Instalimet e vogla mund të instalohen edhe në shtëpi. Si mënjanë, unë do të them se prodhimi i biogazit me duart tuaja nuk është një lloj shpikjeje e re. Edhe në kohët e lashta, biogazi prodhohej në mënyrë aktive në shtëpi në Kinë. Ky vend është ende lider në numrin e instalimeve të biogazit. Por këtu si të bëni një fabrikë biogazi me duart tuaja, çfarë nevojitet për këtë, sa do të kushtojë - do të përpiqem t'ju tregoj të gjitha këto në këtë dhe artikujt pasues.

Llogaritja paraprake e një impianti të biogazit

Përpara se të filloni të blini ose të montoni në mënyrë të pavarur një impiant biogazi, duhet të vlerësoni në mënyrë adekuate disponueshmërinë e lëndëve të para, llojin, cilësinë e tyre dhe mundësinë e furnizimit të pandërprerë. Jo çdo lëndë e parë është e përshtatshme për prodhimin e biogazit. Lëndët e para që nuk janë të përshtatshme:

  • lëndë të para me përmbajtje të lartë të linjinës;
  • lëndë të para që përmbajnë tallash nga pemët halore (me praninë e rrëshirave)
  • me lagështi mbi 94%
  • pleh organik i kalbur, si dhe lëndë të para që përmbajnë myk ose detergjentë sintetikë.

Nëse lënda e parë është e përshtatshme për përpunim, atëherë mund të filloni të përcaktoni vëllimin e bioreaktorit. Vëllimi i përgjithshëm i lëndëve të para për mënyrën mezofilike (temperatura e biomasës varion nga 25-40 gradë, mënyra më e zakonshme) nuk kalon 2/3 e vëllimit të reaktorit. Doza ditore nuk është më shumë se 10% e totalit të lëndëve të para të ngarkuara.

Çdo lëndë e parë karakterizohet nga tre parametra të rëndësishëm:

  • dendësia;
  • përmbajtja e hirit;
  • lagështia.

Dy parametrat e fundit përcaktohen nga tabelat statistikore. Lënda e parë hollohet me ujë për të arritur lagështinë 80-92%. Raporti i sasisë së ujit dhe lëndëve të para mund të ndryshojë nga 1:3 në 2:1. Kjo është bërë për t'i dhënë substratit rrjedhshmërinë e kërkuar. Ato. për të siguruar kalimin e nënshtresës nëpër tuba dhe mundësinë e përzierjes së tij. Për impiantet e vogla të biogazit, dendësia e substratit mund të merret e barabartë me dendësinë e ujit.

Le të përpiqemi të përcaktojmë vëllimin e reaktorit duke përdorur një shembull.

Le të themi se një fermë ka 10 krerë bagëti, 20 derra dhe 35 pula. Në ditë prodhohet jashtëqitja e mëposhtme: 55 kg nga 1 gjedhë, 4,5 kg nga 1 derr dhe 0,17 kg nga pula. Vëllimi i mbetjeve ditore do të jetë: 10x55+20x4.5+0.17x35 = 550+90+5.95 =645.95 kg. Le ta rrumbullakojmë peshën në 646 kg. Përmbajtja e lagështisë në jashtëqitjet e derrit dhe të gjedheve është 86%, dhe ajo e jashtëqitjeve të pulës është 75%. Për të arritur 85% lagështi në plehun e pulës, duhet të shtoni 3,9 litra ujë (rreth 4 kg).

Rezulton se doza ditore e ngarkimit të lëndës së parë do të jetë rreth 650 kg. Ngarkesa e plotë e reaktorit: OS=10x0.65=6.5 ton, dhe vëllimi i reaktorit OR=1.5x6.5=9.75 m³. Ato. do të na duhet një reaktor me vëllim 10 m³.

Llogaritja e rendimentit të biogazit

Tabela për llogaritjen e rendimentit të biogazit në varësi të llojit të lëndës së parë.

Lloji i lëndës së parë Prodhimi i gazit, m³ për 1 kg lëndë të thatë Prodhimi i gazit m³ për 1 ton me lagështi 85%
Plehu i bagëtive 0,25-0,34 38-51,5
Plehu i derrit 0,34-0,58 51,5-88
Gjatjet e shpendëve 0,31-0,62 47-94
Bajgat e kalit 0,2-0,3 30,3-45,5
Plehu i deleve 0,3-0,62 45,5-94

Nëse marrim të njëjtin shembull, atëherë duke shumëzuar peshën e çdo lloji të lëndës së parë me të dhënat tabelare përkatëse dhe duke përmbledhur të tre komponentët, marrim një rendiment të biogazit prej afërsisht 27-36,5 m³ në ditë.

Për të pasur një ide për sasinë e nevojshme të biogazit, do të them se një familje mesatare prej 4 personash do të ketë nevojë për 1,8-3,6 m³ për gatim. Për të ngrohur një dhomë prej 100 m² – 20 m³ biogaz në ditë.

Instalimi dhe fabrikimi i reaktorit

Një rezervuar metalik, një enë plastike mund të përdoret si reaktor, ose mund të ndërtohet nga tulla ose betoni. Disa burime thonë se forma e preferuar është një cilindër, por në strukturat katrore të ndërtuara nga guri ose tulla, krijohen çarje nga presioni i lëndëve të para. Pavarësisht nga forma, materiali dhe vendndodhja e instalimit, reaktori duhet:

  • të jetë i papërshkueshëm nga uji dhe gazi. Përzierja e ajrit dhe gazit nuk duhet të ndodhë në reaktor. Duhet të ketë një copë litari të bërë nga materiali i mbyllur midis kapakut dhe trupit;
  • të jetë i izoluar termikisht;
  • përballojë të gjitha ngarkesat (presionin e gazit, peshën, etj.);
  • të ketë një çelës për kryerjen e punëve të riparimit.

Instalimi dhe përzgjedhja e formës së reaktorit kryhet individualisht për çdo fermë.

Tema e prodhimit Impianti i biogazit DIY shumë i gjerë. Prandaj, në këtë artikull do të përqendrohem në këtë. Në artikullin tjetër do të flasim për zgjedhjen e elementeve të mbetura të një impianti të biogazit, çmimet dhe vendin ku mund të blihet.

Rritja e çmimeve të energjisë na bën të mendojmë për mundësinë e sigurimit të vetes me to. Një opsion është një impiant i biogazit. Me ndihmën e tij, biogazi fitohet nga plehu, jashtëqitjet dhe mbetjet e bimëve, të cilat, pas pastrimit, mund të përdoren për pajisjet me gaz (soba, kaldaja), të pompohen në cilindra dhe të përdoren si lëndë djegëse për makina ose gjeneratorë elektrikë. Në përgjithësi, përpunimi i plehut organik në biogaz mund të plotësojë të gjitha nevojat energjetike të një shtëpie ose ferme.

Ndërtimi i një impianti të biogazit është një mënyrë për të siguruar në mënyrë të pavarur burimet e energjisë

Parimet e përgjithshme

Biogazi është një produkt që përftohet nga dekompozimi i substancave organike. Gjatë procesit të kalbjes/fermentimit lirohen gazra, duke i mbledhur të cilat mund të plotësoni nevojat e shtëpisë tuaj. Pajisja në të cilën ndodh ky proces quhet "fabrika e biogazit".

Procesi i formimit të biogazit ndodh për shkak të aktivitetit jetësor të llojeve të ndryshme të baktereve që përmbahen në vetë mbetjet. Por në mënyrë që ata të "punojnë" në mënyrë aktive, ata duhet të krijojnë kushte të caktuara: lagështia dhe temperatura. Për t'i krijuar ato, po ndërtohet një impiant i biogazit. Ky është një kompleks pajisjesh, baza e të cilit është një bioreaktor, në të cilin ndodh dekompozimi i mbeturinave, i cili shoqërohet me formimin e gazit.

