Jak vyrobit bioplyn z hnoje: přehled základních principů a konstrukce výrobního zařízení. DIY bioplynová stanice Jak si vyrobit domácí reaktor na metan

Plyn je široce používán jak v průmyslu, včetně chemického (například suroviny pro výrobu plastů), tak v každodenním životě. V domácích podmínkách se plyn využívá k vytápění obytných soukromých a bytových domů, vaření, ohřevu vody, jako palivo pro automobily atd.

Z hlediska životního prostředí je plyn jedním z nejčistších paliv. Ve srovnání s ostatními druhy paliv má nejnižší množství škodlivých emisí.

Pokud ale mluvíme o plynu, máme automaticky na mysli zemní plyn extrahovaný z útrob země.

Jednoho dne jsem narazil na článek v novinách, který vyprávěl, jak jeden děda sestavil jednoduchou instalaci a získává plyn z hnoje. Toto téma mě velmi zaujalo. A chtěl bych mluvit o této alternativě zemního plynu – bioplynu. Věřím, že toto téma je docela zajímavé a užitečné pro obyčejné lidi a hlavně farmáře.

Na statku jakékoli rolnické farmy můžete využít nejen energii větru, slunce, ale také bioplyn.

Bioplyn- plynné palivo, produkt anaerobního mikrobiologického rozkladu organických látek. Technologie výroby plynu je ekologický, bezodpadový způsob zpracování, recyklace a dezinfekce různých organických odpadů rostlinného a živočišného původu.

Suroviny pro výrobu bioplynu jsou běžný hnůj, listí, tráva, obecně jakýkoli organický odpad: vršky, potravinový odpad, spadané listí.

Výsledný plyn, metan, je výsledkem životně důležité činnosti metanových bakterií. Metan, nazývaný také bažinný nebo důlní plyn, tvoří 90–98 % zemního plynu, který se používá v každodenním životě.

Instalace pro výrobu plynu je velmi jednoduchá na výrobu. Potřebujeme hlavní nádobu, můžete si ji uvařit sami nebo použít nějakou hotovou, může to být cokoliv. Aby bylo možné jednotku používat v chladném období, musí být na stranách kontejneru nainstalována tepelná izolace. Nahoře uděláme pár poklopů. Z jednoho z nich připojíme trubky pro odvod plynu. Pro intenzivní fermentační proces a uvolňování plynu je nutné směs pravidelně míchat. Proto je třeba nainstalovat míchací zařízení. Dále musí být plyn shromažďován a skladován nebo používán pro zamýšlený účel. Pro sběr plynu můžete použít běžnou autokomoru a poté, pokud máte kompresor, jej stlačit a načerpat do válců.

Princip činnosti je poměrně jednoduchý: hnůj se nakládá jedním poklopem. Uvnitř je tato biomasa rozkládána speciálními metanovými bakteriemi. Aby byl proces intenzivnější, je třeba obsah promíchat a nejlépe zahřát. Pro vytápění můžete dovnitř nainstalovat trubky, kterými by měla cirkulovat horká voda. Metan, který se uvolňuje v důsledku životně důležité činnosti bakterií, se trubkami dostává do komor vozu, a když se nahromadí dostatečné množství, je stlačen pomocí kompresoru a přečerpán do válců.

Za teplého počasí nebo při použití umělého vytápění může instalace produkovat poměrně velké množství plynu, asi 8 m 3 / den.

Plyn je možné získat i z domovního odpadu ze skládek, ale problémem jsou chemikálie používané v běžném životě.

Metanové bakterie se nacházejí ve střevech zvířat, a tedy i v hnoji. Ale aby mohly začít pracovat, je nutné omezit jejich interakci s kyslíkem, protože inhibuje jejich životní funkce. Proto je nutné vytvořit speciální instalace, aby se bakterie nedostaly do styku se vzduchem.

Ve výsledném bioplynu je koncentrace metanu o něco nižší než v zemním plynu, proto při spalování bude produkovat o něco méně tepla. Při spalování 1 m 3 zemního plynu se uvolňuje 7-7,5 Gcal, při spalování bioplynu - 6-6,5 Gcal.

Tento plyn je vhodný jak pro vytápění (máme i obecné informace o vytápění), tak pro použití v domácích kamnech. Náklady na bioplyn jsou nízké a v některých případech prakticky nulové, pokud je vše vyrobeno ze šrotu a chováte například krávu.

Odpadem z výroby plynu je vermikompost - organické hnojivo, ve kterém při procesu tlení bez přístupu kyslíku shnije vše ze semen plevelů a zůstávají pouze užitečné mikroelementy nezbytné pro rostliny.

Existují dokonce metody pro vytváření umělých ložisek plynu v zahraničí. Vypadá to takhle. Protože velkou část vyřazeného odpadu z domácností tvoří organické látky, které mohou hnít a produkovat bioplyn. Aby se plyn začal uvolňovat, je nutné zbavit organickou hmotu interakce se vzduchem. Odpad se proto navíjí po vrstvách a vrchní vrstva je vyrobena z plynotěsného materiálu, jako je jíl. Pak vrtají studny a těží plyn jako z přírodních ložisek. A zároveň se řeší několik problémů, jako je likvidace odpadu a výroba energie.

