณเอง" แทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะบรรลุระดับสูงสุด 20% ในขณะที่การติดตั้งที่ใช้เทคโนโลยีขั้นสูงช่วยให้คุณได้รับค่า 60- 95%.
ข้อมูลที่ค่อนข้างเป็นกลางเกี่ยวกับผลผลิตก๊าซชีวภาพสูงสุดสำหรับวัตถุดิบประเภทต่างๆ
การออกแบบโรงงานก๊าซชีวภาพ
การผลิตก๊าซชีวภาพมีประโยชน์หรือไม่?
เราได้กล่าวไปแล้วว่าในประเทศที่พัฒนาแล้วมีการสร้างโรงงานอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ ในขณะที่ในประเทศกำลังพัฒนาส่วนใหญ่จะสร้างโรงงานขนาดเล็กสำหรับฟาร์มขนาดเล็ก เรามาอธิบายว่าทำไมจึงเป็นเช่นนี้:
มันสมเหตุสมผลไหมที่จะผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพที่บ้าน?
การผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพที่บ้านในปริมาณเล็กน้อยบนที่ดินส่วนตัวจะทำกำไรได้หรือไม่? หากคุณมีถังโลหะหลายถังและเศษเหล็กอื่นๆ รวมถึงมีเวลาว่างมากมายและคุณไม่รู้วิธีจัดการมัน ใช่แล้ว แต่อนิจจาเงินออมมีน้อย และการลงทุนในอุปกรณ์ไฮเทคที่มีวัตถุดิบและการผลิตมีเทนในปริมาณน้อยไม่สมเหตุสมผลไม่ว่าในกรณีใด ๆ
วิดีโออื่นจาก Kulibin ในประเทศ
สมัครสมาชิกช่อง YouTube ของเรา Ekonet.ru ซึ่งให้คุณรับชมออนไลน์ดาวน์โหลดวิดีโอฟรีจาก YouTube เกี่ยวกับสุขภาพของมนุษย์และการฟื้นฟู..
กรุณา LIKE และแบ่งปันกับเพื่อนของคุณ!
https://www.youtube.com/channel/UCXd71u0w04qcwk32c8kY2BA/videos
หากไม่มีการผสมวัตถุดิบและเปิดใช้งานกระบวนการหมัก ปริมาณผลผลิตมีเทนจะไม่เกิน 20% ของปริมาณที่เป็นไปได้ ซึ่งหมายความว่าในกรณีที่ดีที่สุด หญ้าที่เลือกไว้มีน้ำหนัก 100 กก. (โหลดฮอปเปอร์) คุณจะได้รับก๊าซ 5 ลบ.ม. โดยไม่คำนึงถึงแรงอัด และจะดีถ้ามีเทนเกิน 50% และไม่ใช่ความจริงที่ว่ามันจะเผาไหม้ในเครื่องกำเนิดความร้อน ตามที่ผู้เขียนระบุ วัตถุดิบจะถูกโหลดทุกวัน นั่นคือ วงจรการผลิตของเขาคือหนึ่งวัน จริงๆ แล้วระยะเวลาที่กำหนดคือ 60 วัน ปริมาณก๊าซชีวภาพที่นักประดิษฐ์ได้รับซึ่งบรรจุอยู่ในถังขนาด 50 ลิตรซึ่งเขาสามารถเติมได้ในสภาพอากาศหนาวจัดสำหรับหม้อต้มน้ำร้อนที่มีความจุ 15 kW (อาคารพักอาศัยขนาดประมาณ 150 ตารางเมตร) ก็เพียงพอสำหรับ 2 นาที .
ผู้ที่สนใจความเป็นไปได้ในการผลิตก๊าซชีวภาพควรศึกษาปัญหาอย่างรอบคอบ โดยเฉพาะอย่างยิ่งจากมุมมองทางการเงิน และติดต่อผู้เชี่ยวชาญที่มีประสบการณ์ในการทำงานดังกล่าวโดยมีคำถามทางเทคนิค ข้อมูลเชิงปฏิบัติที่ได้รับจากฟาร์มที่มีการใช้เทคโนโลยีพลังงานชีวภาพมาระยะหนึ่งแล้วจะมีคุณค่ามาก ที่ตีพิมพ์
ต้นทุนทรัพยากรพลังงานแบบดั้งเดิมที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องกำลังผลักดันให้ช่างฝีมือที่บ้านสร้างอุปกรณ์โฮมเมดที่ช่วยให้พวกเขาผลิตก๊าซชีวภาพจากขยะด้วยมือของพวกเขาเอง ด้วยแนวทางการทำฟาร์มนี้ ไม่เพียงแต่จะได้รับพลังงานราคาถูกสำหรับทำความร้อนในบ้านและความต้องการอื่น ๆ เท่านั้น แต่ยังสามารถสร้างกระบวนการรีไซเคิลขยะอินทรีย์และรับปุ๋ยฟรีสำหรับนำไปประยุกต์ใช้กับดินในภายหลัง
ก๊าซชีวภาพที่ผลิตส่วนเกิน เช่น ปุ๋ย สามารถขายตามมูลค่าตลาดให้กับผู้บริโภคที่สนใจ และกลายเป็นเงินที่แปลว่า "อยู่ใต้เท้าของคุณ" เกษตรกรรายใหญ่สามารถซื้อสถานีผลิตก๊าซชีวภาพสำเร็จรูปที่ประกอบในโรงงานได้ ราคาของอุปกรณ์ดังกล่าวค่อนข้างสูง อย่างไรก็ตามผลตอบแทนจากการดำเนินงานสอดคล้องกับการลงทุน การติดตั้งที่มีประสิทธิภาพน้อยกว่าซึ่งใช้หลักการเดียวกันสามารถประกอบได้ด้วยตัวเองจากวัสดุและชิ้นส่วนที่มีอยู่
วิดีโอนี้แสดงการติดตั้งขนาดเล็กที่ให้คุณผลิตก๊าซชีวภาพจากมูลสัตว์ได้ ของเสียจากปศุสัตว์ (100 กิโลกรัม/วัน) จะถูกบรรจุลงในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ
สมัครสมาชิกช่อง YouTube ของเราซึ่งให้คุณรับชมออนไลน์ ดาวน์โหลดวิดีโอฟรีจาก YouTube เกี่ยวกับสุขภาพของมนุษย์และการฟื้นฟู ความรักต่อผู้อื่นและต่อตัวคุณเองเป็นปัจจัยสำคัญในการเยียวยาเนื่องจากความรู้สึกสั่นสะเทือนสูง
กรุณา LIKE และแบ่งปันกับเพื่อนของคุณ!