Ekzistojnë tre mënyra për përpunimin e plehut organik në biogaz:

  • Mënyra psikofilike. Temperatura në impiantin e biogazit është nga +5°C deri në +20°C. Në kushte të tilla, procesi i dekompozimit është i ngadalshëm, formohet shumë gaz dhe cilësia e tij është e ulët.
  • Mesofile. Njësia hyn në këtë modalitet në temperaturat nga +30°C deri në +40°C. Në këtë rast, bakteret mezofile riprodhohen në mënyrë aktive. Në këtë rast, formohet më shumë gaz, procesi i përpunimit kërkon më pak kohë - nga 10 në 20 ditë.
  • Termofile. Këto baktere shumohen në temperatura nga +50°C. Procesi shkon më shpejt (3-5 ditë), prodhimi i gazit është më i madhi (në kushte ideale, me 1 kg dërgesë mund të merrni deri në 4,5 litra gaz). Shumica e tabelave të referencës për rendimentin e gazit nga përpunimi janë dhënë posaçërisht për këtë mënyrë, kështu që kur përdorni mënyra të tjera ia vlen të bëni një rregullim më të vogël.

Gjëja më e vështirë për t'u zbatuar në impiantet e biogazit është mënyra termofilike. Kjo kërkon izolim termik me cilësi të lartë të impiantit të biogazit, ngrohje dhe një sistem kontrolli të temperaturës. Por në dalje marrim sasinë maksimale të biogazit. Një veçori tjetër e përpunimit termofilik është pamundësia e ngarkimit shtesë. Dy mënyrat e mbetura - psikofilike dhe mezofilike - ju lejojnë të shtoni një pjesë të freskët të lëndëve të para të përgatitura çdo ditë. Por, në modalitetin termofilik, koha e shkurtër e përpunimit bën të mundur ndarjen e bioreaktorit në zona në të cilat pjesa e tyre e lëndëve të para do të përpunohet me kohë të ndryshme ngarkimi.

Diagrami i impiantit të biogazit

Baza e një impianti të biogazit është një bioreaktor ose bunker. Procesi i fermentimit ndodh në të, dhe gazi që rezulton grumbullohet në të. Ekziston edhe një plesht ngarkimi dhe shkarkimi; gazi i krijuar shkarkohet përmes një tubi të futur në pjesën e sipërme. Më pas vjen sistemi i trajtimit të gazit - pastrimi i tij dhe rritja e presionit në tubacionin e gazit në presionin e punës.

Për mënyrat mezofilike dhe termofilike, kërkohet gjithashtu një sistem ngrohjeje bioreaktori për të arritur modalitetet e kërkuara. Për këtë qëllim, zakonisht përdoren kaldaja me gaz që funksionojnë me karburant të prodhuar. Prej tij, një sistem tubacioni shkon në bioreaktor. Zakonisht këto janë tuba polimer, pasi ato i rezistojnë më mirë të qenit në një mjedis agresiv.

Një impiant biogazi ka nevojë gjithashtu për një sistem për përzierjen e substancës. Gjatë fermentimit, në krye formohet një kore e fortë dhe grimcat e rënda vendosen. E gjithë kjo së bashku përkeqëson procesin e formimit të gazit. Përzierësit nevojiten për të mbajtur një gjendje homogjene të masës së përpunuar. Ato mund të jenë mekanike apo edhe manuale. Ato mund të nisen me kohëmatës ose me dorë. E gjitha varet nga mënyra se si prodhohet impianti i biogazit. Një sistem i automatizuar është më i shtrenjtë për t'u instaluar, por kërkon një minimum vëmendjeje gjatë funksionimit.

Sipas llojit të vendndodhjes, një impiant i biogazit mund të jetë:

  • Mbi tokë.
  • Gjysmë i zhytur.
  • I zhytur.

Ato të futura janë më të shtrenjta për t'u instaluar - kërkohet një sasi e madhe e punës së gërmimit. Por kur përdoren në kushtet tona, ato janë më të mira - është më e lehtë të organizohet izolimi, dhe kostot e ngrohjes janë më të ulëta.

Çfarë mund të riciklohet

Një impiant i biogazit është në thelb gjithëngrënës - çdo lëndë organike mund të përpunohet. Çdo pleh organik dhe urinë, mbetjet e bimëve janë të përshtatshme. Detergjentët, antibiotikët dhe kimikatet ndikojnë negativisht në proces. Këshillohet që të minimizohet marrja e tyre, pasi vrasin florën që i përpunon.

Plehra e gjedheve konsiderohet ideale, pasi përmban sasi të mëdha mikroorganizmash. Nëse nuk ka lopë në fermë, gjatë ngarkimit të bioreaktorit, këshillohet që të shtoni pak nga plehrat organike për të mbushur substratin me mikroflorën e nevojshme. Mbetjet bimore grimcohen paraprakisht dhe hollohen me ujë. Materialet bimore dhe jashtëqitjet përzihen në një bioreaktor. Kjo "mbushje" kërkon më shumë kohë për t'u përpunuar, por në fund, në mënyrën e duhur, ne kemi rendimentin më të lartë të produktit.

Përcaktimi i vendndodhjes

Për të minimizuar kostot e organizimit të procesit, ka kuptim të vendoset impianti i biogazit pranë burimit të mbetjeve - pranë ndërtesave ku mbahen shpendë ose kafshë. Këshillohet që dizajni të zhvillohet në mënyrë që ngarkimi të ndodhë nga graviteti. Nga një hambar ose derrash, mund të vendosni një tubacion në një shpat përmes të cilit plehu do të rrjedhë nga graviteti në bunker. Kjo thjeshton shumë detyrën e mirëmbajtjes së reaktorit, dhe gjithashtu heqjen e plehut organik.

Është më e këshillueshme që të vendoset impianti i biogazit në mënyrë që mbetjet nga ferma të mund të rrjedhin nga graviteti

Në mënyrë tipike, ndërtesat me kafshë janë të vendosura në një distancë nga një ndërtesë banimi. Prandaj, gazi i prodhuar do të duhet të transferohet te konsumatorët. Por vendosja e një tubi gazi është më e lirë dhe më e lehtë sesa organizimi i një linje për transportin dhe ngarkimin e plehut organik.

Bioreaktor

Ekzistojnë kërkesa mjaft strikte për rezervuarët e përpunimit të plehut organik:


Të gjitha këto kërkesa për ndërtimin e një impianti biogaz duhet të plotësohen, pasi ato sigurojnë siguri dhe krijojnë kushte normale për përpunimin e plehut organik në biogaz.

Nga çfarë materialesh mund të bëhet?

Rezistenca ndaj mjediseve agresive është kërkesa kryesore për materialet nga të cilat mund të bëhen kontejnerë. Substrati në bioreaktor mund të jetë acid ose alkalik. Prandaj, materiali nga i cili është bërë kontejneri duhet të tolerojë mirë mjedise të ndryshme.

Jo shumë materiale i plotësojnë këto kërkesa. Gjëja e parë që ju vjen në mendje është metali. Është e qëndrueshme dhe mund të përdoret për të bërë kontejnerë të çdo forme. E mira është se mund të përdorni një enë të gatshme - një rezervuar të vjetër. Në këtë rast, ndërtimi i një impianti të biogazit do të marrë shumë pak kohë. Disavantazhi i metalit është se ai reagon me substanca kimikisht aktive dhe fillon të shembet. Për të neutralizuar këtë disavantazh, metali është i veshur me një shtresë mbrojtëse.