Za jakých podmínek vzniká bioplyn?

Podmínky získávání a energetická hodnota bioplynu

Abyste mohli sestavit malou instalaci, musíte vědět, z jakých surovin a jakou technologií lze bioplyn získat.

Plyn se získává při rozkladu (kvašení) organických látek bez přístupu vzduchu (anaerobní proces): trus domácích zvířat, sláma, nať, spadané listí a další organický odpad vznikající v jednotlivých domácnostech. Z toho vyplývá, že bioplyn lze získat z jakéhokoli domovního odpadu, který se může rozkládat a fermentovat v kapalném nebo mokrém stavu.

Proces rozkladu (fermentace) probíhá ve dvou fázích:

  1. Rozklad biomasy (hydrotace);
  2. Zplyňování (uvolňování bioplynu).

Tyto procesy probíhají ve fermentoru (anaerobní bioplynová stanice).

Kal získaný po rozkladu v bioplynových stanicích zvyšuje úrodnost půdy a produktivita se zvyšuje o 10-50%. Získá se tak nejcennější hnojivo.

Bioplyn se skládá ze směsi plynů:

  • methan - 55-75 %;
  • oxid uhličitý - 23-33%;
  • sirovodík - 7 %.

Metanová fermentace je komplexní proces fermentace organických látek - bakteriální proces. Hlavní podmínkou pro tento proces je přítomnost tepla.

Při rozkladu biomasy vzniká teplo, které stačí k průběhu procesu, pro udržení tohoto tepla je třeba fermentor tepelně izolovat. S poklesem teploty ve fermentoru se intenzita vývinu plynu snižuje, protože se zpomalují mikrobiologické procesy v organické hmotě. Proto je spolehlivá tepelná izolace bioplynové stanice (biofermentoru) jednou z nejdůležitějších podmínek jejího běžného provozu. Při nakládání hnoje do fermentoru je nutné jej smíchat s horkou vodou o teplotě 35-40 o C. To pomůže zajistit potřebný provozní režim.

Při překládce musí být minimalizovány tepelné ztráty Technická pomoc pro bioplyn

Pro lepší ohřev fermentoru můžete využít „skleníkový efekt“. K tomu je nad kopulí instalován dřevěný nebo lehký kovový rám a pokrytý plastovou fólií. Nejlepších výsledků se dosahuje při teplotě fermentované suroviny 30-32°C a vlhkosti 90-95%. V regionech střední a severní zóny musí být část vyrobeného plynu v chladných obdobích roku spotřebována na dodatečné zahřívání fermentované hmoty, což komplikuje projektování bioplynových stanic.

Na jednotlivých farmách lze snadno vybudovat instalace ve formě speciálních fermentorů pro fermentaci biomasy. Hlavní organickou surovinou pro nakládání do fermentoru je hnůj.

Při prvním nakládání chlévské mrvy musí proces fermentace trvat minimálně 20 dní, u vepřového hnoje minimálně 30 dní. Více plynu můžete získat při nakládání směsi různých složek ve srovnání s nakládáním například dobytčího hnoje.

Například směs hovězího a drůbežího hnoje při zpracování produkuje až 70 % metanu v bioplynu.

Po stabilizaci fermentačního procesu je potřeba suroviny každý den naložit maximálně 10 % z množství hmoty zpracované ve fermentoru.

Při fermentaci se kromě produkce plynu dezinfikují organické látky. Organický odpad zbavuje patogenní mikroflóry a deodorizuje nepříjemné pachy.

Vzniklý kal je nutné periodicky vykládat z fermentoru, používá se jako hnojivo.

Při prvním naplnění bioplynové stanice nedochází ke spalování vytěženého plynu, k tomu dochází proto, že první vyrobený plyn obsahuje velké množství oxidu uhličitého, asi 60 %. Proto se musí vypustit do atmosféry a po 1-3 dnech se provoz bioplynové stanice stabilizuje.

Tabulka č. 1 - množství plynu získaného za den při fermentaci exkrementů jednoho zvířete

Z hlediska množství uvolněné energie se 1 m 3 bioplynu rovná:

  • 1,5 kg uhlí;
  • 0,6 kg petroleje;
  • 2 kW/h elektřiny;
  • 3,5 kg palivového dřeva;
  • 12 kg briket z hnoje.

Projektování malých bioplynových stanic

Obrázek 1 - Schéma nejjednodušší bioplynové stanice s pyramidovou kupolí: 1 - jáma na hnůj; 2 - drážka - vodní těsnění; 3 — zvon pro sběr plynu; 4, 5 - výstupní potrubí plynu; 6 - manometr.