สมัครสมาชิก -https://www.facebook.com//
ก๊าซชีวภาพคืออะไร และเกิดขึ้นได้อย่างไร?
ก๊าซชีวภาพจัดเป็นเชื้อเพลิงที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ตามลักษณะของมัน ก๊าซชีวภาพมีความคล้ายคลึงกับก๊าซธรรมชาติที่ผลิตในระดับอุตสาหกรรมหลายประการ เทคโนโลยีการผลิตก๊าซชีวภาพสามารถนำเสนอได้ดังนี้
- ในภาชนะพิเศษที่เรียกว่าเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพกระบวนการแปรรูปชีวมวลเกิดขึ้นโดยการมีส่วนร่วมของแบคทีเรียแบบไม่ใช้ออกซิเจนภายใต้สภาวะการหมักแบบไร้อากาศในช่วงระยะเวลาหนึ่งซึ่งระยะเวลาขึ้นอยู่กับปริมาณของวัตถุดิบที่บรรจุ
- เป็นผลให้มีการปล่อยก๊าซผสมซึ่งประกอบด้วยมีเธน 60% คาร์บอนไดออกไซด์ 35% สารก๊าซอื่น ๆ 5% ซึ่งมีไฮโดรเจนซัลไฟด์จำนวนเล็กน้อย ก๊าซที่เกิดขึ้นจะถูกกำจัดออกจากเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพอย่างต่อเนื่องและหลังจากทำให้บริสุทธิ์แล้วจะถูกส่งไปใช้งานตามวัตถุประสงค์
- ของเสียที่ผ่านการแปรรูปซึ่งกลายเป็นปุ๋ยคุณภาพสูง จะถูกกำจัดออกจากเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพเป็นระยะๆ และขนส่งไปยังทุ่งนา
จะสร้างเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพด้วยตัวเองได้อย่างไร?
ขั้นแรก ฉันต้องการระบุว่าสามารถสร้างโครงสร้างประเภทใดได้:
โครงการโรงงานผลิตก๊าซชีวภาพที่ง่ายที่สุดซึ่งประกอบขึ้นเอง การออกแบบไม่ได้มีไว้สำหรับทำความร้อนและอุปกรณ์ผสม คำอธิบาย: 1 - เครื่องปฏิกรณ์ (บ่อหมัก) สำหรับการแปรรูปปุ๋ยคอก 2 - ถังสำหรับบรรจุวัตถุดิบ 3 - ฟักทางเข้า; 4 - ซีลน้ำ; 5 - ท่อสำหรับขนถ่ายการขุด; 6 - ท่อสำหรับกำจัดก๊าซชีวภาพ
หากต้องการรับเชื้อเพลิงชีวภาพฟรีบนเว็บไซต์ คุณต้องเลือกสถานที่สำหรับสร้างถังคอนกรีตเสริมเหล็กที่จะทำหน้าที่เป็นเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ ที่ฐานของภาชนะนี้มีรูสำหรับเอาวัตถุดิบเสียออก รูนี้จะต้องปิดให้สนิท เนื่องจากระบบจะทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพเฉพาะในสภาวะที่ปิดผนึกเท่านั้น
ขนาดของถังคอนกรีตพิจารณาจากปริมาณขยะอินทรีย์ที่ปรากฏในแต่ละวันในฟาร์มหรือฟาร์มส่วนตัว การทำงานเต็มรูปแบบของเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพเป็นไปได้หากเติมให้เหลือสองในสามของปริมาตรที่มีอยู่
ขยะอินทรีย์จะถูกป้อนเข้าไปในภาชนะเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพแบบปิดผนึกซึ่งฝังอยู่ในพื้นดิน ซึ่งมีส่วนช่วยในการปล่อยก๊าซชีวภาพในระหว่างกระบวนการหมัก
หากมีของเสียจำนวนเล็กน้อย สามารถเปลี่ยนถังคอนกรีตเสริมเหล็กด้วยภาชนะโลหะ เช่น ถัง เป็นต้น ป
เมื่อเลือกภาชนะโลหะให้ใส่ใจกับการมีรอยเชื่อมและความแข็งแรง โปรดจำไว้ว่าเป็นไปไม่ได้ที่จะผลิตก๊าซชีวภาพจำนวนมากในภาชนะขนาดเล็ก ผลผลิตขึ้นอยู่กับมวลของเสียอินทรีย์ที่แปรรูปในเครื่องปฏิกรณ์โดยตรง ดังนั้น เพื่อให้ได้ก๊าซชีวภาพ 100 ลูกบาศก์เมตร คุณต้องจัดการกับขยะอินทรีย์จำนวนหนึ่งตัน
จะมั่นใจได้อย่างไรว่ากิจกรรมของชีวมวล?
