نصنع الوقود الحيوي بأيدينا: الغاز الحيوي من السماد ، والإيثانول للموقد الحيوي + الكريات

منشآت الوقود الحيوي في المنازل

تنتج المزارع ومجمعات الثروة الحيوانية بنجاح الوقود الحيوي من السماد الطبيعي. تعتمد هذه التقنية على عملية تخمير السماد تحت تأثير الحرارة في مستودعات خاصة محكمة الغلق ، وفصل الأسمدة السائلة ، وتبخر السائل الزائد وتجفيف المنتج الصلب.

أثناء التخمير ، يتم إطلاق الغاز الحيوي ، والذي يستخدم لتدفئة الأماكن والطهي ، كوقود حيوي للبيوت البلاستيكية أو للمواقد.

إنتاج الوقود الصلب من السماد الطبيعي

تجعل الأحجام الكافية من المواد الخام الخاصة مثل هذا المجمع الحيواني الخالي من النفايات فعالاً.بيت مرجل يعمل بالوقود الحيوي يخدم جميع مجالات الاقتصاد الخاص به ، والتدفئة ، والغاز ، والكهرباء التي يتم الحصول عليها من المواد الخام الخاصة به ، مما يقلل بشكل كبير من تكلفة التكلفة الإجمالية للإنتاج.

إذا كان هناك ما يكفي من موارد المواد الخام ، فمن السهل إنتاج الوقود الحيوي بيديك. من الناحية الاقتصادية ، يكون مشروع إنتاج الوقود الحيوي في المنزل منطقيًا عندما تكون كميته قادرة على أداء أي مهمة طاقة مستقلة.

يكفي حساب المعدل اليومي للمواد الخام للحصول على الطاقة المستهلكة يوميًا في المزرعة للاحتياجات الأساسية المدرجة أدناه:

• مولد وقود حيوي لدعم عملية الإنتاج ؛
• استهلاك الطاقة لتدفئة الفضاء ؛
• استهلاك الطاقة للطبخ
• استهلاك الطاقة لعمليات الإنتاج الزراعي.

القش هو المادة الخام الرئيسية لقوالب الوقود

ستكون الخطوة التالية هي دراسة العملية التكنولوجية نفسها وطولها الزمني والمعدات اللازمة. من الضروري أن يكون لديك أو تعلم أساسيات فيزياء العمليات من أجل البناء بشكل صحيح.

من السهل العثور على الهياكل والمكونات التكنولوجية الرئيسية في الصورة على الإنترنت. غالبًا ما ينشر الحرفيون تعليمات التصنيع في المنتديات ، وهم أنفسهم يشاركون عن طيب خاطر الأسرار والأسئلة حول كيفية جعل هذا العنصر أو ذاك أكثر كفاءة.

يمكن لمصانع الوقود الحيوي المنزلية إنتاج هذا المورد بأنواعه وشروطه المختلفة ، باستخدام 100٪ من المواد الخام والمنتجات الثانوية لكل مرحلة من مراحل معالجته.

على سبيل المثال ، أثناء تلقي الوقود الحيوي لدفيئة ، يتم إنتاج الغاز الحيوي في نفس الوقت للتدفئة والطهي. وبالتالي ، من النفايات المتاحة نحصل عليها الجيل الثاني من الوقود الحيوي.

في بيئة منزلية ، يمكن إعادة إنشاء العديد من تقنيات إنتاج الوقود الحيوي ، حيث كانت في الأصل مختلقة من الطبيعة.

تعتمد على الحصول على الطاقة نتيجة العمليات الطبيعية:

• التسخين بطريقة طبيعية أو مع إضافة طفيفة من المواد الحفازة ؛
• تجفيف؛
• الضغط في قوالب
• تجميع الغاز من تخمير السماد الطبيعي ؛
• أجهزة التحكم في العمليات الحديثة.

الخطوة الأخيرة في السلسلة هي النقل إلى مكان الاستهلاك ، والذي يكون في معظم الحالات هو المرجل.

مزايا وعيوب النظام

تتمتع مصانع الغاز الحيوي بالعديد من المزايا ، ولكن هناك أيضًا عيوب كافية ، لذلك قبل البدء في التصميم والبناء ، يجب أن تزن كل شيء:

• إعادة التدوير. بفضل مصنع الغاز الحيوي ، يمكنك الحصول على أقصى استفادة من القمامة التي سيتعين عليك التخلص منها على أي حال. هذا التخلص أقل خطورة على البيئة من مكب النفايات.
• تجديد الخامات. الكتلة الحيوية ليست الفحم أو الغاز الطبيعي ، الذي يؤدي استخراجه إلى استنفاد الموارد. في الزراعة ، تظهر المواد الخام باستمرار.
• كمية صغيرة نسبية من ثاني أكسيد الكربون. عندما يتم إنتاج الغاز ، لا تكون البيئة ملوثة ، ولكن عند استخدامه ، يتم إطلاق كمية صغيرة من ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي. إنه ليس خطيرًا وغير قادر على تغيير البيئة بشكل حاسم ، لأنه. تمتصه النباتات أثناء النمو.
• انبعاث معتدل للكبريت. عندما يتم حرق الغاز الحيوي ، يتم إطلاق كمية صغيرة من الكبريت في الغلاف الجوي. هذه ظاهرة سلبية ، لكن مقياسها معروف عند المقارنة: عندما يتم حرق الغاز الطبيعي ، يكون التلوث البيئي بأكاسيد الكبريت أكبر بكثير.
• عمل مستقر.يعتبر إنتاج الغاز الحيوي أكثر استقرارًا من الألواح الشمسية أو طواحين الهواء. إذا لم يكن بالإمكان التحكم في الطاقة الشمسية وطاقة الرياح ، فإن مصانع الغاز الحيوي تعتمد على النشاط البشري.
• يمكنك استخدام إعدادات متعددة. الغاز دائما خطر. لتقليل الأضرار المحتملة في حالة وقوع حادث ، يمكن تشتيت العديد من مصانع الغاز الحيوي حول الموقع. إذا تم تصميمه وتجميعه بشكل صحيح ، فسيعمل نظام مكون من عدة مخمرات أكثر استقرارًا من مفاعل حيوي كبير.
• فوائد للزراعة. تُزرع بعض أنواع النباتات للحصول على الكتلة الحيوية. يمكنك اختيار تلك التي تعمل على تحسين حالة التربة. على سبيل المثال ، يقلل الذرة الرفيعة من تآكل التربة ويحسن جودة التربة.

الغاز الحيوي له أيضًا عيوب. على الرغم من أنه وقود نظيف نسبيًا ، إلا أنه لا يزال يلوث الغلاف الجوي. قد تكون هناك أيضًا مشاكل في إمداد الكتلة الحيوية النباتية.

غالبًا ما يقوم أصحاب النباتات غير المسؤولين بحصادها بطرق تستنفد الأرض وتخل بالتوازن البيئي.

ما هو الوقود الحيوي؟

الوقود الحيوي مادة صديقة للبيئة يتم إنتاجها على أساس الإيثانول الحيوي. وهو سائل عديم اللون والرائحة. يمتلك قابلية عالية للاحتراق. فى المعالجة ينقسم الاحتراق إلى الماء وثاني أكسيد الكربون ، وبالتالي فهي آمنة للاستخدام في الأماكن المغلقة.

خصائص الوقود الحيوي هي كما يلي:

1. يتحلل الإيثانول ، وهو جزء من السائل ، إلى بخار وأول أكسيد الكربون أثناء الاحتراق ويصاحب ذلك إطلاق الطاقة. إنه غير ضار على الإطلاق بجسم الإنسان وليس له رائحة.
2. لا توجد منتجات تحلل صلبة (السخام ، الرماد) أثناء تشغيل الموقد البيئي.
3. كفاءة الاحتراق تصل إلى 95٪.
4. في السوائل مع إضافة ملح البحر ، هناك تأثير طقطقة لحطب الوقود الطبيعي.
5. عند حرق الوقود ، تكون ألسنة اللهب متشابهة في اللون والشكل مع النار في الموقد الكلاسيكي.

تكوين الوقود البيئي:

أساس الوقود البيولوجي هو الإيثانول من أصل نباتي. يتم الحصول عليها عن طريق تخمير السكريات لمعظم المحاصيل النباتية ، مثل القمح والبنجر والبطاطس وقصب السكر والموز وغيرها. ومع ذلك ، لا يباع هذا النوع من الوقود في شكله النقي ، ولكنه مطلوب لإفساد الكحول.

لتأثيرات إضافية ، تضاف الأصباغ أو ملح البحر إلى السائل.

يحتوي الوقود البيئي على الخصائص التالية:

1. لا تشكل رمادًا أثناء الاحتراق.
2. لا ينبعث منها غازات ضارة.
3. يختلف في الضرر البيئي.
4. فترة احتراق طويلة.
5. سهل الاستخدام.

يتم إنتاج الوقود الصديق للبيئة في جميع أنحاء العالم. المناصب الرائدة في تصنيع هذا الوقود تنتمي إلى جنوب إفريقيا والهند والصين.

هناك الأنواع التالية من الوقود الحيوي:

1. الغاز الحيوي - تتم معالجة النفايات الناتجة عن القمامة والإنتاج مسبقًا ويتم إنتاج الغاز منها ، وهو ما يمثل تناظريًا للغاز الطبيعي.
2. وقود الديزل الحيوي - يتم الحصول عليه من الزيوت الطبيعية والدهون من أصل بيولوجي (حيواني ، ميكروبي ، نباتي). المواد الخام الرئيسية لإنتاج هذا النوع من الوقود هي نفايات صناعة الأغذية أو زيوت النخيل وجوز الهند وبذور اللفت وفول الصويا. الأكثر انتشارًا في أوروبا.
3. الإيثانول الحيوي هو وقود يحتوي على الكحول ، وهو بديل للبنزين. ينتج الإيثانول عن طريق تخمير السكريات. الكتلة الحيوية السليلوزية هي المادة الخام للإنتاج.