Podle rozměrů na obrázku 1 je vybavena jáma 1 a kopule 3. Jáma je obložena železobetonovými deskami o tloušťce 10 cm, které jsou omítnuty cementovou maltou a pro těsnost potaženy pryskyřicí. Ze střešního plechu je svařen zvon vysoký 3 m, v jehož horní části se bude hromadit bioplyn. Pro ochranu před korozí je zvon pravidelně natřen dvěma vrstvami olejové barvy. Ještě lepší je nejprve potáhnout vnitřek zvonu červeným olovem. V horní části zvonu je instalováno potrubí 4 pro odvod bioplynu a je instalován manometr 5 pro měření jeho tlaku. Výstupní trubka 6 plynu může být vyrobena z pryžové hadice, plastové nebo kovové trubky.

Kolem fermentační jámy je instalována betonová drážka - vodní uzávěr 2. naplněný vodou, do kterého je spodní strana zvonu ponořena 0,5 m.

Obrázek 2 - Zařízení pro odvod kondenzátu: 1 - potrubí pro odvod plynu; 2 - Potrubí ve tvaru U pro kondenzát; 3 - kondenzát.

Plyn lze přivádět například do kuchyňského sporáku kovovými, plastovými nebo pryžovými trubkami. Aby se zabránilo zamrznutí trubek v důsledku zamrzání kondenzující vody v zimě, použijte jednoduché zařízení znázorněné na obrázku 2: trubka 2 ve tvaru U se připojí k potrubí 1 v nejnižším bodě. Výška jeho volné části musí být větší než tlak bioplynu (v mm vodního sloupce). Kondenzát 3 je odváděn volným koncem trubky a nedochází k úniku plynu.

Obrázek 3 - Schéma nejjednodušší bioplynové stanice s kuželovou kopulí: 1 - jáma na hnůj; 2 — kupole (zvon); 3 — rozšířená část trubky; 4 - potrubí pro odvod plynu; 5 - drážka - vodní těsnění.

V instalaci znázorněné na obrázku 3 je jáma 1 o průměru 4 mm a hloubce 2 m uvnitř obložena střešním plechem, jehož plechy jsou pevně svařeny. Vnitřní povrch svařované nádrže je potažen pryskyřicí pro antikorozní ochranu. Na vnější straně horního okraje betonové nádrže je instalována kruhová drážka o hloubce 5 až 1 m, která je naplněna vodou. Svislá část kopule 2, zakrývající nádrž, je do ní volně instalována. Drážka s vodou nalitou do ní tedy slouží jako vodní uzávěr. Bioplyn se shromažďuje v horní části kopule, odkud je přiváděn výstupním potrubím 3 a dále potrubím 4 (nebo hadicí) do místa použití.

Asi 12 metrů krychlových organické hmoty (nejlépe čerstvého hnoje) je naloženo do kruhové nádrže 1, která je naplněna kapalnou frakcí hnoje (močí) bez přidání vody. Týden po naplnění začne fermentor pracovat. V tomto zařízení je kapacita fermentoru 12 metrů krychlových, což umožňuje postavit jej pro 2-3 rodiny, jejichž domy se nacházejí poblíž. Takovou instalaci lze postavit na zemědělské usedlosti, pokud rodina chová například býky nebo chová několik krav.


Obrázek 4 - Schémata variant nejjednodušších instalací: 1 - dodávka organického odpadu; 2 - nádoba na organický odpad; 3 - prostor pro sběr plynu pod kopulí; 4 - výstupní potrubí plynu; 5 - odvodnění kalu; 6 — manometr; 7 — kupole z polyetylenové fólie; 8 - vodní uzávěr a; 9 — náklad; 10 — jednodílný lepený polyetylenový sáček.

Konstrukční a technologická schémata nejjednodušších malých instalací jsou na obrázku 4. Šipky označují technologické pohyby výchozí organické hmoty, plynu a kalu. Konstrukčně může být kopule pevná nebo vyrobená z polyetylenové fólie. Tuhá kopule může být vyrobena s dlouhou válcovou částí pro hluboké ponoření do zpracovávané hmoty, plovoucí, obrázek 4, d, nebo vložena do hydraulického těsnění, obrázek 4, e. Do hydraulického těsnění lze vložit fóliovou kopuli, obrázek 4, e, nebo vyrobené ve formě hladce slepeného velkého sáčku, obr. 4, a. V posledně jmenované verzi je na fóliový sáček umístěno závaží 9, aby sáček příliš nenabobtnal a také pro vytvoření dostatečného tlaku pod fólií.

Plyn, který se shromažďuje pod kopulí nebo fólií, je přiváděn plynovodem na místo použití. Aby se zabránilo výbuchu plynu, může být na výstupní potrubí instalován ventil nastavený na určitý tlak. Nebezpečí exploze plynu je však nepravděpodobné, protože při výrazném zvýšení tlaku plynu pod kupolí se tato zvedne v hydraulickém těsnění do kritické výšky a převrátí se a uvolní plyn.

Produkce bioplynu může být snížena tím, že se na povrchu organické suroviny ve fermentoru během fermentace tvoří kůra. Aby se zajistilo, že nebude překážet úniku plynu, rozbije se mícháním hmoty ve fermentoru. Můžete míchat ne ručně, ale připevněním kovové vidlice ke kopuli zespodu. Kopule stoupá v hydraulickém těsnění do určité výšky, když se hromadí plyn, a klesá, jak se používá.