คุณสามารถเร่งกระบวนการหมักชีวมวลได้ด้วยการให้ความร้อน ตามกฎแล้วปัญหานี้จะไม่เกิดขึ้นในภาคใต้ อุณหภูมิโดยรอบเพียงพอสำหรับการกระตุ้นกระบวนการหมักตามธรรมชาติ ในภูมิภาคที่มีสภาพภูมิอากาศรุนแรงในฤดูหนาว โดยทั่วไปเป็นไปไม่ได้เลยที่จะดำเนินโรงงานผลิตก๊าซชีวภาพโดยไม่ให้ความร้อน ทั้งนี้กระบวนการหมักเริ่มต้นที่อุณหภูมิเกิน 38 องศาเซลเซียส
มีหลายวิธีในการจัดการความร้อนของถังชีวมวล:
- เชื่อมต่อคอยล์ที่อยู่ใต้เครื่องปฏิกรณ์กับระบบทำความร้อน
- ติดตั้งองค์ประกอบความร้อนไฟฟ้าที่ฐานของภาชนะ
- ให้ความร้อนโดยตรงของถังผ่านการใช้อุปกรณ์ทำความร้อนไฟฟ้า
มีการติดตั้งระบบควบคุมอุณหภูมิที่คล้ายกันในหม้อต้มน้ำร้อนดังนั้นจึงสามารถซื้อได้ในร้านค้าที่เชี่ยวชาญด้านการขายอุปกรณ์แก๊ส
โครงการจัดการผลิตก๊าซชีวภาพที่บ้าน แผนภาพแสดงวงจรทั้งหมดตั้งแต่การบรรทุกวัตถุดิบที่เป็นของแข็งและของเหลว และสิ้นสุดด้วยการนำก๊าซชีวภาพออกสู่ผู้บริโภค
สิ่งสำคัญคือต้องทราบว่าคุณสามารถกระตุ้นการผลิตก๊าซชีวภาพที่บ้านได้โดยการผสมชีวมวลในเครื่องปฏิกรณ์ เพื่อจุดประสงค์นี้จึงมีการสร้างอุปกรณ์ที่มีโครงสร้างคล้ายกับเครื่องผสมในครัวเรือน อุปกรณ์สามารถเคลื่อนที่ได้ด้วยเพลาที่ส่งออกผ่านรูที่อยู่ในฝาหรือผนังของถัง
การกำจัดก๊าซออกจากเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพอย่างถูกต้อง
ก๊าซที่ผลิตขึ้นระหว่างการหมักอินทรียวัตถุจะถูกกำจัดออกผ่านรูพิเศษที่ออกแบบมาในการออกแบบส่วนบนของฝาซึ่งปิดถังอย่างแน่นหนา เพื่อลดความเป็นไปได้ที่ก๊าซชีวภาพจะผสมกับอากาศ จำเป็นต้องให้แน่ใจว่ามีการกำจัดออกโดยใช้ซีลน้ำ (ซีลไฮดรอลิก)
คุณสามารถควบคุมความดันของส่วนผสมก๊าซภายในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพได้โดยใช้ฝาปิดซึ่งควรจะเพิ่มขึ้นเมื่อมีก๊าซส่วนเกินนั่นคือมีบทบาทเป็นวาล์วปล่อย คุณสามารถใช้ตุ้มน้ำหนักปกติเป็นตุ้มน้ำหนักได้ หากความดันเป็นปกติ ก๊าซไอเสียจะไหลผ่านท่อระบายเข้าสู่ถังแก๊สเพื่อทำความสะอาดในน้ำตลอดทาง
การติดตั้งแบบโฮมเมดเพื่อผลิตก๊าซชีวภาพสามารถประหยัดต้นทุนพลังงานซึ่งครองส่วนแบ่งใหญ่ในการกำหนดต้นทุนผลผลิตทางการเกษตร การลดต้นทุนการผลิตจะส่งผลต่อการเพิ่มผลกำไรของฟาร์มหรือฟาร์มส่วนตัว ตอนนี้คุณรู้วิธีรับก๊าซชีวภาพจากขยะที่มีอยู่แล้ว เหลือเพียงการนำแนวคิดนี้ไปปฏิบัติจริง เกษตรกรจำนวนมากได้เรียนรู้มานานแล้วว่าจะสร้างรายได้จากปุ๋ยคอก
ป.ล. และจำไว้ว่า เพียงแค่เปลี่ยนการบริโภคของคุณ เราก็กำลังเปลี่ยนโลกไปด้วยกัน! ©