Një opsion i shkëlqyeshëm është një enë bioreaktori e bërë nga polimer. Plastika është kimikisht neutrale, nuk kalbet, nuk ndryshket. Thjesht duhet të zgjidhni nga materialet që mund të përballojnë ngrirjen dhe ngrohjen deri në temperatura mjaft të larta. Muret e reaktorit duhet të jenë të trasha, mundësisht të përforcuara me fibra xhami. Kontejnerë të tillë nuk janë të lirë, por ato zgjasin një kohë të gjatë.

Një opsion më i lirë është një impiant biogaz me një enë të bërë me tulla, blloqe betoni ose gurë. Në mënyrë që muratura të përballojë ngarkesa të larta, është e nevojshme të përforcohet muratura (në çdo 3-5 rreshta, në varësi të trashësisë së murit dhe materialit). Pas përfundimit të procesit të ndërtimit të murit, për të siguruar papërshkueshmërinë nga uji dhe gazi, trajtimi i mëpasshëm me shumë shtresa i mureve është i nevojshëm si brenda ashtu edhe jashtë. Muret janë suvatuar me përbërje çimento-rërë me aditivë (aditivë) që ofrojnë vetitë e kërkuara.

Madhësia e reaktorit

Vëllimi i reaktorit varet nga temperatura e zgjedhur për përpunimin e plehut organik në biogaz. Më shpesh, zgjidhet mezofili - është më i lehtë për t'u mirëmbajtur dhe lejon mundësinë e ringarkimit të përditshëm të reaktorit. Prodhimi i biogazit pas arritjes së gjendjes normale (rreth 2 ditë) është i qëndrueshëm, pa mbingarkesë ose ulje (kur krijohen kushte normale). Në këtë rast, ka kuptim të llogaritet vëllimi i impiantit të biogazit në varësi të sasisë së plehut organik të prodhuar në fermë në ditë. Gjithçka llogaritet lehtësisht bazuar në të dhënat mesatare statistikore.

Zbërthimi i plehut organik në temperatura mezofile zgjat nga 10 deri në 20 ditë. Prandaj, vëllimi llogaritet duke shumëzuar me 10 ose 20. Gjatë llogaritjes, është e nevojshme të merret parasysh sasia e ujit që është e nevojshme për të sjellë substratin në një gjendje ideale - lagështia e tij duhet të jetë 85-90%. Vëllimi i gjetur është rritur me 50%, pasi ngarkesa maksimale nuk duhet të kalojë 2/3 e vëllimit të rezervuarit - gazi duhet të grumbullohet nën tavan.

Për shembull, ka 5 lopë, 10 derra dhe 40 pula në një fermë. Në thelb, 5 * 55 kg + 10 * 4,5 kg + 40 * 0,17 kg = 275 kg + 45 kg + 6,8 kg = 326,8 kg. Për të sjellë plehun e pulës në lagështinë 85%, duhet të shtoni pak më shumë se 5 litra ujë (kjo është 5 kg të tjera). Pesha totale është 331.8 kg. Për përpunim në 20 ditë ju nevojiten: 331.8 kg * 20 = 6636 kg - rreth 7 metra kub vetëm për nënshtresën. Shifrën e gjetur e shumëzojmë me 1.5 (rritje me 50%), marrim 10.5 metra kub. Kjo do të jetë vlera e llogaritur e vëllimit të reaktorit të impiantit të biogazit.

Çelësat e ngarkimit dhe shkarkimit çojnë direkt në rezervuarin e bioreaktorit. Në mënyrë që nënshtresa të shpërndahet në mënyrë të barabartë në të gjithë zonën, ato bëhen në skajet e kundërta të enës.

Kur instaloni një impiant të biogazit në thellësi, tubat e ngarkimit dhe shkarkimit i afrohen trupit në një kënd të mprehtë. Për më tepër, fundi i poshtëm i tubit duhet të jetë nën nivelin e lëngut në reaktor. Kjo parandalon që ajri të hyjë në enë. Gjithashtu, në tuba vendosen valvula rrotulluese ose mbyllëse, të cilat mbyllen në pozicionin normal. Ato hapen vetëm gjatë ngarkimit ose shkarkimit.

Meqenëse plehu mund të përmbajë fragmente të mëdha (elemente mbeturinash, kërcell bari, etj.), tubat me diametër të vogël shpesh do të bllokohen. Prandaj për ngarkim dhe shkarkim duhet të kenë diametër 20-30 cm.Duhet të vendosen përpara fillimit të punimeve për izolimin e impiantit të biogazit, por pasi kontejneri të jetë vendosur në vend.

Mënyra më e përshtatshme e funksionimit të një impianti të biogazit është ngarkimi dhe shkarkimi i rregullt i nënshtresës. Ky operacion mund të kryhet një herë në ditë ose një herë në dy ditë. Plehrat dhe përbërësit e tjerë mblidhen paraprakisht në një rezervuar magazinimi, ku ato sillen në gjendjen e kërkuar - të grimcuara, nëse është e nevojshme, të lagura dhe të përziera. Për lehtësi, kjo enë mund të ketë një përzierës mekanik. Substrati i përgatitur derdhet në kapakun pritës. Nëse e vendosni enën marrëse në diell, nënshtresa do të nxehet paraprakisht, gjë që do të zvogëlojë koston e ruajtjes së temperaturës së kërkuar.

Këshillohet që të llogaritet thellësia e instalimit të pleshtit pritës në mënyrë që mbeturinat të rrjedhin në të nga graviteti. E njëjta gjë vlen edhe për shkarkimin në bioreaktor. Rasti më i mirë është nëse nënshtresa e përgatitur lëviz nga graviteti. Dhe një grilë do ta rrethojë atë gjatë përgatitjes.

Për të siguruar ngushtësinë e impiantit të biogazit, çelat në pleshtin pritës dhe në zonën e shkarkimit duhet të kenë një vulë gome mbyllëse. Sa më pak ajër të ketë në enë, aq më i pastër do të jetë gazi në dalje.

Mbledhja dhe heqja e biogazit

Biogazi hiqet nga reaktori përmes një tubi, një fund i të cilit është nën çati, tjetri zakonisht ulet në një vulë uji. Kjo është një enë me ujë në të cilën shkarkohet biogazi që rezulton. Ekziston një tub i dytë në vulën e ujit - ndodhet mbi nivelin e lëngut. Biogaz më i pastër del në të. Një valvul mbyllës gazi është instaluar në daljen e bioreaktorit të tyre. Opsioni më i mirë është një top.

Cilat materiale mund të përdoren për sistemin e transmetimit të gazit? Tuba metalikë të galvanizuar dhe tuba gazi prej HDPE ose PPR. Ato duhet të sigurojnë ngushtësi; qepjet dhe nyjet kontrollohen duke përdorur shkumë sapuni. I gjithë tubacioni është mbledhur nga tuba dhe pajisje me të njëjtin diametër. Asnjë tkurrje apo zgjerim.

Pastrimi nga papastërtitë

Përbërja e përafërt e biogazit që rezulton është:

  • metan - deri në 60%;
  • dioksidi i karbonit - 35%;
  • substanca të tjera të gazta (përfshirë sulfid hidrogjeni, i cili i jep gazit një erë të pakëndshme) - 5%.

Në mënyrë që biogazi të jetë pa erë dhe të digjet mirë, është e nevojshme të hiqet dioksidi i karbonit, sulfidi i hidrogjenit dhe avujt e ujit prej tij. Dioksidi i karbonit hiqet në një vulë uji nëse gëlqere e shuar shtohet në fund të instalimit. Një faqerojtës i tillë do të duhet të ndryshohet periodikisht (sapo gazi të fillojë të digjet më keq, është koha ta ndryshoni).