Díky systematickému pohybu kopule shora dolů zničí vidlice spojené s kopulí kůru.

Vysoká vlhkost a přítomnost sirovodíku (až 0,5 %) přispívá ke zvýšené korozi kovových částí bioplynových stanic. Proto je pravidelně sledován stav všech kovových prvků fermentoru a poškozená místa pečlivě chráněna, nejlépe olovem v jedné nebo dvou vrstvách a následně ve dvou vrstvách natřena libovolnou olejovou barvou.

Obrázek 5. Schéma vytápěné bioplynové stanice: 1 - fermentor; 2 — dřevěný štít; 3 - plnicí hrdlo; 4 — nádrž na metan; 5 - míchadlo; 6 — odbočka pro výběr bioplynu; 7 - tepelně izolační vrstva; 8 - rošt; 9 - vypouštěcí ventil pro zpracovanou hmotu; 10 — kanál pro přívod vzduchu; 11 - dmychadlo.

Bioplynová stanice s ohřevem fermentované hmoty teplem , uvolňovaný při rozkladu kejdy v aerobním fermentoru, je znázorněn na obrázku 5. Jeho součástí je vyhnívací nádrž - válcová kovová nádoba s plnicím hrdlem 3. vypouštěcí ventil 9. mechanické míchadlo 5 a tryska 6 pro výběr bioplynu.

Fermentor 1 může být obdélníkový a 3 dřevěné materiály. Pro vykládání zpracovaného hnoje jsou stěny šťávy odnímatelné. Podlaha fermentoru je příhradová, vzduch je vháněn technologickým kanálem 10 z dmychadla 11. Horní strana fermentoru je pokryta dřevěnými plechy 2. Pro snížení tepelných ztrát jsou stěny a dno opatřeny tepelně izolační vrstvou 7.

Instalace funguje takto. Předem připravená kejda o vlhkosti 88-92% se nalévá do metanové nádrže 4 přes hlavu 3, hladina kapaliny je určena spodní částí plnicího hrdla. Aerobní fermentor 1 je naplněn přes horní otevírací část podestýlkou ​​nebo směsí hnoje se sypkým suchým organickým plnivem (sláma, piliny) o vlhkosti 65-69%. Při přívodu vzduchu technologickým kanálem ve fermentoru se organická hmota začíná rozkládat a uvolňuje se teplo. Stačí ohřát obsah metanové nádrže. V důsledku toho se uvolňuje bioplyn. Hromadí se v horní části nádrže fermentoru. Průchozí potrubí 6 se používá pro domácí potřeby. Během fermentačního procesu se hnůj ve fermentoru promíchává míchadlem 5.

Taková instalace se do roka zaplatí pouze díky likvidaci odpadu v osobních domácnostech. Přibližné hodnoty spotřeby bioplynu jsou uvedeny v tabulce 2.

Tabulka č. 2 – orientační hodnoty spotřeby bioplynu

Poznámka: instalace může fungovat v jakékoli klimatické zóně.

Obrázek 6 - Schéma jednotlivé bioplynové stanice IBGU-1: 1 - plnicí hrdlo; 2 - míchadlo; 3 - potrubí pro odběr vzorků plynu; 4 - tepelně izolační vrstva; 5 — potrubí s kohoutem pro vykládání zpracované hmoty; 6 - teploměr.

Samostatná bioplynová stanice (IBGU-1) pro rodinu se 2 až 6 kravami nebo 20-60 prasaty nebo 100-300 drůbeží (obrázek 6). Zařízení dokáže zpracovat 100 až 300 kg hnoje denně a vyprodukuje 100-300 kg ekologických organických hnojiv a 3-12 m 3 bioplynu.

Moderní společnost se stále více snaží využívat alternativní zdroje elektrické energie, což pomáhá vyrovnat se s problémem zachování zdrojů ve světě a také nám umožňuje minimalizovat náklady na tento nebo ten typ práce. K dosažení svých cílů se lidé přizpůsobili využívání energie přírodních živlů: vody, větru, půdy, slunce a kromě toho i používání nestandardních druhů paliv, které snadno nahrazují tradiční.

Bioplynová stanice pro váš domov vám umožní získat zdroj vyrobené energie – bioplyn – vlastními silami. Toto palivo najde své uplatnění v každodenním životě každého člověka. Pojďme zjistit, jaké jsou hlavní výhody tohoto designu, k jakým účelům jej lze použít a jak si vyrobit jednoduchou bioplynovou stanici vlastníma rukama.

Oblast použití

K čemu takové zařízení slouží? Pro výrobu ekologického paliva, bioplynu, využitelného na farmách, v každodenním životě i v podnicích.

Bioplyn lze využít k výrobě tepla, elektřiny a jako automobilové palivo. Konfigurace a obsah instalace má mnoho variací v závislosti na výkonu požadovaném pro každý konkrétní případ, typu použitých primárních surovin a získaného konečného produktu. Na internetu si můžete prostudovat různé fotografie bioplynových stanic, které se od sebe v určitých parametrech liší.