تشمل مزايا الوقود الصديق للبيئة ما يلي:

1. في عملية حرق الوقود ، لا يتشكل الدخان والغازات الضارة والسخام والسخام.
2. يمكن تعديل شدة اللهب وانتقال الحرارة أثناء احتراق الوقود الحيوي.
3. من السهل تنظيف كتلة الوقود والعناصر الهيكلية الفردية.
4. لتشغيل الهيكل ، لا يلزم تركيب هياكل مخرج الهواء.
5. من السهل نقل وتخزين وقود الموقد الحيوي.
6. لا توجد مخلفات أثناء التخزين ، على عكس الوقود الصلب.
7. لا يتطلب غرفة منفصلة لتخزين كمية كبيرة من الوقود.
8. نقل الحرارة أثناء احتراق الوقود 95٪.
9. أثناء احتراق الوقود الإيكولوجي ، يتم ترطيب هواء الغرفة بسبب إطلاق البخار.
10. عودة اللهب مستبعدة.
11. بفضل جهاز الموقد الحيوي والميزات الهيكلية للموقد بالوقود الحيوي ، فإن التصميم مقاوم للحريق.
12. تكلفة وقود منخفضة مع استهلاك منخفض.

يعد استخدام الوقود الصديق للبيئة أمرًا بسيطًا في الحياة اليومية. باستخدام الجل ، تحتاج فقط إلى فتح وعاء من الجل وتثبيته في هيكل الموقد الحيوي ، وإخفائه في عناصر أو حاويات زخرفية. عند استخدام الوقود السائل ، يكفي سكبه في خزان الوقود وإشعاله. ومع ذلك ، على الرغم من كل الصفات الإيجابية ، فإن هذه المادة لها عيوب عديدة.

عيوب الوقود الحيوي:

1. يحظر تخزين حاوية بوقود بالقرب من اللهب المكشوف ؛
2. من المستحيل إضافة الوقود أثناء تشغيل الموقد الحيوي ؛ مطلوب إطفاء الجهاز والانتظار حتى يبرد تمامًا ؛
3. لا يُسمح بإشعال الموقد إلا باستخدام ولاعة خاصة أو بمساعدة الإشعال الكهربائي.

أنواع الوقود الحيوي وخصائصها

الوقود الحيوي - وقود صديق للبيئة

إن وجود البادئة "bio" في اسم الوقود يحدد مدى ملاءمته للبيئة. في الواقع ، في تصنيع هذا النوع من الوقود ، يتم استخدام الموارد الطبيعية المتجددة. المكونات الرئيسية المستخدمة في إنتاج الوقود البيئي هي الحبوب والمحاصيل العشبية التي تحتوي على نسبة عالية من السكر والنشا. وبالتالي ، يعتبر قصب السكر والذرة من أنسب المواد الخام لإنتاج الوقود الحيوي.

الوقود الحيوي للأماكن الحيوية ، المنتج من مكونات طبيعية ، ليس أدنى من نظرائه الأقل صداقة للبيئة من حيث خصائص الطاقة:

• البيوإيثانول. تتكون بالكامل من الكحول ، يمكن أن تحل محل البنزين ؛
• الغاز الحيوي. وهو نتاج معالجة محددة لنفايات القمامة المختلفة ، مثل الغاز الطبيعي المستخدم في توليد الطاقة الحرارية والميكانيكية ؛
• وقود الديزل الحيوي مصنوع من الزيت النباتي لتزويد السيارات بالوقود والاستخدامات الأخرى.

بالنسبة لإشعال المواقد الحيوية ، يتم إعطاء الأفضلية للإيثانول الحيوي - وهو سائل عديم اللون والرائحة.

1. تعود الصداقة البيئية إلى الغياب التام لإنتاج أول أكسيد الكربون والسخام والسخام.
2. سهولة تنظيف الشعلات.
3. القدرة على ضبط شدة الاحتراق.
4. لا حاجة لتركيب أجهزة تهوية.
5. سلامة عالية من الحرائق وموثوقية استخدام الوقود بسبب العزل الحراري لجسم الموقد.
6. سهولة نقل الوقود نفسه وسهولة تركيب المواقد لاستخدامه.
7. يتميز بنقل الحرارة بنسبة مائة بالمائة ، حيث لا تضيع الحرارة في براري المدخنة.
8. لا يتطلب تحضير الحطب والتنظيف بالقرب من المدفأة الآثار الجانبية: الأوساخ والحطام والرماد.
9. يساهم بخار الماء المنطلق عند تسخين الكحول الإيثيلي في تطبيع مستوى الرطوبة في الغرفة.

افعل ذلك بنفسك تعليمات خطوة بخطوة لموقد حيوي

كما ترون من الفقرة السابقة ، إذا كان لديك إرشادات خطوة بخطوة لموقد حيوي ، فمن السهل جدًا القيام بذلك بنفسك. بعد تجميع الموقد ، تنقسم العملية إلى المراحل التالية:

يتم تثبيت قطع الزجاج مع مادة مانعة للتسرب من السيليكون وفقًا لفكرة التصميم. للتجفيف الكامل ، يجب تركها لمدة 24 ساعة تقريبًا ، يشار إلى وقت أكثر دقة في التعليمات الخاصة بمانع التسرب.