Tharja me gaz mund të bëhet në dy mënyra - duke bërë vula uji në tubacionin e gazit - duke futur seksione të lakuara në tub nën vulat e ujit, në të cilat do të grumbullohet kondensata. Disavantazhi i kësaj metode është nevoja për të zbrazur rregullisht vulën e ujit - nëse ka një sasi të madhe uji të mbledhur, mund të bllokojë kalimin e gazit.

Mënyra e dytë është instalimi i një filtri me xhel silicë. Parimi është i njëjtë si në një vulë uji - gazi furnizohet në xhel silicë dhe thahet nga poshtë kapakut. Me këtë metodë të tharjes së biogazit, xhel silicë duhet të thahet periodikisht. Për ta bërë këtë, duhet ta ngrohni në mikrovalë për ca kohë. Nxehet dhe lagështia avullon. Mund ta mbushni dhe ta përdorni përsëri.

Për të hequr sulfurin e hidrogjenit, përdoret një filtër i ngarkuar me ashkla metalike. Mund të ngarkoni gërshërë të vjetër metalikë në enë. Pastrimi ndodh saktësisht në të njëjtën mënyrë: gazi furnizohet në pjesën e poshtme të kontejnerit të mbushur me metal. Me kalimin, pastrohet nga sulfuri i hidrogjenit, i mbledhur në pjesën e sipërme të lirë të filtrit, nga ku shkarkohet përmes një tubi/trap tjetër.

Depozita e gazit dhe kompresori

Biogazi i pastruar hyn në një rezervuar depozitimi - një mbajtës gazi. Kjo mund të jetë një qese plastike e mbyllur ose enë plastike. Kushti kryesor është mbyllja e gazit; forma dhe materiali nuk kanë rëndësi. Mbajtësi i gazit ruan një furnizim të biogazit. Prej tij, me ndihmën e një kompresori, gazi nën një presion të caktuar (i vendosur nga kompresori) i furnizohet konsumatorit - në sobë me gaz ose bojler. Ky gaz mund të përdoret gjithashtu për të prodhuar energji elektrike duke përdorur një gjenerator.

Për të krijuar presion të qëndrueshëm në sistem pas kompresorit, këshillohet të instaloni një marrës - një pajisje e vogël për nivelimin e rritjeve të presionit.

Pajisjet e përzierjes

Në mënyrë që impianti i biogazit të funksionojë normalisht, është e nevojshme që rregullisht të përzihet lëngu në bioreaktor. Ky proces i thjeshtë zgjidh shumë probleme:

  • përzien një pjesë të freskët të ngarkesës me një koloni bakteresh;
  • nxit çlirimin e gazit të prodhuar;
  • barazon temperaturën e lëngut, duke përjashtuar zonat më të ngrohta dhe më të ftohta;
  • ruan homogjenitetin e nënshtresës, duke parandaluar vendosjen ose lundrimin e disa përbërësve.

Në mënyrë tipike, një fabrikë e vogël e biogazit të bërë në shtëpi ka nxitës mekanikë që drejtohen nga fuqia e muskujve. Në sistemet me vëllim të madh, agjitatorët mund të drejtohen nga motorë që aktivizohen nga një kohëmatës.

Metoda e dytë është trazimi i lëngut duke kaluar një pjesë të gazit të krijuar përmes tij. Për ta bërë këtë, pas daljes nga metatanku, instalohet një tee dhe një pjesë e gazit derdhet në pjesën e poshtme të reaktorit, ku del përmes një tubi me vrima. Kjo pjesë e gazit nuk mund të konsiderohet konsum, pasi sërish hyn në sistem dhe si rrjedhojë përfundon në rezervuarin e gazit.

Metoda e tretë e përzierjes është përdorimi i pompave fekale për të pompuar nënshtresën nga pjesa e poshtme dhe për ta derdhur në krye. Disavantazhi i kësaj metode është varësia e saj nga disponueshmëria e energjisë elektrike.

Sistemi i ngrohjes dhe termoizolimi

Pa ngrohur lëngun e përpunuar, bakteret psikofile do të shumohen. Procesi i përpunimit në këtë rast do të zgjasë 30 ditë, dhe prodhimi i gazit do të jetë i vogël. Në verë, nëse ka izolim termik dhe ngrohje paraprake të ngarkesës, është e mundur të arrihen temperatura deri në 40 gradë, kur fillon zhvillimi i baktereve mezofile, por në dimër një instalim i tillë praktikisht nuk funksionon - proceset vazhdojnë shumë ngadalë. . Në temperatura nën +5°C ato praktikisht ngrijnë.

Çfarë të ngrohni dhe ku ta vendosni

Për rezultate më të mira, përdorni ngrohje. Më racionale është ngrohja e ujit nga një kazan. Kaldaja mund të funksionojë me energji elektrike, lëndë djegëse të ngurtë ose të lëngët dhe mund ta përdorni edhe me biogazin e prodhuar. Temperatura maksimale në të cilën duhet të ngrohet uji është +60°C. Tubat më të nxehtë mund të shkaktojnë ngjitjen e grimcave në sipërfaqe, duke ulur efikasitetin e ngrohjes.

Ju gjithashtu mund të përdorni ngrohje direkte - futni elementë ngrohjeje, por së pari, është e vështirë të organizoni përzierjen, së dyti, nënshtresa do të ngjitet në sipërfaqe, duke zvogëluar transferimin e nxehtësisë, elementët e ngrohjes do të digjen shpejt

Një impiant i biogazit mund të nxehet duke përdorur radiatorë standardë të ngrohjes, thjesht tuba të përdredhur në një spirale ose regjistra të salduar. Është më mirë të përdorni tuba polimer - metal-plastikë ose polipropilen. Tubat e valëzuar inox janë gjithashtu të përshtatshëm, ata janë më të lehtë për t'u instaluar, veçanërisht në bioreaktorët vertikal cilindrikë, por sipërfaqja e valëzuar provokon ngjitjen e sedimentit, gjë që nuk është shumë e mirë për transferimin e nxehtësisë.

Për të zvogëluar mundësinë e vendosjes së grimcave në elementët e ngrohjes, ato vendosen në zonën e trazuesit. Vetëm në këtë rast gjithçka duhet të projektohet në mënyrë që përzierësi të mos prekë tubat. Shpesh duket se është më mirë të vendosen ngrohësit në fund, por praktika ka treguar se për shkak të sedimentit në fund, një ngrohje e tillë është e paefektshme. Pra, është më racionale të vendosen ngrohës në muret e metatankut të një impianti të biogazit.

Metodat e ngrohjes së ujit

Në varësi të metodës së rregullimit të tubave, ngrohja mund të jetë e jashtme ose e brendshme. Kur instalohet brenda, ngrohja është efektive, por riparimi dhe mirëmbajtja e ngrohësve është e pamundur pa ndalimin dhe pompimin e sistemit. Prandaj, vëmendje e veçantë i kushtohet përzgjedhjes së materialeve dhe cilësisë së lidhjeve.

Ngrohja rrit produktivitetin e impiantit të biogazit dhe zvogëlon kohën e përpunimit të lëndëve të para

Kur ngrohësit janë të vendosur nga jashtë, kërkohet më shumë nxehtësi (kostoja e ngrohjes së përmbajtjes së një impianti të biogazit është shumë më e lartë), pasi shumë nxehtësi shpenzohet për ngrohjen e mureve. Por sistemi është gjithmonë i disponueshëm për riparim, dhe ngrohja është më uniforme, pasi mjedisi nxehet nga muret. Një avantazh tjetër i kësaj zgjidhjeje është se përzierësit nuk mund të dëmtojnë sistemin e ngrohjes.

Si të izoloni

Së pari, një shtresë niveluese e rërës derdhet në fund të gropës, pastaj një shtresë izoluese e nxehtësisë. Mund të jetë balta e përzier me kashtë dhe argjilë e zgjeruar, skorje. Të gjithë këta përbërës mund të përzihen dhe derdhen në shtresa të veçanta. Ata janë të niveluar në horizont dhe është instaluar kapaciteti i impiantit të biogazit.