Princip fungování bioplynové stanice je mimořádně jasný, takže její použití je přípustné vždy a všude. Hlavním faktorem ovlivňujícím potřebu a proveditelnost zřízení jednotky na určitém místě je zajištění dostatečného objemu organických surovin pro práci, které budou v procesu potřeba.


Jak to funguje

Abychom pochopili princip fungování, je nutné porozumět struktuře bioplynové stanice. Standardní jednotka obsahuje následující součásti, díly a díly:

  • nádoba na primární organické suroviny;
  • drtiče příliš hrubého materiálu (různé mixéry, mlýny), umožňující získat menší frakce surovin;
  • plynojem – nádoba, ve které se akumuluje vyrobený bioplyn;
  • zásobník, kontejner, reaktor, kde probíhá proces výroby paliva;
  • trubky, kterými jsou primární suroviny dodávány do nádrže na výrobu biopaliva;
  • systém, který umožňuje převádět bioplyn ze zásobníku do plynojemu a do dalších fází zpracování;
  • automatizované systémy, bezpečnostní systémy a systémy řízení procesů.

Chcete-li se lépe seznámit se strukturou jednotky, můžete si prostudovat schémata a výkresy bioplynových stanic, na kterých budou přehledně zobrazeny všechny součásti a součásti zařízení.


Princip činnosti je založen na fermentaci a následném rozkladu výchozích surovin (kterými mohou být různé zemědělské nebo průmyslové odpady, např. hnůj, lesní produkty) v bioreaktoru zařízení. K tomuto procesu dochází pod vlivem speciálních bakterií.

V důsledku procesů prováděných v nádrži vzniká bioplyn skládající se z metanu, sirovodíku, CO2, čpavku, N atd.

Hlavní fáze procesů probíhajících v zařízení:

  • dodávky organických surovin v nádobách;
  • mletí a další transport naloženého odpadu do reaktoru, současný ohřev biomasy;
  • začátek procesu rozkladu v uzavřeném bioreaktoru, ideální teplota pro jeho provoz: + 40 stupňů Celsia;
  • tvorba bioplynu (v plynojemu) a biohnojiva (ve speciální oddělené nádrži reaktoru);
  • vstup bioplynu do čistícího systému a jeho další zamýšlené využití lidmi (pro spotřebu v domácnosti, výrobu tepla nebo elektřiny);
  • použití biohnojiva z reaktoru pro zamýšlený účel.

Jak to udělat sám

Bioplynovou stanici pro zemědělství nebo domácnost může vyrobit osoba, která má potřebné nářadí, znalosti instalatérství a základní svářečské dovednosti.


Pořadí provedených akcí bude následující:

  • výroba těla bioreaktoru, který se používá k provádění fermentace (nádoba může být kovová nebo betonová);
  • instalace krytů na horní část nádrže, otvory v bočních stěnách nezbytné pro nakládání a podle toho vykládání surovin;
  • instalace plynové nádrže;
  • vybudování potrubí z plynojemu do místa spotřeby finálního produktu (tento návrh musí obsahovat ventily a ochranné prvky - různé ventily, ventily atd.).

Instalace bioplynové stanice na chatě, ve venkovském domě, na farmě nebo ve výrobě vám umožní získat nejen ekonomické výhody, ale také dosáhnout dalších pozitivních výsledků, a to v environmentálních a energetických aspektech.

S použitím takového zařízení spotřebitel nejen obdrží ekologicky šetrné palivo, několik druhů energie a biologických hnojiv, ale také výrazně sníží náklady příležitosti, které by mohly vzniknout bez takové jednotky.


Fotografie bioplynové stanice

Zdravím všechny čtenáře a návštěvníky blogu „postav si dům“. Vzpomínám si, že v jednom z článků, kde jsme „vynalezli“, jsem slíbil, že vám povím o získávání bioplyn doma. No, slíbil jsi, tak to musíš splnit, abys nebyl poslán na jedno ze špatných míst.

Co víme o bioplynové stanici? V tuto chvíli o tom mnozí mají jen mlhavou představu a většina o tom vůbec nic neví - celá myšlenka dodávky energie do vašeho domova spočívá v placení účtů za plyn nebo jinou energii zdroje včas. Nekonečné zvyšování nákladů na energie však nutí některé zvídavé hlavy hledat alternativní řešení a hledat výrobní postupy, např. zařízení pro domácí výrobu bioplynu z organického odpadu. Navíc existují i ​​Kulibinové, kteří dokážou vyrobit 2 v 1 najednou - kombinovat septik s bioplynovou stanicí. Myslíte si, že je to vtip? Vůbec ne. V našem světě to není možné.

Bioplynová stanice tedy poskytne nejen levnou energii na vaření a vytápění domu, ale také kvalitní hnojivo.

Domácí bioplynová stanice pomocí hnoje - schéma

Výroba bioplynu z odpadu je ekologickým typem paliva. Z hlediska svých vlastností není prakticky v žádném případě horší než zemní plyn. Jde jen o to, že to není extrahováno ze země, ale fermentací organického odpadu.