اختياريًا ، يمكن صنع قاعدة الموقد من صندوق معدني مستطيل. ثم سوف يخفي الجرة للموقد.

إذا تم شراء الوقود في صفيح ، فلا يلزم سوى وضعه داخل الموقد. إذا تم بيعها في وعاء بلاستيكي ، يجب أن تأخذ علبة صفيح أخرى وتسكبها هناك. يجب أن يكون حجم البرطمان مناسبًا لإخراجه من الموقد.

اخفض الفتيل المُجهز في الوقود. قم بتثبيت شبكة أعلى الموقد ، وصب الحصى فوقه.

لصنع موقد حيوي جميل وبسيط بيديك ، ستوفر التعليمات خطوة بخطوة أعلاه كل المعرفة اللازمة. يمكن تشغيل الموقد النهائي على الفور ، أي إشعال النار في الفتيل.

أصناف وفوائد

يوجد اليوم ثلاثة أنواع من الوقود الحيوي:

• سائل
• الصعب؛
• الغازي؛

وقود حيوي سائل

إنه النوع الأكثر مناقشة. بعد كل شيء ، تعتمد حياة الإنسان الحديث على النفط ، فبدونه لن تتمكن البشرية من البقاء ، والنفط مورد أحفوري وفي مرحلة ما ستنفد احتياطياته.

يمكن أن يحل الوقود الحيوي السائل محل هذا المورد الأحفوري.

تشمل أنواع الوقود الحيوي السائل ما يلي:

• الكحولات (إيثانول ، ميثانول ، بيوتانول) ،
• وقود الديزل الحيوي ،
• biomasut ،
• الاثيرات.

صلب

وهي تشمل بشكل أساسي الأخشاب (نفايات النجارة وكريات الوقود والقوالب). كقاعدة عامة ، تعتبر الغابات مصدر إنتاجها ، حيث ينمو العشب والشجيرات والأشجار.

وقود غازي

الغاز الحيوي والهيدروجين.

أيضا ، يمكن تصنيف الوقود الحيوي حسب الجيل. يوجد أنواع وقود حيوي من 1 و 2 و 3 و 4 أجيال:

1. يشمل الجيل الأول الوقود الحيوي الذي تم الحصول عليه عن طريق معالجة النباتات الزراعية إلى وقود الديزل الحيوي والإيثانول.
2. الجيل الثاني - وقود حيوي يتم الحصول عليه من فضلات الطعام.
3. يشتمل الجيل الثالث من الوقود الحيوي على أنواع الوقود الحيوي التي تم الحصول عليها باستخدام التقنيات المُدخلة نتيجة لتدمير الكتلة الحيوية.
4. يتم إنتاج الوقود الحيوي من الجيل الرابع في الأراضي غير الصالحة للزراعة وبدون تدمير الكتلة الحيوية.

تصنيف آخر للوقود الحيوي هو تقسيم الوقود الحيوي إلى أولي وثانوي. يشير الوقود الحيوي الأساسي إلى الوقود الحيوي الذي لم تتم معالجته. إلى الثانوية - معالجتها. يخضع الوقود الحيوي المعاد تدويره لمجموعة متنوعة من التغييرات قبل الاستخدام ويمكن أن يكون في أشكال صلبة وسائلة وغازية.

مزايا

مزايا الوقود الحيوي هي كما يلي:

1. إمكانية التنقل. يمكن إنتاج الوقود الحيوي في أي ركن من أركان العالم ، بغض النظر عن الظروف المناخية والتضاريس ، لأن هذا النوع من الوقود يمكن إنتاجه من مركبات عضوية مختلفة.
2. التجديد. نظرًا لأنه يتم الحصول على الوقود الحيوي من مجموعة متنوعة من المركبات العضوية من أصل نباتي أو حيواني ، مثل السماد الطبيعي ، فلن تنفد كميتها.
3. الحفاظ على البيئة.إنه نوع أنظف من الوقود ، وعند حرقه ، ينبعث منه مواد أقل ضررًا في الهواء من الوقود الأحفوري.
4. العناية بالبيئة. يحل إنتاج الوقود الحيوي المشاكل المرتبطة بالتخلص من النفايات.

وقود الديزل الحيوي في المنزل

وقود الديزل الحيوي هو وقود يتم الحصول عليه من أي زيت نباتي (عباد الشمس ، بذور اللفت ، النخيل).

وصف موجز لعملية إنتاج وقود الديزل الحيوي:

1. يتم خلط الزيت النباتي مع الميثانول ومحفز.
2. يسخن الخليط لعدة ساعات (حتى 50-60 درجة).
3. أثناء عملية الأسترة ، ينفصل الخليط إلى الجلسرين ، الذي يستقر ووقود الديزل الحيوي.
4. يتم تصريف الجلسرين.
5. يتم تنظيف الديزل (يتبخر ، وترسيته ، وتصفيته).

المنتج النهائي ذو جودة مناسبة وواضح ومحايدة الأس الهيدروجيني.