Anët e bioreaktorit mund të izolohen me materiale moderne ose me metoda klasike të modës së vjetër. Një nga metodat e modës së vjetër është lyerja me argjilë dhe kashtë. Aplikoni në disa shtresa.

Materialet moderne përfshijnë shkumë polistireni të ekstruduar me densitet të lartë, blloqe betoni të gazuar me densitet të ulët, etj. Më e avancuara teknologjikisht në këtë rast është shkuma poliuretani (PPU), por shërbimet për aplikimin e saj nuk janë të lira. Por rezultati është izolim termik pa probleme, i cili minimizon kostot e ngrohjes. Ekziston një material tjetër izolues i nxehtësisë - xhami shkumë. Është shumë i shtrenjtë në pllaka, por patate të skuqura ose thërrimet e tij kushtojnë shumë pak, dhe për nga karakteristikat është pothuajse ideale: nuk thith lagështinë, nuk ka frikë nga ngrirja, toleron mirë ngarkesat statike dhe ka përçueshmëri të ulët termike.

Çështja e prodhimit të metanit është me interes për ata pronarë të fermave private që mbarështojnë shpendë ose derra, si dhe mbajnë bagëti. Si rregull, ferma të tilla prodhojnë një sasi të konsiderueshme mbetjesh organike të kafshëve, të cilat mund të sjellin përfitime të konsiderueshme duke u shndërruar në një burim karburanti të lirë. Qëllimi i këtij materiali është t'ju tregojë se si të prodhoni biogaz në shtëpi duke përdorur të njëjtat mbetje.

Informacione të përgjithshme rreth biogazit

Biogazi në shtëpi, i marrë nga plehrat e ndryshme dhe jashtëqitjet e shpendëve, përbëhet kryesisht nga metani. Atje është nga 50 në 80%, në varësi të mbetjeve të kujt janë përdorur për prodhim. I njëjti metan që digjet në sobat dhe bojlerët tanë dhe për të cilin ndonjëherë paguajmë shumë para sipas leximeve të njehsorit.

Për të dhënë një ide të sasisë së karburantit që teorikisht mund të prodhohet gjatë mbajtjes së kafshëve në shtëpi ose në vend, ne paraqesim një tabelë me të dhëna për rendimentin e biogazit dhe përmbajtjen e metanit të pastër në të:

Siç mund ta shihni nga tabela, për të prodhuar në mënyrë efektive gaz nga plehrat e lopës dhe mbetjet e silazhit, do të nevojitet një sasi mjaft e madhe e lëndës së parë. Është më fitimprurëse nxjerrja e karburantit nga plehu i derrit dhe jashtëqitjet e gjelit të detit.

Pjesa e mbetur e substancave (25-45%) që përbëjnë biogazin e shtëpisë është dioksidi i karbonit (deri në 43%) dhe sulfuri i hidrogjenit (1%). Lënda djegëse përmban gjithashtu azot, amoniak dhe oksigjen, por në sasi të vogla. Nga rruga, është falë lëshimit të sulfurit të hidrogjenit dhe amoniakut që grumbulli i plehut organik lëshon një erë kaq të njohur "të këndshme". Sa i përket përmbajtjes së energjisë, 1 m3 metan teorikisht mund të çlirojë deri në 25 MJ (6,95 kW) energji termike kur digjet. Nxehtësia specifike e djegies së biogazit varet nga përqindja e metanit në përbërjen e tij.

Per referim. Në praktikë është verifikuar se ngrohja e një shtëpie të izoluar që ndodhet në zonën e mesme kërkon rreth 45 m3 lëndë djegëse biologjike për 1 m2 sipërfaqe gjatë sezonit të ngrohjes.

Natyra e rregullon atë në atë mënyrë që biogazi nga plehu të formohet spontanisht dhe pavarësisht nëse duam ta marrim apo jo. Një grumbull plehu kalbet brenda një viti deri në një vit e gjysmë, thjesht duke qenë në ajër të hapur dhe madje edhe në temperatura nën zero. Gjatë gjithë kësaj kohe lëshon biogaz, por vetëm në sasi të vogla, pasi procesi zgjatet me kalimin e kohës. Shkaku janë qindra lloje mikroorganizmash që gjenden në jashtëqitjet e kafshëve. Kjo do të thotë, asgjë nuk nevojitet për të filluar evolucionin e gazit; ai do të ndodhë vetë. Por për të optimizuar procesin dhe për ta përshpejtuar atë, do të kërkohen pajisje speciale, të cilat do të diskutohen më tej.

Teknologjia e biogazit

Thelbi i prodhimit efektiv është përshpejtimi i procesit natyror të dekompozimit të lëndëve të para organike. Për ta bërë këtë, bakteret në të duhet të krijojnë kushtet më të mira për riprodhimin dhe përpunimin e mbetjeve. Dhe kushti i parë është vendosja e lëndës së parë në një enë të mbyllur - një reaktor, përndryshe - një gjenerator i biogazit. Mbetjet grimcohen dhe përzihen në një reaktor me një sasi të llogaritur uji të pastër derisa të merret nënshtresa fillestare.

Shënim. Uji i pastër është i nevojshëm për të siguruar që substancat që ndikojnë negativisht në jetën e baktereve të mos futen në substrat. Si rezultat, procesi i fermentimit mund të ngadalësohet shumë.

Një impiant industrial i prodhimit të biogazit është i pajisur me ngrohje nënshtresore, mjete për përzierjen dhe kontrollin e aciditetit të mjedisit. Përzierja kryhet për të hequr koren e fortë nga sipërfaqja, e cila ndodh gjatë fermentimit dhe ndërhyn në çlirimin e biogazit. Kohëzgjatja e procesit teknologjik është të paktën 15 ditë, kohë gjatë së cilës shkalla e dekompozimit arrin në 25%. Besohet se rendimenti maksimal i karburantit ndodh deri në 33% të dekompozimit të biomasës.

Teknologjia parashikon rinovimin e përditshëm të substratit, i cili siguron prodhim intensiv të gazit nga plehu; në instalimet industriale arrin në qindra metra kub në ditë. Një pjesë e masës së mbetjeve, që arrin rreth 5% të vëllimit të përgjithshëm, hiqet nga reaktori dhe në vend të tij ngarkohet e njëjta sasi lëndësh të para të freskëta biologjike. Materiali i mbetjeve përdoret si pleh organik për fusha.

Diagrami i impiantit të biogazit

Kur prodhohet biogazi në shtëpi, është e pamundur të krijohen kushte të tilla të favorshme për mikroorganizmat si në prodhimin industrial. Dhe para së gjithash, kjo deklaratë ka të bëjë me organizimin e ngrohjes së gjeneratorit. Siç dihet, kjo kërkon shpenzim të energjisë, gjë që çon në një rritje të konsiderueshme të kostos së karburantit. Është mjaft e mundur të kontrollohet pajtueshmëria me mjedisin pak alkalik të natyrshëm në procesin e fermentimit. Por si mund të korrigjohet në rast devijimesh? Përsëri kushton.