Technologii těžby bioplynu si lze představit takto: ve speciálním sběrném zařízení zvaném bioreaktor probíhá proces zpracování a fermentace odpadu. V důsledku toho se uvolňuje směs plynů sestávající z 60 % metanu, 35 % oxidu uhličitého a zbylých 5 % ostatních plynných látek. Vytěžený plyn je neustále odváděn z bioreaktoru a po vyčištění je využíván pro domácí účely.


Schéma principu činnosti bioplynové stanice

Odpadní odpad, přeměněné na prvotřídní hnojivo, jsou periodicky těženy a přepravovány na pole.

Poznámka: studie prokázaly, že pole ošetřené hnojivy fermentovanými anaerobně dává výnos o 20-30 % vyšší než pole hnojené běžným způsobem.

Bioplynové stanice pro domácnost – koupit nebo vyrobit sami?

Pokud si velcí zemědělci mohou dovolit koupit bioplynové zařízení vytvořené v průmyslových podmínkách, pak malé podniky, a ještě více soukromí vlastníci domů, s největší pravděpodobností nebudou moci kupovat, ale instalovat vlastníma rukama méně výkonná zařízení, která fungují podle stejnou metodou, z odpadních materiálů. Nejprve však musíte přesně pochopit, jakou velikost a hlavně jaký typ instalace chcete na svůj web získat.


Instalační schéma pro výrobu bioplynu pro podniky, farmy

Typy instalací, stejně jako druhy fermentace organických látek jsou jen dva - s přívodem vzduchu (aerobní) a bez něj (anaerobní). Na aerobní fermentace Při rozkladu biomasy se vodík oxiduje na vodu a uhlík na oxid uhličitý. Navíc se v tomto okamžiku uvolňuje velké množství - fermentující biomasa se velmi zahřívá.

Při anaerobní fermentaci 60-70% uhlíku se mění na metan a zbytek - na vodík, oxid uhličitý a dusík. Pro spalování metanu se dobře hodí běžný plynový hořák.


Bioplynová stanice u stodoly JZD

Aerobní metoda získávání energie je jednodušší a jednodušší než metoda anaerobní. Nevyžaduje výrobu uzavřených fermentačních komor a kontrolu. Aerobní instalace se nazývají BTS(biotermální stanice). A anaerobní - BES(bioenergie nebo bioplynové stanice). Jako surovina pro fermentaci je vhodný jakýkoli produkt ekologického zemědělství. Jedna izraelská společnost například představila kompaktní zařízení na výrobu bioplynu, které funguje výhradně na loupání ovoce a zeleniny.

Domácí bioplynová stanice od HomeBioGas

Bioplynové zařízení vyvinuté izraelskou společností HomeBioGas pro domácí výrobu plynu dokáže se svými skromnými rozměry (123 x 165 x 100 cm) a hmotností ne více než 40 kg zajistit provoz jednoho kachlového hořáku při maximálním žáru po dobu jedné hodiny.

Homebiogas - bioplynová stanice izraelské společnosti

Navíc tato instalace produkuje až 8 litrů kapalná hnojiva za den při maximálním zatížení nádrže (6 kg).

Odhaduje se, že jeden malý zemědělský podnik dokáže na tomto zařízení zpracovat asi tunu organického odpadu ročně. Je pravda, že zařízení je navrženo tak, aby fungovalo při průměrné denní teplotě +20 o C. Chci vám však říci, jak vytvořit domácí zařízení na bioplyn, které dokonale funguje v klimatické zóně středního Ruska. V zásadě na tom není nic zvlášť složitého.

Domácí bioplynová stanice

Pokud majitelé zařízení chtějí, aby každý den produkovalo 0,7-0,9 m 3 bioplynu (dost na vaření jídla pro dva lidi), musí udělat následující.

  1. Fermentační komoru o objemu 1 m3 naplňte najemno nasekaným organickým odpadem zředěným ve vodě (připomínám - slupky ovoce a zeleniny) v hmotnostním poměru 1:10 - 1:5.
  2. Hermeticky uzavřete a zajistěte stálý přívod teploty od +25 do +30°C.

Pro udržení konstantní teploty v komoře, přes to je nutné spustit teplovodní spirálu, vytápěný plynem vyrobeným stejným zařízením. Na potrubí plynovodu je třeba nainstalovat dva kohouty: jeden na plynovém sporáku, druhý na výstupu z reaktoru.

Pozn.: naši důvtipní venkované dlouho uvažovali a někteří to i uvedli do praxe, že plyn na vytápění domu získávají z vlastních výkalů – tedy kombinují septik s bioplynovou stanicí. Když budete dobře hledat na internetu, můžete najít i schémata.

Sběrač plynu nebo držák plynu- druhý nejdůležitější prvek bioplynové stanice po fermentační stanici. Skládá se ze dvou ocelových nádob (z nichž jedna je obrácená dnem vzhůru), které do sebe snadno vstupují. Voda se nalije do vnější nádoby a vytvoří hydraulické těsnění pro vstup bioplynu do dutiny obrácené nádoby. Prstencová mezera mezi stěnami nádob je přibližně 50 mm. Obě nádrže můžete propojit pomocí trubek o průměru ½ palce. Stejný plynovod odebírá plyn z obrácené nádoby a dodává metan do běžného plynového sporáku. Vnější část plynojemu se doporučuje zakrýt izolovaným stanem.