ก๊าซชีวภาพเป็นก๊าซที่ผลิตได้จากการหมักชีวมวล ด้วยวิธีนี้คุณจะได้ไฮโดรเจนหรือมีเทน เราสนใจมีเทนเพื่อทดแทนก๊าซธรรมชาติ มีเทนไม่มีสีไม่มีกลิ่นและมีความไวไฟสูง เมื่อพิจารณาว่าวัตถุดิบสำหรับการผลิตก๊าซชีวภาพอยู่ใต้เท้าของคุณอย่างแท้จริง ต้นทุนของก๊าซดังกล่าวจึงน้อยกว่าก๊าซธรรมชาติอย่างมาก และคุณสามารถประหยัดได้มาก นี่คือตัวเลขจากวิกิพีเดีย: “มูลวัวจำนวนหนึ่งตันผลิตก๊าซชีวภาพได้ 50-65 ลบ.ม. โดยมีปริมาณมีเทน 60%, ก๊าซชีวภาพ 150-500 ลบ.ม. จาก หลากหลายชนิดพืชที่มีปริมาณมีเทนสูงถึง 70% ปริมาณก๊าซชีวภาพสูงสุด - 1300 m³ โดยมีปริมาณมีเทนสูงถึง 87% - สามารถหาได้จากไขมัน", "ในทางปฏิบัติ ก๊าซชีวภาพ 300 ถึง 500 ลิตรได้มาจากวัตถุแห้ง 1 กิโลกรัม"
เครื่องมือและวัสดุ:
-ภาชนะพลาสติก 750 ลิตร
-ภาชนะพลาสติก 500 ลิตร
- ท่อประปาและอะแดปเตอร์
-ซีเมนต์สำหรับท่อพีวีซี
-กาวอีพ๊อกซี่;
-มีด;
-เลือยตัดโลหะ;
-ค้อน;
- ประแจปลายเปิด;
-ข้อต่อแก๊ส (รายละเอียดในขั้นตอนที่ 7)
ขั้นตอนที่หนึ่ง: ทฤษฎีเพิ่มเติมอีกเล็กน้อย
เมื่อไม่นานมานี้ ปรมาจารย์ได้สร้างต้นแบบของโรงงานก๊าซชีวภาพ
และถูกโจมตีด้วยคำถามและคำขอให้ช่วยเหลือในการชุมนุม เป็นผลให้แม้แต่หน่วยงานของรัฐก็เริ่มสนใจสถานที่ปฏิบัติงานนอกชายฝั่ง (นายอาศัยอยู่ในอินเดีย)
ขั้นตอนต่อไป ต้นแบบต้องทำการติดตั้งให้สมบูรณ์ยิ่งขึ้น ลองพิจารณาว่ามันคืออะไร
-การติดตั้งประกอบด้วยถังเก็บสำหรับเก็บสารอินทรีย์ และจุลินทรีย์จะประมวลผลและปล่อยก๊าซ
-ก๊าซที่ได้จึงถูกรวบรวมไว้ในอ่างเก็บน้ำที่เรียกว่าส่วนหัวของก๊าซ ในรุ่นแบบลอยตัว ถังนี้จะลอยด้วยระบบกันสะเทือนและเลื่อนขึ้นลงขึ้นอยู่กับปริมาณก๊าซที่เก็บไว้ในนั้น
- ท่อนำช่วยให้ถังเก็บก๊าซเลื่อนขึ้นและลงภายในถังเก็บ
-ของเสียจะถูกป้อนผ่านท่อจ่ายภายในถังเก็บ
- ระบบกันสะเทือนแบบรีไซเคิลทั้งหมดจะไหลผ่านท่อทางออก สามารถเก็บ เจือจาง และใช้เป็นปุ๋ยพืชได้
- จากท่อร่วมแก๊ส ก๊าซจะถูกส่งผ่านท่อไปยังเครื่องใช้ไฟฟ้า (เตาแก๊ส เครื่องทำน้ำอุ่น เครื่องกำเนิดไฟฟ้า)
ขั้นตอนที่สอง: การเลือกภาชนะ
ในการเลือกคอนเทนเนอร์ คุณต้องคำนึงถึงปริมาณขยะที่สามารถเก็บได้ต่อวัน ตามที่ปรมาจารย์กล่าวไว้ มีกฎว่าขยะ 5 กิโลกรัมต้องใช้ถังขนาด 1,000 ลิตร สำหรับต้นแบบจะมีน้ำหนักประมาณ 3.5 - 4 กก. ซึ่งหมายความว่าความจุที่ต้องการคือ 700-800 ลิตร เป็นผลให้ต้นแบบซื้อความจุ 750 ลิตร
การติดตั้งด้วยท่อร่วมแก๊สแบบลอย ซึ่งหมายความว่าคุณต้องเลือกภาชนะที่มีการสูญเสียก๊าซน้อยที่สุด ถังขนาด 500 ลิตรเหมาะสำหรับจุดประสงค์เหล่านี้ ภาชนะขนาด 500 ลิตรนี้จะเคลื่อนไปอยู่ภายในภาชนะขนาด 750 ลิตร ระยะห่างระหว่างผนังของภาชนะทั้งสองข้างแต่ละด้านประมาณ 5 ซม. ต้องเลือกภาชนะที่จะทนต่อแสงแดดและสภาพแวดล้อมที่รุนแรง
ขั้นตอนที่สาม: การเตรียมถัง
ตัดส่วนบนออกจากถังขนาดเล็ก ขั้นแรก เขาเจาะรูด้วยมีด จากนั้นใช้เลื่อยตัดเลือยตัดตามเส้นตัด
จำเป็นต้องตัดส่วนบนของภาชนะขนาด 750 ลิตรออกด้วย เส้นผ่านศูนย์กลางส่วนที่ตัดคือฝาถังเล็ก + 4 ซม.