يبلغ إنتاج وقود الديزل الحيوي من الزيت النباتي حوالي 95٪.

عيب الديزل البيولوجي محلي الصنع هو التكلفة العالية للزيت النباتي. من المنطقي إنتاج وقود الديزل الحيوي بيديك فقط إذا كان لديك حقلك الخاص لزراعة بذور اللفت أو عباد الشمس. أو الحصول على مصدر ثابت للزيوت النباتية المصنعة الرخيصة.

مداخن الوقود الحيوي - هذا عنصر زخرفي من الداخل بالنيران الحية. يقدم الإنتاج الصناعي للمواقد الحيوية نماذج بأحجام وتكوينات مختلفة. ومع ذلك ، فإن الكثير من الناس يصنعون المواقد البيولوجية بأيديهم.

لصنع كتلة وقود لموقد حيوي بيديك ، يجب أن تأخذ صندوقًا معدنيًا ، وتضع حاوية بها إيثانول حيوي بالداخل. قم بتغطية الصندوق بشواية معدنية (يمكنك أن تأخذ شواية بسيطة). قم بتثبيت الفتيل على الشبكة ، وأشعل النار في الموقد الحيوي جاهز.

في الواقع ، هذا كل ما هو مطلوب لصنع موقد حيوي بيديك. يبقى تزيينها بالحجارة أو عناصر أخرى حسب ذوقك.

هناك القليل جدًا من الحرارة المنبعثة من هذه المدفأة ؛ إنها بالأحرى مجرد زخرفة أصلية للمنزل.

من الممكن جدا القيام به وقود الموقد الحيوي بيديك. يحتوي على الإيثانول والبنزين. ضع في اعتبارك عملية إنتاج الإيثانول الحيوي في المنزل.

سوف تحتاج إلى المكونات التالية:

الكحول الإيثيلي 96٪ ، يُباع في الصيدلية
بنزين الطيران (يستخدم أيضًا في إعادة التزود بالوقود للولاعات)

إنه عديم الرائحة عمليًا ، وهو أمر مهم للاستخدام في منطقة سكنية ، ويحتاج فقط حوالي 70 جرامًا لكل لتر من الكحول.

الغازولين. تخلط جيدا وتصب في حاوية الوقود. سيستمر لتر الوقود الحيوي من 2 إلى 8 ساعات من الاحتراق المستمر ، اعتمادًا على نوع موقد الموقد وشدة اللهب

هناك حاجة إلى حوالي 70 جرامًا فقط من البنزين لكل لتر من الكحول. تخلط جيدا وتصب في حاوية الوقود. سيستمر لتر الوقود الحيوي من 2 إلى 8 ساعات من الاحتراق المستمر ، اعتمادًا على نوع موقد الموقد وشدة اللهب.

الوقود الحيوي DIY

يعتبر الإيثانول الحيوي نوعًا آمنًا من الوقود ؛ فعند حرقه ، يتم إطلاق الهيدروجين فقط في الحالة الغازية وثاني أكسيد الكربون. ومع ذلك ، فإن النار المكشوفة تحرق الأكسجين ، لذلك تحتاج إلى تهوية الغرفة بانتظام. سوف يساعد أيضًا في إزالة ثاني أكسيد الكربون الزائد. غاز من الهواء.

مفاعل حيوي

للحاوية لتجهيز السماد متطلبات صارمة للغاية:

يجب أن تكون غير منفذة للماء والغازات. يجب أن يعمل ضيق المياه في كلا الاتجاهين: يجب ألا يلوث السائل من المفاعل الحيوي التربة ، ويجب ألا تغير المياه الجوفية حالة الكتلة المخمرة.
يجب أن يتمتع المفاعل الحيوي بقوة عالية.يجب أن تتحمل كتلة الركيزة شبه السائلة ، وضغط الغاز داخل الحاوية ، وضغط التربة الذي يعمل من الخارج

بشكل عام ، عند بناء مفاعل حيوي ، يجب إيلاء اهتمام خاص لقوته.

القابلية للخدمة. حاويات أسطوانية أكثر سهولة في الاستخدام - أفقية أو رأسية

في نفوسهم ، يمكن تنظيم الاختلاط في جميع أنحاء الحجم ؛ لا تتشكل المناطق الراكدة فيها. يسهل تنفيذ الحاويات المستطيلة عند البناء بيديك ، لكن غالبًا ما تتشكل الشقوق في أركانها ، وتظل الركيزة راكدة هناك. من الصعب جدًا مزجها في الزوايا.

يجب استيفاء جميع هذه المتطلبات لإنشاء مصنع للغاز الحيوي ، حيث إنها تضمن السلامة وتخلق ظروفًا طبيعية لمعالجة السماد الطبيعي وتحويله إلى غاز حيوي.

ما هي المواد التي يمكن صنعها

تعتبر مقاومة البيئات العدوانية المطلب الرئيسي للمواد التي يمكن صنع الحاويات منها. قد تكون الركيزة في المفاعل الحيوي حمضية أو قلوية. وفقًا لذلك ، يجب أن تتحمل الوسائط المختلفة المواد التي صنعت منها الحاوية جيدًا.