Bioplyn je zcela nový zdroj energie. S jeho použitím můžete na nenáviděné tarify elektřiny jednoduše zapomenout.

Nejjednodušším příkladem bioplynu je plyn, který se uvolňuje, když hnije hnůj nebo jiný domovní odpad.

Jak vyrobit bioplynovou stanici vlastníma rukama?

Proces vytváření bioplynové stanice vlastníma rukama je poměrně pracný, ale možný. Toto nastavení vám pomůže ušetřit peníze: hned nemusíte kupovat palivo a elektřinu, vyrobíte si ho sami.

Můžete také znovu vytvořit budoucí instalaci pomocí dostupných materiálů. Například reaktor budoucí instalace může být vyroben ze starých hrnců, pánví a zbytků. Nejlepší je zvolit válcové předměty.

Hlavní požadavky, které musí splňovat každý reaktor:

  • hydro a vzduchotěsnost. Pokud se smísí bioplyn a obyčejný vzduch, dojde k reakci, jejíž síla může reaktor v lepším případě snadno rozbít, v horším explodovat;
  • vynikající tepelná izolace;
  • být odolný a spolehlivý, protože při reakci se uvolňuje obrovské množství energie.

Chcete-li vytvořit dobrou bioinstalaci, musíte dodržet následující sekvenci:

  • vybrat místo pro budoucího rektora a vypočítat denní množství odpadu pro určení velikosti reaktoru;
  • připravte nádrž a nainstalujte vykládací a nakládací potrubí;
  • nainstalujte a bezpečně zajistěte plnicí násypku a výstupní potrubí plynu;
  • pro použití, údržbu a opravu jednotky nainstalujte kryt poklopu;
  • důkladně zkontrolovat těsnost reaktoru a tepelnou izolaci;

Stěny budoucí instalace je nejlepší vyrobit z betonu, protože síla vašeho reaktoru je klíčem k bezpečnosti.

Je také důležité, aby vzdálenost k nejbližšímu obytnému domu byla alespoň 500 metrů. Toto opatření je způsobeno tím, že během procesu fermentace uvolňuje se jedovatý plyn, která může zabít člověka během několika minut.

Je třeba si uvědomit, že bioplyn je výbušný produkt a v případě výbuchu zničí vše v okruhu 200-300 metrů.

K získání samotného bioplynu potřebujete:

  1. smíchejte asi 2 tuny kravského hnoje a 4,5 tuny humusu ve formě shnilého listí, vršků a odpadu.
  2. přidat vodu tak, aby vlhkost v reaktoru byla 60-70% vlhkosti;
  3. Vzniklou hmotu naložte do jámy a pomocí topné jednotky (špirála) ji zahřejte na 35-40 stupňů. Poté začne samotná směs fermentovat a v anaerobním prostředí se zahřeje až na 70 stupňů;
  4. připevněte k kopuli protizávaží, jehož hmotnost by měla být 1,5-2krát větší než samotná směs, to se provádí tak, aby kopule během reakčního procesu nevylétla z jámy.

Na provoz bioplynové stanice po dobu šesti měsíců bude stačit 5,5-6 tun směsi.

Pamatujte, že hmota, kterou nakládáte do reaktoru, by neměla obsahovat antibiotika, barviva, rozpouštědla ani jiné syntetické látky. V opačném případě nejenže naruší celou reakci a zastaví ji, ale také zničí stěny vašeho reaktoru.

Jak lze poznamenat, princip fungování bioplynové stanice je velmi jednoduchý. Jednoduše řečeno, instalují se do jámy utěsněná nádrž kde se skladují suroviny ke zpracování. Po naložení stačí počkat, až mikroorganismy, právě oni zajistí celý proces, rozloží hmotu a teprve poté můžete sbírat hotový plyn.

Lze použít i fermentované suroviny. Klidně ho využijete v zemědělství jako hnojivo.

Poté, co byl plyn vyroben, zůstává v reaktoru, když je hmota odstraňována z reaktoru výtlačným potrubím. Je velmi důležité, aby objem dočasného zásobníku nebyl menší než objem reaktoru.

Video o stavbě bioplynové stanice

Související příspěvky:



  • Jak si vybrat benzínový generátor pro váš domov -...

Každý si může vyrobit bioplyn sám. To nevyžaduje speciální znalosti nebo speciální dovednosti v oblasti obnovitelných zdrojů energie. Pokud každý člověk přemýšlí o světě kolem sebe, výrazně se zlepší environmentální situace na Zemi.

Hnůjový plyn je realitou. Dá se vlastně získat z hnoje, který půdu nějak zúrodňuje. Ale můžete to dát do oběhu a získat skutečný plyn.

Chcete-li získat plyn z hnoje vlastníma rukama doma, používá se farmářské zařízení na bioplyn. Zemní plyn můžete vyrábět pomocí digestoře přímo na farmě. Takto vyrábí mnoho farmářů. K tomu nemusíte kupovat speciální palivo. Dostatek přírodních surovin.

Bioreaktor by měl obsahovat od 1 do 8-10 metrů krychlových. odpad ze soukromé výroby, slepičí hnůj. Výroba a zpracování surovin na zařízení o takovém objemu zvládne zpracovat více než 50 kg hnoje. Chcete-li provést instalaci bioplynu, měli byste najít výkresy, podle kterých je zařízení vyrobeno, a také potřebujete schéma.

Instalace se provádí v několika fázích:

  • Míchání surovin;
  • Topení;
  • Uvolňování bioplynu.
  • Domácí instalace vám umožní získat plyn z hnoje během chvíle. Můžete si to sestavit sami, mít schémata a výkresy. Pro generátor tepla si můžete vybrat kotle na ohřev vody. Pro sběr plynu na místě je zapotřebí plynová nádrž. Shromažďuje a skladuje plyn.

    Pamatujte, že nečistoty a zbytky v nádrži je třeba čas od času vyčistit.

    Plyn můžete získat z hnoje pomocí bioplynové stanice. Můžete si to navrhnout sami. Určete objem surovin ke zpracování, vyberte vhodnou nádobu, ve které se budou suroviny zpracovávat a míchat – tak vzniká plyn nasycený metanem v biopalivu.

    Výroba bioplynu doma

    Existuje stereotyp, že bioplyn lze získat pouze ve specializovaných průmyslových odvětvích a na farmách. Nicméně není. Bioplyn si dnes můžete vyrobit doma.

    Bioplyn je kombinací různých plynů, které vznikají rozkladem organických látek. Stojí za to vědět, že bioplyn je hořlavý. Snadno se zapaluje čistým plamenem.

    Všimněme si výhod zařízení na bioplyn doma:

    1. Výroba bioplynu bez drahého zařízení;
    2. Pomocí vašeho ;
    3. Přírodní a volné suroviny ve formě hnoje nebo rostlin;
    4. Péče o životní prostředí.

    Mít zařízení na bioplyn doma je pro majitele letní chaty ziskové podnikání. K provedení takové instalace potřebujete malé množství peněz: dva 200litrové sudy, 50litrový sud, kanalizační potrubí, plynovou hadici a kohoutek.

    Jak vidíte, k provedení instalace sami, nemusíte ani kupovat další nástroje. Sudy, kohoutky, hadice a trubky lze téměř vždy najít na farmách majitelů dach. Plynový generátor je starostí o životní prostředí, stejně jako vaše příležitost využívat alternativní zdroj energie a paliva.

    Proč potřebujete bioplynovou stanici pro zemědělství?

    Někteří zemědělci, letní obyvatelé a majitelé soukromých domů nevidí potřebu stavět zařízení na bioplyn. Na první pohled je to pravda. Ale pak, když majitelé vidí všechny výhody, otázka potřeby takové instalace zmizí.

    Prvním zřejmým důvodem pro instalaci bioplynové stanice na farmu je získání elektřiny a vytápění, které vám umožní platit za elektřinu méně.

    Používání vlastní energie stojí méně než platit za její dodávku na farmu.

    Dalším hlavním důvodem potřeby vytvoření instalace je organizace kompletního bezodpadového výrobního cyklu. Jako suroviny pro zařízení používáme hnůj nebo stelivo. Po zpracování získáme nový plyn.

    Třetím důvodem ve prospěch bioplynové stanice je její efektivní zpracování a dopad na životní prostředí.

    3 výhody bioplynové stanice:

    • Výroba energie pro udržení chodu rodinné farmy;
    • Organizace kompletního cyklu;
    • Efektivní využití surovin.

    Instalace na vaší farmě je ukazatelem vaší efektivity a zájmu o životní prostředí. Biogenerátory šetří obrovské množství peněz, zajišťují bezodpadovou výrobu, efektivní distribuci zdrojů a surovin, ale také vaši naprostou soběstačnost.

    Tepelné čerpadlo lze snadno sestavit vlastníma rukama ze starého domácího vybavení. Celý proces je popsán v následujícím článku:

    Otázka pro efektivní zemědělství: jak správně získat metan

    Metan je hlavní složkou bioplynu. Samotný bioplyn je směsí různých plynů. Mezi nimi je nejdůležitější metan.

    Zdůrazněme faktory, které ovlivňují produkci metanu:

    • Životní prostředí;
    • Vysoce kvalitní suroviny;
    • Četnost míchání surovin v instalační nádrži.

    Suroviny v nádobě je vhodné alespoň jednou denně, ideálně šestkrát, promíchat vidlemi.

    Produkce metanu přímo souvisí s výrobou bioplynu. Čím lépe ošetříte proces výroby bioplynu, tím lepší kvalitu bioplynu získáte na výstupu. K tomu je třeba používat pouze vysoce kvalitní suroviny, sledovat místo, kde se instalace nachází, a promíchat obsah nádrže. Pak získáte metan správně.

    DIY bioplynová stanice (video)

    Příznivců zachování životního prostředí v původní podobě je stále více. Žádné emise ani znečištění. Bioplynové stanice tento problém řeší. Majitel bioplynové stanice navíc osobně získává přímé peněžní výhody z jejího používání.