ขั้นตอนที่สี่: ท่อจ่าย
ต้องติดตั้งท่อทางเข้าที่ด้านล่างของถังขนาดใหญ่ เชื้อเพลิงชีวภาพจะถูกเทเข้าไปข้างใน ท่อมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 120 มม. เจาะรูในถัง ติดตั้งหัวเข่า การเชื่อมต่อถูกยึดทั้งสองด้านด้วยกาวอีพอกซีเชื่อมเย็น
ขั้นตอนที่ห้า: ท่อสำหรับระบายระบบกันสะเทือน
ในการรวบรวมระบบกันสะเทือนนั้นจะมีการติดตั้งท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 50 มม. และความยาว 300 มม. ที่ส่วนบนของถังขนาดใหญ่
ขั้นตอนที่หก: คำแนะนำ
ดังที่คุณเข้าใจแล้วว่าอันที่เล็กกว่าจะ "ลอย" ได้อย่างอิสระภายในภาชนะขนาดใหญ่ เมื่อถังภายในเต็มไปด้วยก๊าซ มันจะร้อนขึ้นและในทางกลับกัน เพื่อให้มันเคลื่อนที่ขึ้นลงได้อย่างอิสระ อาจารย์จึงสร้างไกด์สี่ตัว เขาสร้างช่องเจาะสำหรับท่อขนาด 32 มม. ใน "หู" ยึดท่อตามที่แสดงในภาพ ความยาวท่อ 32 ซม.
มีไกด์ 4 ตัวที่ทำจากท่อขนาด 40 มม. ติดอยู่กับภาชนะด้านในด้วย
ขั้นตอนที่เจ็ด: อุปกรณ์แก๊ส
การจ่ายแก๊สแบ่งออกเป็นสามส่วน: จากท่อร่วมแก๊สถึงท่อ จากท่อถึงกระบอกสูบ จากกระบอกสูบถึงเตาแก๊ส
ท่อต้นแบบต้องใช้ท่อขนาด 2.5 ม. จำนวน 3 ท่อที่มีปลายเกลียว, ก๊อก 2 อัน, ปะเก็นซีล, อะแดปเตอร์แบบมีเกลียว, เทป FUM และฉากยึดสำหรับยึด
ในการติดตั้งอุปกรณ์แก๊ส ต้นแบบจะเจาะรูที่ส่วนบน (เดิมคือส่วนล่าง เช่น ถังขนาด 500 ลิตรกลับหัว) ตรงกลาง ติดตั้งฟิตติ้ง ปิดผนึกรอยต่อด้วยอีพอกซี
ขั้นตอนที่แปด: การประกอบ
ตอนนี้คุณต้องติดตั้งคอนเทนเนอร์ในระดับหนึ่ง พื้นผิวแข็ง. ตำแหน่งการติดตั้งควรมีแสงแดดส่องถึงมากที่สุด ระยะห่างระหว่างการติดตั้งและห้องครัวควรน้อยที่สุด
ติดตั้งท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่าภายในท่อนำ มีการต่อท่อระบายส่วนเกินของระบบกันสะเทือน
ขยายท่อทางเข้า การเชื่อมต่อได้รับการแก้ไขโดยใช้ซีเมนต์สำหรับท่อพีวีซี
ติดตั้งถังสะสมก๊าซภายในถังขนาดใหญ่ กำหนดทิศทางตามคำแนะนำ
ขั้นตอนที่เก้า: การเปิดตัวครั้งแรก
ในการเริ่มก่อตั้งโรงงานก๊าซชีวภาพในปริมาณนี้ จำเป็นต้องใช้มูลวัวประมาณ 80 กิโลกรัม ปุ๋ยคอกเจือจางด้วยน้ำที่ไม่มีคลอรีน 300 ลิตร อาจารย์ยังเพิ่มสารเติมแต่งพิเศษเพื่อเร่งการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย อาหารเสริมประกอบด้วยน้ำอ้อย มะพร้าว และต้นปาล์มเข้มข้น เห็นได้ชัดว่ามันคล้ายกับยีสต์ เติมมวลนี้ผ่านท่อทางเข้า หลังจากเติมแล้วจะต้องล้างท่อทางเข้าและติดตั้งปลั๊ก
หลังจากผ่านไปสองสามวัน ตัวสะสมก๊าซจะเริ่มเพิ่มขึ้น นี่เป็นการเริ่มกระบวนการก่อตัวของก๊าซ ทันทีที่ถังเก็บเต็มจะต้องระบายก๊าซที่เกิดขึ้น ก๊าซชนิดแรกมีสิ่งเจือปนมากมาย และมีอากาศอยู่ในถังเก็บ
ขั้นตอนที่สิบ: เชื้อเพลิง
กระบวนการสร้างก๊าซได้เริ่มต้นขึ้นแล้ว และตอนนี้เราจำเป็นต้องค้นหาว่าสิ่งใดสามารถและไม่สามารถใช้เป็นเชื้อเพลิงได้