Pronarëve të fermave private që duan të prodhojnë biogaz me duart e tyre u rekomandohet të bëjnë një reaktor të një dizajni të thjeshtë nga materialet në dispozicion, dhe më pas ta modernizojnë atë sipas aftësive të tyre. Çfarë duhet bërë:

  • enë e mbyllur hermetikisht me vëllim të paktën 1 m3. Cisterna dhe fuçi të ndryshme të vogla janë gjithashtu të përshtatshme, por pak karburant do të lirohet prej tyre për shkak të sasisë së pamjaftueshme të lëndëve të para. Vëllime të tilla prodhimi nuk do t'ju përshtaten;
  • Kur organizoni prodhimin e biogazit në shtëpi, nuk ka gjasa të ngrohni enën, por patjetër që duhet ta izoloni atë. Një tjetër mundësi është të groposni reaktorin në tokë, duke izoluar termikisht pjesën e sipërme;
  • instaloni një përzierës manual të çdo dizajni në reaktor, duke e zgjatur dorezën përmes kapakut të sipërm. Asambleja e kalimit të dorezës duhet të jetë e vulosur;
  • të sigurojë tubacione për furnizimin dhe shkarkimin e nënshtresës, si dhe për grumbullimin e biogazit.

Më poshtë është një diagram i një impianti të biogazit të vendosur nën nivelin e tokës:

1 – gjenerator i karburantit (enë prej metali, plastike ose betoni); 2 — plesht për mbushjen e nënshtresës; 3 – çelje teknike; 4 – enë që vepron si vulë uji; 5 – dalje për shkarkimin e mbeturinave; 6 – tub për marrjen e mostrave të biogazit.

Si të merrni biogaz në shtëpi?

Operacioni i parë është bluarja e mbeturinave në një fraksion, madhësia e të cilit nuk është më shumë se 10 mm. Kjo e bën shumë më të lehtë përgatitjen e substratit dhe do të jetë më e lehtë për bakteret që të përpunojnë lëndët e para. Masa që rezulton përzihet tërësisht me ujë, sasia e saj është rreth 0,7 litra për 1 kg lëndë organike. Siç u përmend më lart, duhet të përdoret vetëm ujë i pastër. Pastaj një impiant i biogazit i bërë vetë mbushet me substrat, pas së cilës reaktori mbyllet hermetikisht.

Disa herë gjatë ditës duhet të vizitoni enën për të përzier përmbajtjen. Në ditën e 5-të, mund të kontrolloni praninë e gazit, dhe nëse shfaqet, pomponi periodikisht atë me një kompresor në një cilindër. Nëse kjo nuk bëhet me kohë, presioni brenda reaktorit do të rritet dhe fermentimi do të ngadalësohet, madje edhe do të ndalet fare. Pas 15 ditësh, është e nevojshme të shkarkohet një pjesë e substratit dhe të shtoni të njëjtën sasi të një të reje. Mund të mësoni më shumë duke shikuar videon:

konkluzioni

Ka të ngjarë që instalimi më i thjeshtë i biogazit të mos plotësojë të gjitha nevojat tuaja. Por, duke pasur parasysh koston aktuale të burimeve energjetike, kjo tashmë do të jetë një ndihmë e konsiderueshme në familje, sepse nuk keni nevojë të paguani për lëndët e para. Me kalimin e kohës, duke u përfshirë nga afër në prodhim, do të jeni në gjendje të kuptoni të gjitha veçoritë dhe të bëni përmirësimet e nevojshme në instalim.

Prodhimi i biogazit (metanit) është i rëndësishëm për pronarët e fermave të mbarështimit të blegtorisë dhe shpendëve. Në fermat me shpendë dhe bagëti, çështja e depozitimit të mbeturinave është gjithmonë akute. Për të hequr qafe mbeturinat dhe plehun organik, duhet të kujdeseni për grumbullimin, heqjen, dezinfektimin dhe përpunimin. Të gjitha këto procedura kërkojnë shpenzime të caktuara materiale, kohë dhe përpjekje.

Në mënyrë që procesi i riciklimit të plehut organik të fillojë të sjellë fitim dhe jo humbje, këshillohet të mendoni për përpunimin e plehut organik në biogaz. Biogazi i bërë në shtëpi nga jashtëqitjet e shpendëve dhe kafshëve përbëhet nga 50-80% metan. Ky është i njëjti gaz që digjet në kaldaja, soba dhe përdoret për makina. Metani lirohet nga plehu në mënyrë të rastësishme, vetë. Nëse i lini jashtëqitjet të kalbet në diell për një vit, ato do të fillojnë të "ferrohen" dhe të lëshojnë biogaz. Thjesht duhet të optimizoni këtë proces për të rritur sasinë e metanit të çliruar dhe për të shpejtuar kohën e prodhimit të tij.

Për të rritur efikasitetin e prodhimit të biogazit, është e nevojshme të përshpejtohet procesi i dekompozimit dhe fermentimit të lëndëve të para. Për ta bërë këtë, ju duhet të krijoni kushtet më të favorshme për përhapjen e baktereve të nevojshme. Për ta bërë këtë, do t'ju duhet të vendosni plehun në një enë të veçantë - një reaktor. Enë duhet të mbyllet - në kushte të tilla bakteret do të shumohen më aktivisht. Tashmë në reaktor, plehu grimcohet dhe më pas përzihet me ujë. Uji duhet të jetë i pastër. Përndryshe, mikrobet e huaja do të hyjnë në substrat, gjë që mund të ngadalësojë procesin e fermentimit.

Në kushte industriale, ai është i pajisur me një sistem ngrohjeje reaktori, një kontrollues aciditeti dhe tehe speciale për përzierjen e nënshtresës. Përzierja e plehut organik ju lejon të shpëtoni nga formimi i një kore të fortë, e cila bllokon rrjedhën e oksigjenit nga jashtë dhe lëshimin e metanit nga brenda. Periudha për prodhimin e metanit në kushte industriale është të paktën pesëmbëdhjetë ditë. Gjatë kësaj kohe, plehu mund të dekompozohet deri në 25%. Dalja maksimale e metanit ndodh në një shkallë dekompozimi prej 33%.

Duhet të kihet parasysh se në fund të reaktorit formohet llum i kalbur. Ai shkarkohet duke përdorur një tub të veçantë, i cili e çon atë në një rezervuar të veçantë llumi. Llumi pastrohet dhe hiqet më pas. Metani që ngrihet në rezervuar pastrohet nga një banjë me avull dhe më pas dërgohet në kolektorin e gazit.

Prodhimi industrial i metanit përfshin injektimin e përditshëm të substratit të freskët, i cili përzihet me atë që tashmë ka filluar të fermentohet. Mund të shtoni 5% pleh organik të freskët në ditë në vend të 5% pleh organik të përdorur. Plehra e hequr nga reaktori mund të përdoret si pleh dheu. Në këtë mënyrë do të keni një prodhim pa mbetje, ku mund të merrni edhe biogaz edhe plehra.

Krijimi i një impianti të biogazit nga plehu në shtëpi

Për të projektuar një fabrikë për përpunimin e plehut organik në biogaz do t'ju duhet:

  • një enë e mbyllur hermetikisht (e bërë prej metali, betoni, plastike) me një vëllim prej të paktën një metër kub;
  • mbulesë për reaktorin me një kalim të mbyllur për dorezën e përzierësit;
  • material për izolimin termik të pjesës së poshtme (luan rolin e një sistemi ngrohjeje);
  • një mikser dore i bërë nga materiale skrap (mund të përdorni një lopatë ose një gjilpërë me vidë);
  • tuba për ushqimin/nxjerrjen e nënshtresës dhe për heqjen e biogazit.

Gjatë procesit të ndërtimit, mund t'ju nevojiten materiale shtesë: tuba, filtra, valvola. E gjithë kjo mund të gjendet në një dyqan harduerësh. Dizajni është mjaft i thjeshtë, dhe ju mund ta përmirësoni atë ndërsa e ndërtoni.

Si eksperiment, mund të provoni të bëni një instalim nga një fuçi plastike e zakonshme. Ato janë në dispozicion në vëllime nga 100 deri në 200 litra. Fuçi do të shërbejë si reaktor. Bëni dy vrima në të për hyrjen dhe daljen e tubave. Vrima e hyrjes bëhet më afër fundit, dhe vrima e daljes bëhet nga lart. Diametri i vrimave varet nga diametri i tubave të përdorur. Tuba plastike mund të blihen në një dyqan harduerësh. Ne i futim ato në vrima dhe i izolojmë mirë. Një tub i lakuar (me një lidhës) është i përshtatshëm për hyrjen, dhe një tub i shkurtër i drejtë për daljen.