لا توجد مواد كثيرة تجيب على هذه الطلبات. أول ما يتبادر إلى الذهن هو المعدن. إنه متين ، ويمكن استخدامه لصنع حاوية من أي شكل. الشيء الجيد هو أنه يمكنك استخدام حاوية جاهزة - نوع من الخزان القديم. في هذه الحالة ، سيستغرق إنشاء مصنع للغاز الحيوي القليل من الوقت. نقص المعدن هو أنه يتفاعل مع المواد الفعالة كيميائيا ويبدأ في الانهيار. لتحييد هذا الطرح ، يتم تغطية المعدن بطبقة واقية.

خيار ممتاز هو قدرة مفاعل حيوي بوليمر. البلاستيك محايد كيميائيا ولا يتعفن ولا يصدأ.فقط من الضروري الاختيار من بين هذه المواد التي تتحمل التجميد والتدفئة إلى درجات حرارة عالية بما فيه الكفاية. يجب أن تكون جدران المفاعل سميكة ويفضل أن تكون معززة بالفيبرجلاس. هذه الحاويات ليست رخيصة ، لكنها تدوم لفترة طويلة.

من الممكن أيضًا بناء مفاعل حيوي لإنتاج الغاز الحيوي من الطوب ، ولكن يجب تلبيسه جيدًا باستخدام إضافات توفر عدم نفاذية الماء والغاز.

الخيار الأرخص هو مصنع الغاز الحيوي بخزان مصنوع من الطوب والكتل الخرسانية والحجر. لكي يتحمل البناء الأحمال العالية ، من الضروري تعزيز البناء (في كل 3-5 صف ، اعتمادًا على سمك الجدار والمواد). بعد، بعدما الانتهاء من عملية بناء الجدار ل لضمان عدم نفاذية الماء والغاز ، فإن المعالجة اللاحقة متعددة الطبقات للجدران ضرورية من الداخل والخارج. يتم تلبيس الجدران بتركيبة من الأسمنت والرمل مع إضافات (مواد مضافة) توفر الخصائص المطلوبة.

تحجيم المفاعل

يعتمد حجم المفاعل على درجة الحرارة المحددة لمعالجة الروث وتحويله إلى غاز حيوي. في أغلب الأحيان ، يتم اختيار المحبة المتوسطة - فمن الأسهل صيانتها وهي تعني إمكانية التحميل الإضافي اليومي للمفاعل. يكون إنتاج الغاز الحيوي بعد الوصول إلى الوضع الطبيعي (حوالي يومين) مستقرًا ، دون رشقات نارية وانخفاضات (عند خلق الظروف الطبيعية). في هذه الحالة ، من المنطقي حساب حجم مصنع الغاز الحيوي اعتمادًا على كمية السماد المتولد في المزرعة يوميًا. يتم حساب كل شيء بسهولة بناءً على متوسط ​​البيانات.

سلالة حيوانية	حجم البراز يوميا	الرطوبة الأولية
ماشية	55 كجم	86%
خنزير	4.5 كجم	86%
دجاج	0.17 كجم	75%

يستغرق تحلل الروث في درجات حرارة متوسطة من 10 إلى 20 يومًا.وفقًا لذلك ، يتم حساب الحجم بضربه في 10 أو 20. عند الحساب ، من الضروري مراعاة كمية الماء اللازمة لإعادة الركيزة إلى حالة مثالية - يجب أن تكون رطوبتها 85-90 ٪. يتم زيادة الحجم الموجود بنسبة 50٪ ، حيث يجب ألا يتجاوز الحمل الأقصى 2/3 من حجم الخزان - يجب أن يتراكم الغاز تحت السقف.

على سبيل المثال ، يوجد في المزرعة 5 أبقار و 10 خنازير و 40 دجاجة. في الواقع ، يتم تشكيل 5 * 55 كجم + 10 * 4.5 كجم + 40 * 0.17 كجم = 275 كجم + 45 كجم + 6.8 كجم = 326.8 كجم. لجلب رطوبة الدجاج إلى محتوى رطوبة بنسبة 85٪ ، تحتاج إلى إضافة أكثر بقليل من 5 لترات من الماء (أي 5 كجم أخرى). الكتلة الكلية 331.8 كجم. للمعالجة في غضون 20 يومًا ، من الضروري: 331.8 كجم * 20 \ u003d 6636 كجم - حوالي 7 مكعبات فقط للركيزة. نضرب الرقم الموجود في 1.5 (زيادة بنسبة 50٪) ، نحصل على 10.5 متر مكعب. ستكون هذه هي القيمة المحسوبة لحجم مفاعل الغاز الحيوي.

نظرة عامة على العلامات التجارية المشهورة

يتم إنتاج وقود الديزل الحيوي للسيارات بشكل أساسي في أمريكا (الولايات المتحدة الأمريكية وكندا والبرازيل) ، وكذلك الهند والصين وأوروبا. غالبًا ما يتم تقديم هذا على أنه مصدر قلق للبيئة والتوسع في استخدام مصادر الطاقة البديلة.

الإخراج غامض إلى حد ما. عند معالجة النفايات من أجل تصنيع مثل هذا الوقود شيء ، والأمر الآخر هو معالجة النباتات المزروعة خصيصًا لهذا الغرض.

المكون الرئيسي لجميع العلامات التجارية للوقود الحيوي في المواقد هو الكحول ، وليس له أي اختلافات خاصة في الجودة والتكوين من مختلف الشركات المصنعة (+)

مع الوقود الحيوي من الإيثانول ، يختلف الوضع إلى حد ما. يتم إنتاجه على نطاق أصغر بكثير.يتم ذلك بشكل أساسي في أوروبا ، لكن لدى روسيا أيضًا مصانعها الخاصة. لإنتاج هذا الوقود الحيوي ، هناك حاجة أيضًا إلى مواد خام من أصل نباتي ، ولكن ليس بأحجام كبيرة كما هو الحال في نظيرتها في السيارات.

في المتاجر المحلية ، يمكن اختيار الوقود الحيوي للمدفأة من العلامات التجارية التالية:

1. كراتكي بيوديكو (بولندا).
2. InterFlame (روسيا).
3. بيوكير (روسيا).
4. بلانيكا فانولا (ألمانيا).
5. Vegeflame (فرنسا).
6. بيونلوف (سويسرا).
7. Bioteplo Slimfire (إيطاليا).

الاختيار واسع للغاية. سعر اللتر يتراوح بين 260-600 روبل. غالبًا ما تعتمد التكلفة على وجود / غياب ومزيج من الإضافات الإضافية. بعض الزيوت الأساسية غالية الثمن. على الرغم من وجودها في تكوين الوقود الحيوي بأصغر النسب ، إلا أنها لا تزال تؤثر على السعر.

كيفة تختار

عند اختيار الوقود للأماكن الحيوية ، من الضروري الانتباه إلى عدد من العوامل:

• توافر شهادات المطابقة ؛
• مؤشر الإنتاجية وقدرة الطاقة ؛
• عدم وجود نواتج التحلل في خزان الوقود بعد الاحتراق ؛
• قلة الروائح الحادة وغير السارة من السائل ؛
• الافضل قبل الموعد؛
• أصالة العبوة ؛

تعليمات البناء الذاتي

إذا لم تكن هناك خبرة في تجميع الأنظمة المعقدة ، فمن المنطقي التقاط الشبكة أو تطوير أبسط رسم لمصنع غاز حيوي لمنزل خاص.

كلما كان التصميم أبسط ، كان أكثر موثوقية ومتانة. في وقت لاحق ، عندما تصبح مهارات التعامل مع البناء والنظام متاحة ، سيكون من الممكن تعديل المعدات أو تركيب تثبيت إضافي.

تشمل الهياكل باهظة الثمن للإنتاج الصناعي أنظمة خلط الكتلة الحيوية ، والتدفئة التلقائية ، وتنقية الغاز ، وما إلى ذلك.المعدات المنزلية ليست بهذه الصعوبة. من الأفضل تجميع عملية تثبيت بسيطة ، ثم إضافة العناصر التي يجب أن تظهر.

عند حساب حجم المخمر ، يجدر التركيز على 5 أمتار مكعبة. يتيح لك هذا التثبيت الحصول على كمية الغاز اللازمة لتدفئة منزل خاص بمساحة 50 مترًا مربعًا ، إذا كان موجودًا كمصدر للحرارة استخدم غلاية غاز أو موقد.

هذا هو مؤشر متوسط ​​، لأن لا تزيد القيمة الحرارية للغاز الحيوي عادة عن 6000 كيلو كالوري / م 3.

لكي تستمر عملية التخمير بشكل مستقر إلى حد ما ، من الضروري تحقيق نظام درجة الحرارة الصحيح. للقيام بذلك ، يتم تثبيت المفاعل الحيوي في حفرة ترابية أو التفكير في عزل حراري موثوق مسبقًا. يمكن ضمان التسخين المستمر للركيزة عن طريق وضع أنبوب تسخين المياه أسفل قاعدة المخمر

يمكن تقسيم بناء مصنع الغاز الحيوي إلى عدة مراحل.

المرحلة 1 - تحضير حفرة لمفاعل حيوي

يقع مصنع الغاز الحيوي بالكامل تقريبًا تحت الأرض ، لذلك يعتمد الكثير على كيفية حفر الحفرة والانتهاء منها. هناك عدة خيارات لتقوية الجدران وختم الحفرة - حلقات بلاستيكية ، خرسانية ، بوليمرية.

أفضل حل هو شراء حلقات البوليمر الجاهزة ذات قاع فارغ. سوف تكلف أكثر من المواد الخردة ، لكن الختم الإضافي غير مطلوب. البوليمرات حساسة للإجهاد الميكانيكي ، لكنها لا تخاف من الرطوبة والمواد العدوانية كيميائيًا. لا يمكن إصلاحها ، ولكن إذا لزم الأمر ، يمكن استبدالها بسهولة.

تعتمد شدة تخمير الركيزة وإخراج الغاز على تحضير جدران وأسفل المفاعل الحيوي ، لذلك يتم تقوية الحفرة وعزلها وإغلاقها بعناية. هذه هي أصعب مرحلة من مراحل العمل وتستغرق وقتا طويلا.

المرحلة 2 - ترتيب تصريف الغاز

يعد شراء وتركيب محرضات خاصة لمحطات الغاز الحيوي مكلفًا. يمكن تخفيض تكلفة النظام عن طريق تجهيز تصريف الغاز. إنها عبارة عن أنابيب مجاري بوليمر مثبتة رأسياً ، حيث تم عمل العديد من الثقوب.

عند حساب طول أنابيب الصرف ، يجب أن يسترشد المرء بعمق التعبئة المخطط للمفاعل الحيوي. قمم الأنابيب يجب أن يكون فوق هذا المستوى.

لتصريف الغاز ، يمكنك الاختيار أنابيب معدنية أو بوليمر. الأول أقوى ، في حين أن الأخير أكثر مقاومة للهجوم الكيميائي. من الأفضل إعطاء الأفضلية للبوليمرات ، لأن. المعدن سوف يصدأ ويتعفن بسرعة

يمكن تحميل الركيزة على الفور في المفاعل الحيوي النهائي. إنه مغطى بغشاء بحيث يكون الغاز المنطلق أثناء عملية التخمير تحت ضغط طفيف. عندما تكون القبة جاهزة ، فإنها ستضمن الإمداد الطبيعي للميثان الحيوي من خلال أنبوب المخرج.

المرحلة الثالثة - تركيب القبة والمواسير

المرحلة الأخيرة في تجميع أبسط معمل للغاز الحيوي هي تركيب القبة العلوية. في أعلى نقطة من القبة ، يتم تثبيت أنبوب مخرج الغاز وسحبه إلى خزان الغاز ، وهو أمر لا غنى عنه.

قدرة المفاعل الحيوي مغلقة بغطاء محكم. لمنع اختلاط الميثان الحيوي بالهواء ، تم تجهيز مانع تسرب الماء. كما أنه يعمل على تنقية الغازات. من الضروري توفير صمام تحرير يعمل إذا كان الضغط في المخمر مرتفعًا جدًا.

اقرأ المزيد حول كيفية صنع الغاز الحيوي من السماد في هذه المادة.

تؤدي المساحة الخالية للمفاعل الحيوي إلى حد ما وظائف تخزين الغاز ، لكن هذا لا يكفي للتشغيل الآمن للمصنع.يجب استهلاك الغاز باستمرار ، وإلا فإن الانفجار الناتج عن الضغط الزائد تحت القبة ممكن

طرق تسخين المفاعلات الحيوية

الكائنات الحية الدقيقة التي تعالج الركيزة موجودة باستمرار في الكتلة الحيوية ، ومع ذلك ، للتكاثر المكثف ، يلزم درجة حرارة 38 درجة وما فوق.

للتدفئة خلال فترة البرد ، يمكنك استخدام ملف متصل بنظام التدفئة المنزلية أو السخانات الكهربائية. الطريقة الأولى أكثر فعالية من حيث التكلفة ، لذلك يتم استخدامها في كثير من الأحيان.

ليس من الضروري دفن مصنع الغاز الحيوي في الأرض ؛ فهناك خيارات ترتيب أخرى. يظهر مثال على تشغيل نظام تم تجميعه من براميل في الفيديو أدناه.

أسهل طريقة لتجهيز التدفئة من الأسفل ، ووضع أنبوب من نظام التدفئة ، لكن كفاءة مثل هذا المبادل الحراري منخفضة نسبيًا. من الأفضل تجهيز التدفئة الخارجية ، من الناحية المثالية بالبخار ، بحيث لا ترتفع درجة حرارة الكتلة الحيوية

استنتاجات وفيديو مفيد حول الموضوع

كيفية إجراء أبسط تثبيت من برميل عادي ، ستتعلم ما إذا كنت تشاهد الفيديو:

كيف يتم إنشاء مفاعل تحت الأرض ، يمكنك أن ترى في الفيديو:

يتم عرض كيفية تحميل الروث في منشأة تحت الأرض في الفيديو التالي:

سيوفر التركيب لإنتاج الغاز الحيوي من السماد الطبيعي بشكل كبير مدفوعات الحرارة والكهرباء ، واستخدام المواد العضوية ، المتوفرة بكثرة في كل مزرعة ، لسبب وجيه. قبل البدء في البناء ، يجب حساب كل شيء وإعداده بعناية.

يمكن صنع أبسط مفاعل في غضون أيام قليلة بيديك ، باستخدام الأدوات المتاحة. إذا كانت المزرعة كبيرة ، فمن الأفضل شراء تركيب جاهز أو الاتصال بالمتخصصين.

إذا كان لديك ، أثناء قراءة المعلومات المقدمة ، أي أسئلة ، أو لديك اقتراحات تريد مشاركتها مع زوار الموقع ، فيرجى ترك التعليقات في الكتلة أدناه.