ดังนั้นสิ่งต่อไปนี้จึงเหมาะสำหรับเชื้อเพลิง: ผักเน่า การปอกเปลือกผักและผลไม้ ผลิตภัณฑ์นมที่ใช้ไม่ได้ เนยที่สุกเกินไป วัชพืชสับ ขยะจากปศุสัตว์และสัตว์ปีก ฯลฯ ขยะจากพืชและสัตว์ที่ใช้ไม่ได้จำนวนมากสามารถนำมาใช้ในการติดตั้งได้ ชิ้นส่วนจะต้องถูกบดขยี้อย่างประณีตที่สุด สิ่งนี้จะช่วยเร่งกระบวนการรีไซเคิลให้เร็วขึ้น
ห้ามใช้: การปอกเปลือกหัวหอมและกระเทียม, เปลือกไข่, กระดูก, วัสดุที่เป็นเส้นใย
ตอนนี้เรามาดูคำถามเกี่ยวกับปริมาณน้ำมันเชื้อเพลิงที่บรรจุแล้ว ดังที่ได้กล่าวไปแล้วความจุดังกล่าวต้องใช้เชื้อเพลิง 3.5 - 4 กิโลกรัม การประมวลผลเชื้อเพลิงจะใช้เวลา 30 ถึง 50 วัน ขึ้นอยู่กับประเภทของเชื้อเพลิง เติมเชื้อเพลิง 4 กิโลกรัมทุกวัน ภายใน 30 วันจะผลิตก๊าซประมาณ 750 กรัมทุกวัน การเติมน้ำมันมากเกินไปจะนำไปสู่น้ำมันเชื้อเพลิงส่วนเกิน ความเป็นกรด และการขาดแบคทีเรีย อาจารย์เตือนว่าตามกฎแล้ว ต้องใช้เชื้อเพลิง 5 กิโลกรัมต่อวันต่อปริมาตร 1,000 ลิตร
ขั้นตอนที่สิบเอ็ด: ลูกสูบ
เพื่อให้การเติมเชื้อเพลิงง่ายขึ้น อาจารย์จึงทำลูกสูบ
วัสดุบังคับที่จำเป็น:
- สองภาชนะ;
- เชื่อมต่อท่อ
- วาล์ว;
- กรองก๊าซ
- วิธีการรับประกันความแน่น (กาว, เรซิน, ยาแนว ฯลฯ );
เป็นที่น่าพอใจ:
- เครื่องกวนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้า
- เซ็นเซอร์อุณหภูมิ;
- เครื่องวัดความดัน
ลำดับด้านล่างเหมาะสำหรับภาคใต้ สำหรับการทำงานภายใต้สภาวะใด ๆ ควรเพิ่มระบบทำความร้อนของเครื่องปฏิกรณ์ซึ่งจะทำให้มั่นใจได้ถึงความร้อนของถังถึง 40 องศาเซลเซียสและเพิ่มฉนวนกันความร้อนเช่นโดยการปิดโครงสร้างด้วยเรือนกระจก ขอแนะนำให้คลุมเรือนกระจกด้วยฟิล์มสีดำ ขอแนะนำให้เพิ่มอุปกรณ์ระบายน้ำคอนเดนเสทลงในท่อด้วย
สร้างโรงงานก๊าซชีวภาพแบบง่ายๆ:
- สร้างภาชนะเก็บข้อมูลเราเลือกถังที่จะเก็บก๊าซชีวภาพที่เกิดขึ้น อ่างเก็บน้ำได้รับการแก้ไขด้วยวาล์วและติดตั้งเกจวัดความดัน หากปริมาณการใช้แก๊สคงที่ ก็ไม่จำเป็นต้องมีถังแก๊ส
- หุ้มฉนวนโครงสร้างภายในหลุม
- ติดตั้งท่อ.วางท่อลงในหลุมเพื่อบรรทุกวัตถุดิบและขนปุ๋ยอินทรีย์ฮิวมัส ถังปฏิกรณ์มีรูทางเข้าและทางออก เครื่องปฏิกรณ์ถูกวางลงในหลุม ท่อเชื่อมต่อกับรู ยึดท่อให้แน่นโดยใช้กาวหรือวิธีการอื่นที่เหมาะสม เส้นผ่านศูนย์กลางท่อน้อยกว่า 30 ซม. จะทำให้เกิดการอุดตัน ควรเลือกตำแหน่งบรรทุกสินค้าในด้านที่มีแสงแดดส่องถึง
- ติดตั้งฟักอธิการบดีพร้อมกับฟักทำให้งานซ่อมและบำรุงรักษาสะดวกยิ่งขึ้น ฟักและถังปฏิกรณ์ควรปิดผนึกด้วยยาง คุณยังสามารถติดตั้งเซ็นเซอร์อุณหภูมิ ความดัน และระดับวัตถุดิบได้อีกด้วย
- เลือกภาชนะสำหรับเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพภาชนะที่เลือกจะต้องมีความทนทาน - เนื่องจากการหมักจะปล่อยพลังงานจำนวนมาก มีฉนวนกันความร้อนที่ดี เป็นอากาศและกันน้ำ ภาชนะรูปไข่เหมาะที่สุด หากการสร้างเครื่องปฏิกรณ์ดังกล่าวเป็นปัญหา ภาชนะทรงกระบอกที่มีขอบโค้งมนก็เป็นทางเลือกที่ดี ภาชนะทรงสี่เหลี่ยมมีประสิทธิภาพน้อยกว่าเนื่องจากชีวมวลที่แข็งตัวจะสะสมอยู่ที่มุม ทำให้การหมักทำได้ยาก
- เตรียมหลุม.