Roli i një rezervuari për biogazin që rezulton i jepet një ene me një vëllim më të vogël. Për shembull, mund të merrni një kovë me një vëllim prej 20 litrash ose më shumë. Kova është e fiksuar duke përdorur një valvul hidraulik. Ne e çojmë tubin prej tij në një mbajtëse metalike me një valvul, nga ku do të lëshohet gazi.

Mos harroni për izolimin termik të fuçisë. Mund të mbështillet me lesh mineral, shkumë polietileni ose ndonjë material tjetër. Është mirë të vendosni fuçinë në diell për të rritur temperaturën brenda reaktorit. Lëndët e para i derdhim brenda në një raport prej 0,7 litra ujë për 1 kg pleh organik. Vendosim çdo enë të përshtatshme për heqjen e llumit, vendosim një kovë sipër dhe presim fermentimin. Ne jemi duke pritur rreth tre javë për grupin e parë të biogazit tonë në shtëpi. Mos harroni se metani duhet të hiqet nga dioksidi i karbonit përpara përdorimit. Një filtër i veçantë, i cili shitet në dyqan si një "filtër për pastrimin e ajrit të kompresuar, dioksidit të karbonit dhe avullit", do të përballojë këtë detyrë.

Bëjeni vetë biogazin nga plehu: ndërtimi i një instalimi nëntokësor

Një mënyrë tjetër e thjeshtë për të ndërtuar fabrikën tuaj pleh organik në biogaz është ndërtimi i një sistemi nëntokësor. Së pari ju duhet të gërmoni një vrimë me një vëllim prej të paktën një metër kub. Muret dhe fundi i saj janë të mbushura me beton argjil të zgjeruar. Nga muret e kundërta ka një tub për furnizimin e biomasës dhe heqjen e llumit. Tubi i daljes duhet të jetë më afër fundit, dhe tubi i hyrjes duhet të jetë 50 cm mbi pjesën e poshtme. Fundi i tubit të daljes është i lidhur me një enë mbeturinash. Fundi i tubit të hyrjes duhet të vendoset në atë mënyrë që të jetë i përshtatshëm për ju që të pomponi lëndë të para të reja përmes tij.

Pjesa e sipërme e këtij "bunkeri" është një mbajtës gazi në formë kube ose koni. Është më e lehtë të bësh nga fletë metalike ose tulla. Një çelës i mbyllur dhe një tub gazi me një vulë uji janë montuar në pjesën e sipërme të mbajtësit të gazit. Ne ju këshillojmë të jepni një detaj kaq të rëndësishëm si një valvul për lehtësimin e presionit. Do të sigurojë siguri kur punoni me instalimin dhe do të mbajë presionin optimal brenda reaktorit.

Përzierja e substratit në një instalim të tillë ndodh sipas parimit të flluskimit. Për ta bërë këtë, merrni disa tuba plastikë dhe bëni sa më shumë vrima në to. Pas kësaj, sigurojeni tubat brenda reaktorit në një pozicion vertikal. Kur gazi ngrihet, ai do të lëshojë flluska, të cilat do të fillojnë të flluskojnë në substrat, duke e përzier kështu.

Biogazi nga plehu është një investim fitimprurës

Për ata që nuk janë gati të bëjnë një aparat fotografik të tillë, ekziston gjithmonë një mundësi tjetër - mund të blini një të gatshme. Ndërtimi i instalimit do të kërkojë ende një investim të vogël nga ju. Nëse nuk jeni të sigurt në aftësitë tuaja ose nuk i keni të gjitha materialet, këshillohet që thjesht të blini një instalim PVC. Si rezultat, ju ende do të organizoni prodhimin tuaj në shtëpi për përpunimin e plehut organik dhe prodhimin e biogazit.

Një impiant i biogazit është një njësi e veçantë që ju lejon të përpunoni mbetjet bujqësore dhe të industrisë ushqimore në plehra biologjikë dhe gaz biologjik.

Përdorimi i një instalimi të tillë ju lejon të hiqni shpejt qafe llojet e ndryshme të plehut organik (përfshirë jashtëqitjet e shpendëve), të përpunoni mbetjet e bimëve (silazhi i dimëruar, majat e kulturave ushqimore, etj.) dhe të hidhni me efikasitet mbetjet organike nga thertoret dhe fermat e shpendëve. Koha për marrjen e mbetjeve biologjike dhe gazit varet nga dendësia e materialeve të përpunuara dhe sasia e tyre.

Instalime të tilla janë më të përhapura në vende si Gjermania dhe Holanda. Vitet e fundit, një numër i madh i fermave kineze dhe fabrikave të prodhimit të ushqimit janë pajisur edhe me impiante të biogazit të prodhimit të tyre.

Ndërtimi i një impianti të biogazit. Duhet thënë se impiantet e biogazit kanë një dizajn shumë të thjeshtë. Modelet moderne të instalimeve të tilla kanë një shkallë të mjaftueshme automatizimi dhe kërkojnë kontroll minimal njerëzor. Pra, një impiant modern i biogazit përbëhet nga:

  • Një enë kalimi në të cilën hyjnë lëndët e para që në fillim të përpunimit për ngrohje.
  • Përzierëse për bluarjen e grimcave të mëdha të barit dhe plehut organik.
  • Një enë gazi (mbajtëse gazi), në të cilën ruhet gazi që rezulton, është i nevojshëm për të ruajtur rezervat dhe presionin në sistem.
  • Bioreaktori është pjesa më e rëndësishme e impiantit të biogazit, në të cilin ndodh fermentimi i lëndëve të para dhe prodhohet gaz.
  • Sistemi i gazit, një grup tubash dhe zorrësh për furnizimin dhe shkarkimin e gazit që rezulton.
  • Ndarësit i klasifikojnë lëndët e para të përpunuara në plehra të ngurtë dhe të lëngshëm.
  • Pompa për pompimin e lëndëve të para dhe ujit.
  • Pajisjet për matjen dhe monitorimin e presionit në reaktor dhe temperaturës së lëngut ngrohës.
  • Një stacion kogjenerimi shërben për shpërndarjen e gazit që rezulton.
  • Djegësit e urgjencës për rrjedhjen e gazit të tepërt nga reaktori dhe rezervuari i gazit janë të nevojshëm për të mbajtur një presion të caktuar.

Në pamje të parë, duket se dizajni i një impianti të biogazit është shumë kompleks dhe konfuz dhe përfshin njësi dhe përbërës të shtrenjtë. Megjithatë, në realitet kjo është larg nga rasti. Shumica e komponentëve kanë emra kërcënues, por në fakt ato bazohen në objekte të përditshme. Në çdo rast, dizajne të ngjashme janë përdorur nga njerëzit në të gjithë botën për shumë vite, që do të thotë se parimi i funksionimit të instalimit mund të kuptohet pa asnjë vështirësi.

Parimi i funksionimit të një impianti të biogazit. Para se të kalojmë në një ekzaminim të hollësishëm të parimit të funksionimit të një impianti të biogazit, duhet thënë se kjo pajisje u shfaq vetëm për shkak të proceseve të fermentimit dhe dekompozimit. Siç e dini, çdo substancë organike (me kalimin e kohës dhe në kushte të përshtatshme) zbërthehet në substanca të thjeshta kimike, njëra prej të cilave është biogazi. Është mbi parimet e fermentimit dhe kalbjes që çdo impiant i biogazit krijohet, dhe komponentët dhe montimet shtesë kanë funksione ndihmëse ose kontrolluese.

Fazat e funksionimit të një impianti të biogazit.

  • 1. Dorëzimi i produkteve të përpunuara dhe mbetjeve në instalim. Nëse mbetjet janë të lëngshme, këshillohet që ato të dorëzohen në reaktor duke përdorur pompa të specializuara. Më shumë mbetje të ngurta mund të dërgohen në reaktor me dorë ose me anë të një rripi transportieri. Në disa raste, këshillohet ngrohja e mbetjeve në mënyrë që të rritet shpejtësia e fermentimit dhe kalbjes së tyre në bioreaktor. Për ngrohjen e mbeturinave, përdoret një rezervuar tranzicioni, në të cilin produktet e përpunuara sillen në temperaturën e kërkuar.
  • 2. Përpunimi në një reaktor. Pas rezervuarit të tranzicionit, mbetjet e përgatitura (dhe të ngrohura!) hyjnë në reaktor. Një bioreaktor me cilësi të lartë është një strukturë hermetike e bërë nga çeliku ose betoni veçanërisht i fortë me një shtresë të veçantë anti-acid. Pa dështuar, reaktori duhet të ketë izolim ideal termik dhe gaz. Edhe hyrja më e vogël e ajrit ose ulja e temperaturës do të ndalojë procesin e fermentimit dhe kalbjes. Reaktori nxehet duke përdorur tuba me ujë të nxehtë. Sistemi është autonom. Uji nxehet duke përdorur biogazin e prodhuar. Reaktori funksionon pa akses në oksigjen, në një mjedis krejtësisht të mbyllur. Disa herë në ditë, duke përdorur një pompë, mund të shtoni pjesë të reja të substancës së përpunuar në të. Regjimi optimal i temperaturës për reaktorin është rreth 40 gradë Celsius. Nëse temperatura është më e ulët, procesi i fermentimit do të ngadalësohet ndjeshëm. Nëse rritni temperaturën, do të ndodhë avullimi i shpejtë i ujit, i cili nuk do të lejojë që mbetjet të shpërbëhen plotësisht. Për të përshpejtuar procesin e fermentimit, përdoret një mikser i veçantë. Kjo pajisje përzien substancën në reaktor pas një periudhe të caktuar kohe.
  • 3. Prodhimi i produktit të përfunduar. Pas një kohe të caktuar (nga disa orë në disa ditë), shfaqen rezultatet e para të fermentimit. Këto janë biogazi dhe plehra biologjike. Si rezultat, biogazi që rezulton përfundon në një mbajtës gazi (rezervuar për ruajtjen e gazit). Presioni i gazit në rezervuarët e gazit rregullohet duke përdorur valvula. Në rast të presionit të tepërt, do të aktivizohen ndezësit e emergjencës, të cilët thjesht do të djegin gazin e tepërt, duke stabilizuar kështu presionin. Biogazi që rezulton duhet të thahet. Vetëm pas kësaj mund të përdoret si gazi natyror i zakonshëm. Më vete, duhet thënë se për të ruajtur funksionimin e një impianti të biogazit, kërkohet rreth 15% e gazit të prodhuar. Nga ana tjetër, plehrat biologjike përfundojnë në një rezervuar të përgatitur posaçërisht me një ndarës. Ka një ndarje në plehra të ngurtë (vermikompost) dhe të lëngshëm. Vermikomposti përbën vetëm rreth 5% të sasisë totale të plehrave të marra. Në fakt, plehrat mund të përdoren menjëherë për qëllimin e tyre të synuar. Ata nuk kërkojnë përpunim shtesë. Për më tepër, në Evropë ka linja të tëra prodhimi që ambalazhojnë plehrat biologjike që rezultojnë në enë plastike. Tregtimi i plehrave të tillë është një biznes mjaft fitimprurës. Funksionimi i impiantit të biogazit është i vazhdueshëm. Për ta thënë thjesht, pjesë të reja të materialit të përpunuar po hyjnë vazhdimisht në reaktor, dhe gazi dhe plehrat biologjikë gjithashtu hyjnë vazhdimisht në mbajtësin e gazit dhe rezervuarin ndarës.

Funksionimi dhe instalimi i një impianti të biogazit. Instalimi i një impianti të biogazit është rreptësisht individual. Ju nuk mund të sillni dhe montoni të gjithë komponentët. Është e nevojshme të kryhet një seri e tërë punimesh përgatitore, të gërmohen disa gropa të mëdha dhe të kryhet izolimi me cilësi të lartë të reaktorit. Është e nevojshme të merren parasysh të gjitha karakteristikat individuale të një ferme ose ndërmarrje, dhe të bëhet impianti i biogazit të përshtatshëm për detyra specifike. Një person mund të monitorojë impiantin e biogazit, pasi procesi i përpunimit është plotësisht i automatizuar. Funksionimi i instalimit nuk kërkon shpenzime të mëdha. Me kujdes të mirë dhe mirëmbajtje në kohë, kostoja vjetore e mirëmbajtjes së një instalimi të tillë nuk do të kalojë 5% të kostos së tij origjinale.

Avantazhet e përdorimit të një impianti të biogazit. Një impiant i biogazit është një pajisje vërtet magjike që ju lejon të merrni gjëra vërtet të nevojshme nga mbeturinat industriale dhe plehu. Në veçanti, ju mund të merrni:

  • Biogaz
  • Plehra biologjike
  • Energjia elektrike dhe termike
  • Karburanti për makina.

Për të shndërruar biogazin në energji elektrike dhe termike, është e nevojshme pajisja e instalimit me njësi shtesë. Kjo rrit koston e vetë instalimit, por ju lejon të arrini autonomi të konsiderueshme nga shërbimet komunale dhe të ulni ndjeshëm faturat. Nëse makina është e pajisur me pajisje gazi, atëherë ajo mund të furnizohet me gaz të prodhuar nga një impiant biogaz. Natyrisht, gazi biologjik do të kërkojë pastrim shtesë, i cili do të filtrojë dioksidin e karbonit. Pas kësaj, makina do të mund të lëvizë me gaz të prodhuar nga impianti i biogazit. Kjo ndihmon për të kursyer ndjeshëm blerjen e benzinës, e cila është shumë fitimprurëse me çmimet aktuale të karburantit.

Kush ka nevojë për një impiant biogaz?

Siç u përmend më lart, një impiant i biogazit është një pajisje teknikisht komplekse që kërkon instalim profesional dhe mirëmbajtje në kohë.

Prandaj, një fermer i vogël, ferma e të cilit përbëhet nga një duzinë lopë dhe disa hektarë tokë, definitivisht nuk ka nevojë për pajisje të tilla. Ai thjesht nuk ka mjaftueshëm pleh organik dhe plehra të tjerë për ta bërë impiantin e biogazit të funksionojë gjatë gjithë kohës dhe të gjenerojë të ardhura të konsiderueshme. Dhe është një çështje krejtësisht e ndryshme nëse flasim për një fermë të madhe, fermë shpendësh ose fabrikë të përpunimit të mishit. Këto industri prodhojnë çdo ditë qindra kilogramë mbetje të ndryshme, të cilat thjesht nuk kanë ku të shkojnë. Për ta, blerja e një impianti biogaz është pothuajse e vetmja mënyrë për të zgjidhur problemin e depozitimit të mbetjeve, dhe në të njëjtën kohë për të marrë falas gaz, energji elektrike dhe plehra biologjikë.

Siç tregon praktika, sisteme të tilla të biogazit fillojnë të paguajnë vetë brenda 2 viteve pas instalimit. Duke pasur parasysh se jeta mesatare e shërbimit të një instalimi është 25 vjet, nuk është e vështirë të llogaritet fitimi që do të sjellë një pajisje e tillë.