مصنع لإنتاج الغاز الحيوي في منزل خاص
وفقًا للإحصاءات ، لا يتم تزويد نصف المنازل الخاصة في روسيا بالغاز ، وحتى إذا كان خط الأنابيب يمتد على طول الشارع ، فإن توصيله به مكلف. لذلك ، يجب النظر في المصادر البديلة ، مثل مصنع الغاز الحيوي. يحل الجهاز العديد من المشكلات في وقت واحد – فهو يوفر مصدر طاقة رخيصًا ، ويعيد تدوير النفايات ويوفر الأسمدة.
كيف يعمل مصنع الغاز الحيوي
الغاز الحيوي هو وقود صديق للبيئة يتم إنتاجه عن طريق تخمير المواد البيولوجية. البكتيريا التي تتشكل هي المسؤولة عن العملية ، والتي تنتج في النهاية الميثان (أكثر من 60٪) وثاني أكسيد الكربون (حوالي 30٪). أما الباقي فيمثل بدرجات متفاوتة الهيدروجين والأمونيا وكبريتيد الهيدروجين..
يجب أن تفكر في إنتاج الغاز الحيوي فقط مع الوصول المستمر إلى كمية كبيرة من المواد الحيوية ، ولا سيما السماد الطبيعي.
يتكون مصنع الغاز الحيوي نفسه من:
- مستقبل النفايات
- مضخة تضخ النفايات في المفاعل الحيوي ؛
- مفاعل حيوي ، حيث تتم عملية التخمير نفسها (يوجد أيضًا جهاز لخلط السماد) ؛
- دائرة دافئة تسخن الكتلة الحيوية ؛
- حاوية للأسمدة التي تخرج من المفاعل عبر أنبوب خاص ؛
- المرشح والضاغط ، وهما متصلان بالأنبوب الثاني الممتد من المفاعل إلى المخزن ؛
- تخزين الغاز حيث سيتم تخزين الميثان.
على المستوى الصناعي ، يخضع الميثان الناتج بالإضافة إلى ذلك إلى عدة مراحل من التنقية ، ويتم تمعدن الأسمدة..
المميزات والعيوب
كما ترى ، لا تستخدم على نطاق واسع منشآت إنتاج الغاز الحيوي ، حتى مع وجود قاعدة مناسبة من المواد الخام. هذا يرجع إلى حد كبير إلى عيوب هذه الطريقة في إنتاج الغاز..
الجوانب الإيجابية تشمل:
- الحكم الذاتي؛
- يمكنك ان تجعل من نفسك؛
- حل مشكلة التخلص من النفايات ؛
- الحصول على أسمدة عالية الجودة ؛
- إنتاج وقود صديق للبيئة ؛
- أكثر استقرارًا من الطاقة الشمسية وطاقة الرياح.
وهذا يعني ، بالنسبة للأسر المعيشية الخاصة ، أن إنتاج الغاز الحيوي في المنزل يحل العديد من المشاكل في وقت واحد. يوجد مصدر لتدفئة المساكن وتسخين الطعام ، فلا داعي لإنفاق الأموال على التخلص من النفايات ولم تعد هناك حاجة لشراء الأسمدة. ومع الاستثمار المناسب ، يمكنك حتى بيع الفائض لجيرانك..
ومع ذلك ، فإن العيوب خطيرة للغاية:
- عملية التخمير الطويلة (من 10 أيام) ؛
- التكلفة العالية للمعدات المهنية (ستؤتي ثمارها في غضون 10-12 سنة) ؛
- من أجل الاستلام المستمر للوقود ، من الضروري إجراء العديد من التركيبات (لتدفئة منزل مساحته 50 مترًا مربعًا ، يلزم تركيب 5 أمتار مكعبة على الأقل) ؛
- الحاجة إلى كمية كبيرة من المواد من أصل نباتي أو حيواني ؛
- لن يكون الغاز المنتج دائمًا بجودة مقبولة (يجب أن يحتوي الوقود الجيد على 60٪ ميثان على الأقل ، أو أفضل 80٪ ، وهو ما لا يمكن تحقيقه دائمًا في المنزل).
من الجدير بالذكر أنه في ألمانيا ، حيث يزداد تفضيل المصادر المتجددة ، يتم استثمار أموال جادة في طاقة الغاز الحيوي. أكثر من 2200 مصنع للغاز الحيوي تعمل بالفعل في البلاد..
كيف تفعل التثبيت بنفسك
لذلك ، إذا كانت الإيجابيات تفوق السلبيات ، يمكنك البدء في تجميع مصنع غاز حيوي لمنزل خاص بيديك. لمعرفة ما إذا كان الجهاز سيحقق فوائد حقيقية ، يمكنك المحاولة بتصميم صغير. سيوفر الوقود ، على سبيل المثال ، موقد غاز المطبخ التقليدي. منذ التثبيت الأكبر ، ستكلف أكثر.
يجدر التحفظ على أن أحد التركيبات ، نظرًا لخصائص التخمير ، لا يمكنها ضمان الوجود المستمر للغاز. لذلك ، يقوم العديد من المزارعين بصنع اثنين وتحميلهم بالمواد الحيوية بالتناوب..
يمكنك استخراج الغاز الحيوي بيديك باستخدام المواد التالية:
- برميلين سعة 100 لتر ؛
- أنابيب PVC ذات قطرين ، على سبيل المثال ، 20 و 40 مم ، المحملات ، الزوايا ؛
- خراطيم الغاز
- محولات من المعدن إلى البلاستيك ؛
- كاميرتين من الشاحنة
- محولات الحلمة
- أغلق الصبابات؛
- مصفي مياه؛
- دلو بالماء
خصوصية مثل هذا النظام هي أنه بمرور الوقت ، يمكن إضافة البراميل بقدر ما تريد. لكن في الوقت الحالي ، يمكنك الحصول على واحد أو اثنين.
التجميع الذاتي للتثبيت
إذن ، الإجراء هو كما يلي:
- نأخذ برميلين. يجب غسلها وتجفيفها جيدًا. الأفضل من ذلك ، التعقيم.
- بعد ذلك ، نقوم بلحام النظام من أنابيب ذات قطر أصغر ، ثم نقوم بربطها بمخرج البرميل ، كما في الصورة. يجب أن يشتمل على محول بخيط معدني وصمام إغلاق ومحول لخرطوم الغاز. نفعل نفس الشيء مع البرميل الثاني..
- بعد ذلك ، نأخذ محولًا ثلاثيًا لخرطوم غاز ، ونقوم بتوصيل برميلين ووضع خرطوم طويل في الفلتر ، حيث يذوب بعض ثاني أكسيد الكربون.
- من المرشح ، نترك الأنابيب لأسفل ، ثم ننتقل إلى قطر أكبر. في أدنى نقطة ، نصنع أنبوب مخرج بصمامات إغلاق. سيقوم هذا النظام بإزالة كبريتيد الهيدروجين والمكثفات..
- من أنبوب بقطر أكبر ، نضع المهايئ مرة أخرى على أنبوب أصغر ونبدأ الخط ، حيث ستذهب ثلاثة خراطيم.
- بالنسبة للخرطوم الأول ، نقوم بلحام نقطة الإنطلاق ومحول لخرطوم الغاز. يجب توصيل هذا الخرطوم بأجهزة الغاز مثل الموقد.
- نظرًا لأن الموقد لن يحترق باستمرار ، فمن الضروري توفير مخزن للغاز المتولد. هذا المستودع هو الكاميرات. يمكن استبدالها بأي حاوية بلاستيكية ، لكنها كافية لأول مرة. كما هو الحال مع خرطوم الموقد ، يتم لحام نقطة الإنطلاق أسفل كل غرفة (بالنسبة للأخيرة ، يلزم وجود زاوية فقط أو نقطة الإنطلاق مع قابس) ومهايئ للخرطوم.
- يتم وضع محول على الخرطوم ، كما هو الحال في مضخة تقليدية ، ويتم توصيله بالحلمات.
كل شيء ، يتم تجميع البناء. كل ما تبقى هو ملء البراميل بالمكثفات والانتظار أسبوعين حتى تبدأ البكتيريا في إنتاج الميثان..
عدة توصيات
شيء مهم آخر. تُظهر الصورة كيف يوجد خرطوم البرميل الثالث في الماء. الحقيقة هي أنه خلال الأسبوع الأول سيتم إطلاق ثاني أكسيد الكربون فقط من السماد. لا حاجة له في النظام ، لذلك سوف يخرج إلى الماء. بالمناسبة ، يترك بعض المزارعين ثاني أكسيد الكربون في الصوبات الزراعية لتحسين نمو النبات..
لفهم أن الوقت قد حان لتوصيل البرميل بالنظام ، فأنت بحاجة إلى سحب الخرطوم وإحضار ولاعة إليه. لا تقلق. نظرًا لأن الغاز الحيوي ليس تحت ضغط مرتفع ، فلن يحدث أي انفجار. بالإضافة إلى ذلك ، سيظل المنتج النهائي يحتوي على ما يصل إلى 50٪ من ثاني أكسيد الكربون الذي لا يحترق. إذا بدأ اللهب يبرز من القداحة من الأنبوب ، فهذا يعني أن الغاز الحيوي قد بدأ بالفعل في الإنتاج ويمكنك الاتصال.
من الأفضل ملء البراميل نفسها بنسبة 70 ٪ فقط من حجمها. تحتاج عملية التخمير إلى مساحة تتشكل فيها المركبات المتطايرة وتكون الفقاعات والغرغرة بشكل أساسي.
فارق بسيط آخر. يتم إنتاج الغاز الحيوي بشكل أسرع من منتجات الثروة الحيوانية. وفقًا لذلك ، يمكن فحص الخرطوم الموجود في الماء بعد أسبوع. إذا تم إنتاج الغاز الحيوي من المنتجات النباتية ، فقد تستغرق عملية إنتاج الميثان شهرًا..