- เลือกสถานที่สำหรับติดตั้งการติดตั้งในอนาคตขอแนะนำให้เลือกสถานที่ซึ่งห่างจากบ้านเพียงพอและเพื่อขุดหลุมได้ การวางไว้ในหลุมช่วยให้คุณประหยัดฉนวนกันความร้อนได้อย่างมากโดยใช้วัสดุราคาถูกเช่นดินเหนียว
- ตรวจสอบความแน่นของโครงสร้างผลลัพธ์
- เริ่มระบบ
- เพิ่มวัตถุดิบเรารอประมาณสองสัปดาห์จนกว่ากระบวนการที่จำเป็นทั้งหมดจะเกิดขึ้น เงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการเผาไหม้ก๊าซคือการกำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ตัวกรองปกติจากร้านฮาร์ดแวร์จะช่วยสิ่งนี้ ตัวกรองแบบโฮมเมดทำจากท่อแก๊สยาว 30 ซม. ที่เต็มไปด้วยเศษไม้แห้งและเศษโลหะ
องค์ประกอบและประเภท
ก๊าซชีวภาพเป็นก๊าซที่ได้มาจากกระบวนการทางชีวเคมีสามเฟสกับชีวมวลที่เกิดขึ้นในสภาวะที่ปิดสนิท
กระบวนการย่อยสลายชีวมวลเป็นไปตามลำดับ: ขั้นแรกสัมผัสกับแบคทีเรียไฮโดรไลติก จากนั้นแบคทีเรียที่ทำให้เกิดกรด และสุดท้ายคือแบคทีเรียที่ทำให้เกิดมีเทน วัสดุสำหรับจุลินทรีย์ในแต่ละระยะเป็นผลผลิตจากกิจกรรมของระยะก่อนหน้า
ที่ทางออกองค์ประกอบโดยประมาณของก๊าซชีวภาพจะมีลักษณะดังนี้:
- มีเทน (50 ถึง 70%);
- คาร์บอนไดออกไซด์ (30 ถึง 40%);
- ไฮโดรเจนซัลไฟด์ (~ 2%);
- ไฮโดรเจน (~ 1%);
- แอมโมเนีย (~1%);
ความถูกต้องของสัดส่วนได้รับผลกระทบจากวัตถุดิบที่ใช้และเทคโนโลยีการผลิตก๊าซ มีเทนมีศักยภาพในการเผาไหม้ ยิ่งมีเปอร์เซ็นต์สูงเท่าไรก็ยิ่งดีเท่านั้น
วัฒนธรรมโบราณที่มีอายุมากกว่าสามพันปี (อินเดีย เปอร์เซีย หรืออัสซีเรีย) มีประสบการณ์ในการใช้ก๊าซหนองน้ำที่ติดไฟได้ พื้นฐานทางวิทยาศาสตร์ถูกสร้างขึ้นในภายหลัง สูตรทางเคมีของมีเทน CH 4 ถูกค้นพบโดยนักวิทยาศาสตร์ John Dalton และ Humphry Davy ค้นพบการมีอยู่ของมีเทนในก๊าซหนองน้ำ ประการที่สองมีบทบาทสำคัญในการพัฒนาอุตสาหกรรมพลังงานทดแทน สงครามโลกโดยกำหนดให้ฝ่ายที่ทำสงครามจำเป็นต้องมีทรัพยากรพลังงานเป็นจำนวนมาก
การครอบครองน้ำมันและก๊าซธรรมชาติสำรองจำนวนมากของสหภาพโซเวียตทำให้ขาดความต้องการเทคโนโลยีการผลิตพลังงานอื่น ๆ การศึกษาก๊าซชีวภาพส่วนใหญ่เป็นหัวข้อที่สนใจในวิทยาศาสตร์เชิงวิชาการ ปัจจุบันสถานการณ์เปลี่ยนแปลงไปมากจนนอกจากการผลิตภาคอุตสาหกรรมแล้ว ประเภทต่างๆเชื้อเพลิง ใครๆ ก็สามารถสร้างโรงงานผลิตก๊าซชีวภาพตามวัตถุประสงค์ของตนเองได้
อุปกรณ์ติดตั้ง – ชุดอุปกรณ์ที่ออกแบบเพื่อผลิตก๊าซชีวภาพจากวัตถุดิบอินทรีย์
ขึ้นอยู่กับประเภทของวัตถุดิบที่จัดหา โรงผลิตก๊าซชีวภาพประเภทต่อไปนี้มีความโดดเด่น:
- ด้วยการให้อาหารแบบแบ่งส่วน
- ด้วยการป้อนอย่างต่อเนื่อง
โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพที่มีวัตถุดิบสม่ำเสมอจะมีประสิทธิภาพมากกว่า
ตามประเภทของการประมวลผลวัตถุดิบ:
- ไม่มีการกวนอัตโนมัติวัตถุดิบและการรักษาอุณหภูมิที่ต้องการ - คอมเพล็กซ์โดยใช้อุปกรณ์น้อยที่สุด เหมาะสำหรับฟาร์มขนาดเล็ก (แผนภาพที่ 1)
- ด้วยการกวนอัตโนมัติแต่ไม่สามารถรักษาอุณหภูมิที่ต้องการได้ - ยังให้บริการฟาร์มขนาดเล็กได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่าแบบเดิม
- พร้อมรองรับอุณหภูมิที่ต้องการแต่ไม่มีการผสมอัตโนมัติ
- ด้วยการผสมวัตถุดิบอัตโนมัติและรองรับอุณหภูมิ
หลักการทำงาน
กระบวนการแปลงวัตถุดิบอินทรีย์ให้เป็นก๊าซชีวภาพเรียกว่าการหมักวัตถุดิบถูกบรรจุลงในภาชนะพิเศษที่ให้การปกป้องชีวมวลจากออกซิเจนที่เชื่อถือได้ เหตุการณ์ที่เกิดขึ้นโดยไม่มีการแทรกแซงของออกซิเจนเรียกว่าแบบไม่ใช้ออกซิเจน
