مصنع 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
يجب أن يكون التفكير في إنتاج الغاز الحيوي فقط من خلال الوصول المستمر إلى كمية كبيرة من المواد الحيوية ، على وجه الخصوص السماد.
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 تغادر المفاعل عبر أنبوب خاص ؛
- مرشح وضاغط متصلان بأنبوب ثان يمتد من المفاعل إلى المخزن ؛
- تخزين الغاز حيث سيتراكم الميثان.
على المستوى الصناعي ، يمر الميثان الناتج أيضًا عبر عدة مراحل من التنقية ، ويتم تمعدن الأسمدة.
المميزات والعيوب
كما ترى ، لا يتم استخدام منشآت إنتاج الغاز الحيوي على نطاق واسع حتى مع وجود قاعدة مناسبة من المواد الخام. هذا يرجع إلى حد كبير إلى عيوب هذه الطريقة في إنتاج الغاز.
الجوانب الإيجابية تشمل:
- استقلال؛
- 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.
أي بالنسبة للاقتصاد الخاص ، فإن إنتاج الغاز الحيوي في المنزل يحل العديد من المشكلات 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 ذا جودة مقبولة (يجب أن يحتوي الوقود الجيد على 60٪ ميثان على الأقل ، وأفضل 80٪ ، وهو ما لا يمكن تحقيقه دائمًا في المنزل).
وتجدر الإشارة إلى أنه في ألمانيا ، حيث يتم تفضيل مصادر الطاقة المتجددة بشكل متزايد ، 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 تقليدي في المطبخ. نظرًا لأنه كلما زاد حجم التثبيت ، زادت التكلفة.
ومن الجدير بالذكر أن منشأة واحدة ، نظرًا لخصائص التخمير ، لا يمكنها ضمان الوجود المستمر للغاز. لذلك ، يقوم العديد من المزارعين بصنع اثنين وتحميلهما بالمواد الحيوية بالتناوب.
يمكنك استخراج الغاز الحيوي بيديك باستخدام المواد التالية:
- برميلان سعة 100 لتر ؛
- أنابيب PVC ذات قطرين ، على سبيل المثال ، 20 و 40 مم ، المحملات ، الزوايا ؛
- خراطيم الغاز
- محولات من المعدن إلى البلاستيك ؛
- كاميرتان من شاحنة
- محولات الحلمة
- أغلق الصبابات؛
- مصفي مياه؛
- دلو بالماء
تكمن خصوصية هذا النظام في أنه بمرور الوقت ، يمكن إضافة البراميل بقدر ما يلزم. 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 نثبتها بعد ذلك على مخرج 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.
- نترك الأنابيب تنزل من الفلتر ، 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. تعمل الكاميرات كمخزن. يمكن استبدالها بأي حاوية بلاستيكية ، لكنها كافية لأول مرة. تمامًا 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 الخرطوم من البرميل الثالث في الماء. الحقيقة هي أن الأسبوع الأول منذ ذلك الحين سماد سيتم إطلاق ثاني أكسيد الكربون فقط. 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 ، والذي 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 الفقاعة 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.