ภายใต้อิทธิพลของแบคทีเรียพิเศษ การหมักเริ่มเกิดขึ้นในสภาพแวดล้อมแบบไม่ใช้ออกซิเจน ในขณะที่การหมักดำเนินไป วัตถุดิบจะถูกปกคลุมไปด้วยเปลือกซึ่งจะต้องถูกทำลายอย่างสม่ำเสมอ การทำลายล้างทำได้โดยการผสมอย่างละเอียด
มีความจำเป็นต้องผสมเนื้อหาอย่างน้อยวันละสองครั้งโดยไม่ละเมิดความรัดกุมของกระบวนการ นอกจากการเอาเปลือกออกแล้ว การกวนยังช่วยให้คุณกระจายความเป็นกรดและอุณหภูมิภายในมวลอินทรีย์ได้อย่างเท่าเทียมกัน อันเป็นผลมาจากการยักย้ายเหล่านี้ทำให้เกิดการผลิตก๊าซชีวภาพ
ก๊าซที่ได้จะถูกรวบรวมไว้ในถังแก๊สและจากนั้นจะถูกส่งไปยังผู้บริโภคผ่านท่อ ปุ๋ยชีวภาพที่ได้รับหลังจากแปรรูปวัตถุดิบสามารถใช้เป็นวัตถุเจือปนอาหารสำหรับสัตว์หรือเติมลงในดินได้ ปุ๋ยนี้เรียกว่าปุ๋ยอินทรีย์ฮิวมัส
โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพประกอบด้วยองค์ประกอบดังต่อไปนี้:
- ถังทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน
- เครื่องปฏิกรณ์;
- เครื่องกวน;
- ถังเก็บ (ที่วางแก๊ส);
- เครื่องทำความร้อนและการผสมน้ำ
- ก๊าซคอมเพล็กซ์
- ปั๊มคอมเพล็กซ์
- ตัวคั่น;
- เซ็นเซอร์ควบคุม
- เครื่องมือวัดและระบบอัตโนมัติพร้อมการแสดงภาพ
- ระบบความปลอดภัย
ตัวอย่างโรงงานก๊าซชีวภาพประเภทอุตสาหกรรมแสดงไว้ในแผนภาพที่ 2
วัตถุดิบที่ใช้
การสลายตัวของสัตว์หรือพืชจะปล่อยก๊าซไวไฟออกมาในระดับที่แตกต่างกัน ส่วนผสมขององค์ประกอบต่างๆ เหมาะอย่างยิ่งสำหรับวัตถุดิบ: ปุ๋ยคอก ฟาง หญ้า ของเสียต่างๆ ฯลฯ ปฏิกิริยาเคมีต้องใช้ความชื้น 70% ดังนั้นวัตถุดิบจึงต้องเจือจางด้วยน้ำ
การมีสารทำความสะอาด คลอรีน และผงซักล้างในชีวมวลอินทรีย์เป็นสิ่งที่ยอมรับไม่ได้ เนื่องจากสารเหล่านี้จะรบกวนปฏิกิริยาทางเคมีและอาจสร้างความเสียหายให้กับเครื่องปฏิกรณ์ได้ วัตถุดิบที่มีขี้เลื่อยจากต้นสน (ประกอบด้วยเรซิน) ไม่เหมาะสำหรับเครื่องปฏิกรณ์ซึ่งมีสัดส่วนลิกนินสูงและเกินเกณฑ์ความชื้น 94%
ผัก.วัตถุดิบจากพืชเป็นเลิศในการผลิตก๊าซชีวภาพ หญ้าสดให้ผลผลิตเชื้อเพลิงสูงสุด - ก๊าซประมาณ 250 ลบ.ม. โดยมีส่วนแบ่งมีเธน 70% ได้มาจากวัตถุดิบหนึ่งตัน หญ้าหมักข้าวโพดมีขนาดเล็กกว่าเล็กน้อย - 220 ลบ.ม. บีทรูท – 180 m3.
พืช หญ้าแห้ง หรือสาหร่ายเกือบทุกชนิดสามารถใช้เป็นชีวมวลได้ ข้อเสียของการใช้งานคือความยาวของวงจรการผลิต กระบวนการรับก๊าซชีวภาพใช้เวลาถึงสองเดือน วัตถุดิบจะต้องบดละเอียด
สัตว์.ของเสียจากโรงงานแปรรูป โรงรีดนม โรงฆ่าสัตว์ ฯลฯ เหมาะสำหรับโรงงานก๊าซชีวภาพ ผลผลิตเชื้อเพลิงสูงสุดนั้นมาจากไขมันสัตว์ - ก๊าซชีวภาพ 1,500 ลบ.ม. โดยมีส่วนแบ่งมีเทน 87% ข้อเสียเปรียบหลักคือการขาดแคลน วัตถุดิบจากสัตว์จะต้องบดด้วย
อุจจาระ.ข้อได้เปรียบหลักของปุ๋ยคอกคือราคาถูกและหาได้ง่าย ข้อเสีย – ปริมาณและคุณภาพของก๊าซชีวภาพต่ำกว่าวัตถุดิบประเภทอื่น มูลม้าและวัวสามารถดำเนินการได้ทันที วงจรการผลิตจะใช้เวลาประมาณสองสัปดาห์ และจะให้ผลผลิต 60 ลบ.ม. โดยมีปริมาณมีเทน 60%
มูลไก่และมูลสุกรไม่สามารถใช้โดยตรงได้เนื่องจากเป็นพิษ ในการเริ่มกระบวนการหมักจะต้องผสมกับหญ้าหมัก ของเสียจากมนุษย์ก็สามารถใช้ได้เช่นกัน แต่น้ำเสียไม่เหมาะสมเนื่องจากมีปริมาณอุจจาระต่ำ
แผนงาน
จำนวนโครงการที่ 1 – โรงงานผลิตก๊าซชีวภาพที่ไม่มีการผสมวัตถุดิบโดยอัตโนมัติ:
โครงการที่ 2 – โรงงานก๊าซชีวภาพอุตสาหกรรม:
