Очистка биогаза в домашних условиях

Эффективная очистка биогаза — подготовка альтернативного топлива

Очистка биогаза в домашних условиях

Для того, чтобы знать, как проводится очистка биогаза, необходимо иметь представление, что собственно из себя представляет биогаз. Для некоторых это совершенно новое понятие, о котором они ни разу не слышали.

Итак, биогазом называют газ, который выделяется впоследствии анаэробного брожения веществ органического происхождения. Процесс ведется под воздействием необходимых бактерий. Биогаз применяют достаточно широко.

Он может употребляться для работы плит, стоящих на кухне, что уже делает область применения достаточно значимой. При необходимости газ сжимается и закачивается в баллоны.

Затем, как баллон готов, газ можно использовать в виде топлива для автомобильного двигателя.

Самая большая проблема, которая встает при очистке биогаза – наличие в нем сероводорода. Именно поэтому очистка газа от сероводорода пользуется такой популярностью. Если же игнорировать чистку газа, то металл может быть подвержен коррозии. Кроме этого, форсунки быстро засоряются и выходят из строя (имеются ввиду форсунки в газовых приборах).

Поэтому, прежде чем будет применять биогаз, освободите его от сероводорода. Для того, чтобы грамотно провести очистку от сероводорода, можно получить помощь у специалистов. Некоторых предпочитают работать в домашних условиях. Но в таком случае есть определенные риски, даже для жизни и здоровья. Свойства газа таковы, что он иногда ведет себя непредсказуемо.

Как чистить

Биогаз бывает загрязнен. Приходится избавляться не только от сероводорода, но и углекислого газа. Так уж сложилось, что эти два вещества не позволяют сразу же пользоваться топливом. Проходится проходить процедуры очистки, как руками профессионалов, так и в домашних условиях.

Для избегания больших количеств вредоносных примесей, можно подобрать самое подходящее биовещество, из которого ведется производство биогаза. Что касается систем по очистке, то их основная цель – очистка газа. Их работа ведется в соответствии от места расположения. Кроме этого, важно, какие виды очистительных установок используются.

В наши дни, если рассматривать вопрос малых и средний установок, то можно выделить определенную тенденцию.

При рассмотрении вопроса с точки зрения затрат и получения прибыли не очень выгодно перерабатывать газ, чтобы образовывалось электричество. То же самое можно говорить и о сжатии, закачки биогаза в баллон.

Самым лучшим видом использования и переработки подобного газа является обогрев помещений, подготовки пара, прогрева воды и готовки еды.

Стоит отметить такую деталь – большая часть доходов перерабатывающих организаций подобного уровня выходит именно от процесса производства биоудобрений.

Уменьшение показателя влаги газа

Весьма актуально стоит проблема снижения влаги в газе. Из-за того, что в составе биогаза очень много влаги, ее необходимо удалить, при этом применяется механическое решение. Для того, чтобы процесс прошел гладко и лишняя влага была удалена, применяется специальное оборудование, которое доступно не каждому. У биогаза снижается показатель влаги также за счет понижения температуры.

Блок схема биогазовой установки

Газ пропускается сквозь подземную трубу. Там влага подвергается конденсации из-за перепада температуры. В данном случае речь идет о снижении температуры. Когда газ поднимается вверх, естественно, температура начинает повышаться. Это помогает его нагреть.

Если провести замеры показателя влажности до начала проведения процесса и после, то можно прийти к выводу, что уровень влаги значительно снижается. Данный процесс весьма непростой и в домашних условиях его провести сложно.

Более того, специалисты не рекомендуют заниматься этим самостоятельно. Лучше всего обратиться к тем, кто имеет большой опыт и наличие специального оборудования. Если же решите провести все в домашних условиях, то используйте счетчики сухого газа.

Дело в том, что по истечении времени они могут заполняться поглощенной жидкостью.

Сероводород. Уменьшение содержания

Как уже упоминалось выше, необходимо добиться того, чтобы в биогазе не было сероводорода. Это вещество, плохо влияющее на металл, засоряющее форсунки и прочее.

Если сероводород смешается с водой, тогда под воздействием химической реакции образуется кислота. Данная кислота и является причиной коррозии.

Именно из-за этого газ не рекомендуется в целях безопасности применять в обогревателях и двигателях, которые взаимодействуют с водой.

Такая конструкция хорошо подходит для летнего периода, когда потребность в биогазе возникает эпизодически В наши дни самый экономичный и действенный способ, который позволяет очищать биогаз от сероводорода – сухая очистка, проводимая в специальных фильтрах.

Данный вид очистки может быть проведен в домашних условиях, однако все равно лучше обратиться за помощью к профессионалам. От газа модно ожидать всего. Работа с ним требует не только наличия навыков и знаний, но также осторожности. Неумелые действия могут привести к беде.

Что касается популярности способа, то он известен во всем мире, так как позволяет облегчать процесс максимально сильно.

Уменьшение углекислоты

Если отделение сероводорода – достаточно несложный процесс, который доступен многим, то от углекислого газа избавиться намного труднее. Кроме этого, если говорить о стоимости проведения процедуры, то и здесь она гораздо выше. Для избавления от углекислого газа лучше сразу же обратиться к профессионалам, не пытаясь все сделать самостоятельно.

Если говорить об удалении углекислого газа в домашних условиях, то все это приемлемо лишь в теории. Есть мнение, что углекислота отделяется при впитывании в известковое молоко. Однако на практике может появиться огромное количество извести. Это явно негативный фактор. Поэтому только проведение процедуры в биогазовой установке даст гарантию безопасности и качества.

Биогаз некоторые считают весьма перспективным видом топлива. Но не будем торопиться и посмотрим, что покажет действительность. Вполне можно ожидать появления чего-нибудь нового, более существенного.

Очистка биогаза от сероводорода и углекислого газа, оборудование от производителя — ПЗГО

Очистка биогаза в домашних условиях

Завод газоочистительных установок ООО «ПЗГО» с участием встречает всех посетителей, перед которыми стоит проблема качественной наладки такого процесса как очистка биогаза от сероводорода, углекислого газа, водорода, азота, аммиака, угарного газа (оксида углерода CO) и других нежелательных газообразных или аэрозольных примесей.

Собственная производственно-технологическая линия позволяет изготавливать газоочистное оборудование любых размеров: от небольших биогазовых скрубберов для частных хозяйств до внушительных скрубберных систем для крупных фермерских и промышленных комплексов и биоэлектростанций.

Производительность систем по газу – от десятков кубических метров до сотен тысяч кубометров в час при КПД очистки ~ 99%.

Щепетильный подход к каждому Заказу предполагает строгий учет любых требований Клиента: ориентация и форм-фактор установки, учет пространственного расположения для экономии/рационализации площадей, тип биологического сырья, абсорбента и, конечно же, экономическая подоплека Заказчика.

Изготовим любое сопутствующее оборудование: вентиляторы, рекуператоры, кожухи, корпуса, короба, теплообменники, газоходы (черные и цветные металлы и сплавы, стеклопластик, полиуретан, ПВХ, ПВДФ).

Особенности очистки биометана от примесей

В рамках обеспокоенности общества ограниченностью природных ископаемых все большие обороты набирает альтернативная энергетика, в частности, – биоэнергетика. Современные биореакторы, заселенные специально выведенными типами бактерий, способны производить биогаз с КПД от 60 до 95%.

Биогазом – в общем понимании – именуется смесь газов, основным и наиболее пригодным к эффективной утилизации из которых является метан.

Несмотря на термин «биометан», этот газ, фактически, является «традиционным» метаном – разница скрывается лишь в методе производства (т.н. бескислородное метановое брожение субстрата).

Образование биометана обычно проходит в 3 этапа: гидролиз сырья, образование кислот, метанообразование. Из 1 килограмма подготовленного сырья (биомассы) возможна добыча до 500 литров биологического газа.

В силу своей нетривиальности, данная технология, не способна обеспечить выход чистого метана, поэтому в составе биогаза всегда присутствует значительная доля газообразных компонентов (H2S, H2, NH3, NO2, CO2, CO), являющихся – с точки зрения энергоэффективности – загрязнителями, значительно снижающими коэффициент полезного действия биоустановки.

Впрочем, стоит внести уточнение: существуют и биоводородные реакторы, в которых основным продуцентом бактерий  является не метан, а водород. Завод «ПЗГО» способен и на быстрое и профессиональное изготовление абсорберов для очистки водорода от примесей. Свяжитесь с нами.

Газоочистной комплекс биоэлектростанции

Методы очистки биологического газа

Основным загрязняющим компонентом при производстве биометана является сероводород; содержание H2S, СО2 и других примесей может достигать половины объема газообразного биотоплива. В данном разрезе очистка биогаза от углекислого газа и сероводорода не отличается от схожих газоочистных мероприятий, широко востребованных в энергетической и нефтегазовой промышленности.

Методы очистки от H2S и CO2 постоянно совершенствуются, (в том числе – в рамках работы нашего собственного проектного отдела), и улавливание вышеперечисленных соединений возможно осуществлять с высочайшей степенью эффективности.

Завод «ПЗГО» предлагает к индивидуальному проектированию, изготовлению и приобретению высокопроизводительные аппараты пенно-инерционного действия (АПИД/пенные скрубберы) щелочного действия и мокрые скрубберы собственной разработки «ШВ», чей коэффициент задержания сероводорода, газообразной углекислоты и других нежелательных включений достигает 98-99%.

В некоторых случаях – для достижения предельных значений очистки – рациональна и каскадная модель размещения газоочистных установок разных типов действия.

Помимо прочего, мы можем выполнить глубокую модернизацию Вашего оборудования и довести его КПД до требуемых значений. В целях экономии средств Заказчика при модернизации могут быть задействованы существующие аппараты и сопутствующее оборудование: насосы, газоходы и другая обвязка.

В силу естественно высокого содержания СО2 в составе атмосферного воздуха, очистка от углекислого газа в сфере биоэнергетики, как правило, не регламентируется, поэтому его присутствием в биогазе нередко пренебрегают.

Оборудование для очистки биогаза

По любым вопросам, касающимся индивидуального расчета, изготовления и покупки скрубберов, абсорберов и другого газоочистного оборудования, пожалуйста, контактируйте с нами удобным способом или заполняйте анкету Заказчика.

Осуществим быструю и аккуратную доставку – как по России, так и в страны СНГ и Зарубежья. При необходимости осуществим быстрый монтаж и проведем пусконаладочные работы. Обучим персонал. Полный комплект документов: сертификаты, паспорта. Гарантия на все оборудование и выполненные работы.

ООО «ПЗГО» – дышите легко!

Очистка биогаза в домашних условиях – Металлы, оборудование, инструкции

Очистка биогаза в домашних условиях

Биогазом принято называть газ, выделяющийся вследствие анаэробного брожения органических веществ под влиянием нужных бактерий. Спектр применения газа очень широкий. Его применяют для сжиганияна кухонных плитах, кроме того, его можно сжать и закачать в баллон. После чего использовать, как топливо для автомобиля с двигателем внутреннего сгорания.

Не стоит забывать, что биогаз может быть загрязнен таким веществом, как сероводород.

В подобных случаях использование «грязного» газа способно привести к коррозии металла, а также к засорению форсунов на газовых приборах. Именно по этой причине биогаз нужно очистить до начала его применения.

Для этого предлагаем, обратится к нам, ведь очистка биогаза – это сложный процесс, требующий вмешательства профессионалов.

Биогаз — как очистить?

Как уже отмечалось немного выше, биогаз может быть загрязнен веществом под названием — сероводород. Но это не единственное вещество, которое может контактировать с биогазом и негативно влиять на его характеристики. Обратим ваше внимание на то, что перед тем, как сжимать и закачивать биогаз в баллоны его необходимо очистить от содержащегося в составе углекислого газа.

Избежать большого количества вредных примесей можно путем подбора наиболее подходящего биологического вещества, из которого, собственно, и производится биогаз. Системы, главной целью которых является очистка биогаза, работают в зависимости от места их расположения, а также от использования того или иного вида очистительной установки.

На сегодняшний день среди средних и малых биогазовых установок просматривается следующая тенденция.

В экономическом плане им не выгодно перерабатывать его, образовывая электричество, так же дела обстоят и с возможностью сжать и закачать биогаз в баллоны.

Самым подходящим видом использования и переработки такого газа для них становится возможность обогревать помещения, готовить пар, подогревать воду и готовить еду.

Важно отметить, что основная масса дохода перерабатывающими компаниями такого уровня появляется не от переработки биогаза или же его сжатия, а от производства биологических удобрений.

Уменьшение содержания влаги в биогазе

Проблема уменьшения содержания влаги в биогазе более чем актуальна. Дело в том, что в состав биогаза входит большое количество влаги, которую можно удалить механическим путем. Обратим ваше внимание на тот факт, что удаление лишней влаги из биогаза совершается механическим путем при помощи специального оборудования.

Биогаз очищается от влаги, в том числе, и за счет снижения температуры. Процесс удаления лишней влаги выглядит следующим образом. Биогаз пропускают по подземной трубе, где влага конденсируется из-за изменения температуры, говоря конкретней ее понижения. После того, как газ поднимается, температура повышается, что помогает ему согреться.

Стоит отметить, что после этого процент влажности значительно снижается, по сравнению с показателями до проведения конденсации.

Как вы видите, процесс извлечения лишней влаги из биогаза достаточно трудоемкий и сложный, поэтому рекомендуем вам не делать этого самостоятельно, а обратится к профессионалам.

Если же вы все-таки решитесь провести такой «опыт» у себя дома, то настоятельно советуем вам использовать счетчики для сухого газа, потому, что они с течением времени смогут заполниться поглощенной жидкостью.

Уменьшение содержания сероводорода в биогазе

Сероводород – это еще одно вещество, которое необходимо вывести из биогаза. Дело в том, чтокогда он смешивается с водой в составе биогаза, то в результате химической реакции преобразовывается кислота, способная вызывать коррозию металла. Именно по этой причине биогаз опасно использовать в двигателях и обогревателях взаимодействующих с водой.

На сегодняшний день, самым экономически выгодным способом позволяющим очистить биогаз от сероводорода стала сухая очистка в специально приспособленном для этого фильтре.

Подобную очистку можно произвести самостоятельно, но мы все же настоятельно рекомендуем обращаться к специалистам. Ведь даже самые простые способы удаления вредных веществ из биогаза в неумелых руках могут обернуться бедой.

Данный способ завоевал популярность из-за ключевых моментов, позволяющих облегчить процесс до минимальной сложности.

Уменьшение содержания углекислоты в биогазе

В отличие от удаления из биогаза сероводорода, углекислоту отделить не так легко и дешево. Для удаления этого вещества вам просто необходимо обратится за помощью к специалисту.

Все потому, что в домашних условиях удаление содержания углекислоты в биогазе, рассматривается только на теоретическом уровне. Считается, что ее можно отделить, впитав в известковое молоко.

Но, как показывает практика — это может привести к появлению большого количества извести, что является негативным фактором. Поэтому советуем вам воспользоваться услугами профессионалов и их биогазовой установки.

Источник: http://www.rosbiogas.ru/ochistka-biogaza.html

Биогазовая установка для частного дома своими руками

Рачительный хозяин мечтает о дешевых энергоресурсах, эффективной утилизации отходов и получении удобрений. Домашняя биогазовая установка своими руками – это недорогой способ воплощения мечты в реальность.

Самостоятельная сборка такого оборудования обойдется в разумные деньги, а вырабатываемый газ станет хорошим подспорьем в хозяйстве: его можно использовать для приготовления пищи, отопления дома и других нужд.

Специфика получения биогаза

Биогаз образуется в результате брожения биологического субстрата. Его разлагают гидролизные, кислото- и метанообразующие бактерии. Смесь вырабатываемых бактериями газов получается горючей, т.к. содержит большой процент метана.

По своим свойствам она практически не отличается от природного газа, который используется для промышленных и бытовых нужд.

При желании каждый владелец дома может приобрести биогазовую установку промышленного изготовления, но это дорого, а окупаются вложения в течение 7-10 лет.

Биогаз – экологически чистое топливо, а технология его получения не оказывает особого влияния на окружающую среду.

Более того, в качестве сырья для биогаза используют отходы жизнедеятельности, которые нуждаются в утилизации. Их помещают в биореактор, где происходит переработка:

  • В течение некоторого времени биомасса подвергается воздействию бактерий. Срок брожения зависит от объема сырья.
  • В результате деятельности анаэробных бактерий выделяется горючая смесь газов, в состав которой входят метан (60%), углекислый газ (35%) и некоторые другие газы (5%). Также при брожении в небольших количествах выделяется потенциально опасный сероводород. Он ядовит, поэтому крайне нежелательно, чтобы люди подвергались его воздействию.
  • Смесь газов из биореактора очищается и поступает в газгольдер, где хранится до момента использования по назначению.
  • Газ из газгольдера можно использовать точно так же, как природный. Он поступает к бытовым приборам – газовым печам, отопительным котлам и т.п.
  • Разложившуюся биомассу необходимо регулярно удалять из ферментатора. Это дополнительные трудозатраты, однако усилия окупаются. После брожения сырье превращается в высококачественное удобрение, которое используют на полях и огородах.

Биогазовая установка выгодна для владельца частного дома только в том случае, если у него есть постоянный доступ к отходам животноводческих ферм. В среднем из 1 м.куб. субстрата можно получить 70-80 м.куб. биогаза, но выработка газа идет неравномерно и зависит от многих факторов, в т.ч. температуры биомассы. Это осложняет расчеты.

Биогазовые установки идеально подходят для фермерских хозяйств.

Отходы жизнедеятельности животных способны дать достаточно газа для полноценного обогрева жилых помещений и хозяйственных построек (+)

Чтобы процесс получения газа был стабильным и непрерывным, лучше всего строить несколько биогазовых установок, а субстрат в ферментаторы закладывать с разницей во времени. Такие установки работают параллельно, а сырье в них загружают последовательно. Это гарантирует постоянную выработку газа, благодаря чему можно добиться его непрерывного поступления к бытовым приборам.

В идеале биореактор должен подогреваться. Каждые 10 градусов тепла увеличивают выработку газа вдвое.

Хотя обустройство подогрева требует вложений, это окупается большей эффективностью конструкции (+)

Самодельное биогазовое оборудование, собранное из подручных материалов, обходится гораздо дешевле установок промышленного производства.

Его эффективность ниже, но вполне соответствует вложенным средствам. Если есть доступ к навозу и желание приложить собственные усилия для сборки и обслуживания конструкции, это очень выгодно.

Преимущества и недостатки системы

Биогазовые установки имеют немало преимуществ, но и недостатков хватает, поэтому перед началом проектирования и строительства следует все взвесить:

  • Утилизация отходов. Благодаря биогазовой установке можно получить максимум пользы от мусора, от которого все равно пришлось бы избавляться. Эта утилизация менее опасна для окружающей среды, чем закапывание отходов.
  • Возобновляемость сырья. Биомасса – это не уголь и не природный газ, добыча которых истощает запасы ресурсов. При ведении сельского хозяйства сырье появляется постоянно.
  • Относительная небольшое количество СО2. При получении газа окружающая среда не загрязняется, а вот при его использовании в атмосферу выделяется небольшое количество двуокиси углерода. Оно не опасно и не способно критично изменить экологию, т.к. его поглощают растения в процессе роста.
  • Умеренное выделение серы. При сгорании биогаза в атмосферу попадает небольшое количество серы. Это негативное явление, однако его масштабы познаются в сравнении: при сжигании природного газа загрязнение окружающей среды окислами серы гораздо больше.
  • Стабильная работа. Производство биогаза более стабильно, чем работа солнечных батарей или ветряков. Если энергией солнца и ветра нельзя управлять, то биогазовые установки зависят от деятельности человека.
  • Можно использовать несколько установок. Газ – это всегда риски. Чтобы снизить потенциальный ущерб в случае аварии, можно рассредоточить по участку несколько биогазовых установок. Если правильно спроектировать и собрать систему из нескольких ферментаторов, она будет работать стабильнее, чем один крупный биореактор.
  • Выгоды для сельского хозяйства. Для получения биомассы высаживают некоторые виды растений. Можно выбрать такие, которые улучшают состояние грунта. Например, сорго снижает эрозию почвы, улучшает ее качество.

У биогаза есть и недостатки. Хотя это относительно чистое топливо, оно все же загрязняет атмосферу. Также могут возникать проблемы с поставками растительной биомассы. Безответственные владельцы установок нередко заготавливают ее так, что истощают землю и нарушают экологический баланс.

Биогазовая установка своими руками для газификации дома

Очистка биогаза в домашних условиях

Привет всем читателям и посетителям блога «построить дом». Помнится в одной из статей, где мы с вами «изобретали» электростанцию на солнечных батареях, я обещал вам рассказать о получении биогаза в домашних условиях. Что ж, обещал значит надо выполнять, дабы не быть посланным в одно из нехороших мест.

Что мы знаем о биогазовой установке? На данный момент многие об этом имеют лишь отдаленное представление, а большинство вообще ничего не знают о том что это такое — все представление о снабжении энергией своего дома, сводится к тому чтобы своевременно оплачивать счета за газ, или другие энергоносители.

Однако, бесконечное повышение стоимости на энергоносители, побуждает некоторые пытливые умы искать альтернативные решения, и искать способы производства, например оборудования для добычи биогаза в домашних условиях, из органических отходов.

Причем есть и такие Кулибины, которые ухищряются сделать сразу 2 в 1 — совмещать септик с биогазовой установкой. Думаете шутка? Отнюдь. В нашем мире и не такое возможно.

Итак, биогазовая установка позволит получить не только дешевую энергию для приготовления пищи и обогрева дома, но и высококачественное удобрение.

Домашний биогазовый завод на навозе — схема

Биогаз из органических отходов

Получение биогаза из отходов относится к экологически чистому виду топлива. По своим характеристикам он практически ни в чем не уступает природному газу. Вот только извлекается не из земли, а путем брожения органических отходов.

Представить технологию извлечения биогаза можно следующим образом: в специальном сборнике, именуемом биореактором, осуществляется процесс переработки и брожения отходов.

В результате этого совершается выделение смеси газов, состоящей из 60 % метана, 35 % — углекислого газа и оставшиеся 5 % — прочих газообразных веществ.

Добытый газ постоянно отводится из биореактора и после очистки используется в бытовых целях.

Схема принципа действия биогазовой установки

Отработанные отходы, превратившиеся в первосортное удобрение, периодически извлекаются и вывозятся на поля.

Биогазовые установки для дома – купить или же сделать самому?

Если крупные фермеры могут себе позволить купить биогазовую установку созданную в промышленных условиях, то мелкие предприятия, а уж тем более частные домовладельцы скорее смогут не купить, а смонтировать своими руками менее мощные установки, функционирующие по тому же методу, из подручного материала. Но сперва необходимо понять, каких именно размеров, а главное какого типа установку вы хотите получить на своем участке.

Схема установки для получения биогаза для предприятий, ферм

Типов установок, как и видов брожения органических веществ всего два – с поступлением воздуха (аэробный) и без него (анаэробный). При аэробном брожении в процессе распада биомасс водород окисляется до воды, а углерод – до углекислого газа. Причем в этот момент выделяется большое количество тепловой энергии – бродящая биомасса сильно нагревается.

При анаэробном брожении 60-70 % углерода превращается в метан, а оставшаяся его часть – в водород, углекислоту и азот. Для сжигания метана хорошо подходит обычная газовая конфорка.

Биогазовый заводик у колхозного амбара

Аэробный метод получения энергии легче и проще анаэробного. Он не требует производства герметичных бродильных камер и контроля. Аэробные установки называются БТС (биотермические станции).

А анаэробные – БЭС (биоэнергетические или биогазовые станции). В качестве сырья для брожения годятся любой органический сельскохозяйственный продукт.

Одна израильская компания, например, представила компактную установку по добыванию биогаза, функционирующую исключительно на фруктовых и овощных очистках.

Биогазовая установка для дома компании HomeBioGas

Разработанная израильской компанией HomeBioGas биогазовая установка по выработке газа в домашних условиях, при своих скромных габаритах (123 х 165 х 100 см) и массой не более 40 кг может обеспечить работу одной плиточной горелки на максимальном огне в течение часа.

Homebiogas — биогазовая установка Израильской компании

Кроме того, эта установка вырабатывает до 8 литров жидких удобрений в сутки при максимальной загрузке танка (6 кг).

По подсчетам в год одно небольшое агрохозяйство при помощи этой установки способно переработать около тонны органических отходов. Правда установка рассчитана на работу при среднесуточной температуре от +20оС. Я же, хочу рассказать, как создать домашнюю биогазовую установку прекрасно работающую в климатической зоне центральной России. В принципе в ней ничего особо сложного нет.

Домашняя биогазовая станция

Если обладатели установки хотят, чтобы она каждые сутки приносила по 0,7-0,9 м3 биогаза (вполне хватит на приготовления пищи для двух человек), то поступать нужно следующим образом.

  1. Загрузить камеру брожения объемом 1 м3 мелконарезанными и разведенными в воде органическими отходами (напомню – фруктовые и овощные очистки) в весовых соотношениях 1 : 10 – 1 : 5.
  2. Герметично закрыть ее и обеспечить подачу постоянной температуры от +25 до +30оС.

Для поддержания в камере постоянной температуры, через нее необходимо пропустить змеевик с горячей водой, прогреваемой посредством газа, вырабатываемого этой же установкой. На линии газопровода нужно установить два крана: один у газовой плиты, другой – на выходе из реактора.

Газосборник либо газгольдер – второй по значимости, после бродильни, элемент биогазовой установки. Он представляет из себя два стальных сосуда (один из которых перевернут вверх дном), беспрепятственно входящих друг в друга.

Во внешний сосуд заливается вода, образуя гидравлический затвор для биогаза, поступающего в полость перевернутого сосуда. Кольцевой зазор между стенками сосудов примерно 50 мм. Объединить оба резервуара можно при помощи трубок диаметром ½ дюйма.

Такой же газопровод забирает газ из перевернутого сосуда и доставляет метан к обычной газовой плите. Снаружи газгольдер рекомендуется обложить утепленным шатром.

А что делать зимой?

Зимой эта биогазовая станция может работать только в самых южных районах страны. Потому как в условиях севера в это время обогрев для поддержания брожения потребует немного больше газа, чем она сможет выработать.

Принципиальная схема биогазовой установки работающей на навозе

Но зимнее время можно использовать с пользой — для сбора и загрузки камеры сухой биомассой. Тогда при наступлении теплого сезона вам не придется терять время на запуск установки – вы заполните реактор водой либо навозной жижей, и через три-четыре дня вы начнете получать биогаз в домашних условиях. Представляете сколько мы с вами этой биогазовой станцией «убили зайцев».

Ну, вот вроде бы и все, что хотел вам рассказать о добываемом биогазе в домашних условиях. Не говорите только никому. Иначе останетесь без отходов (шучу). На этом пока все, до новых статей.

[ 0 Среднее: 0] “Живу в городе Шатура Московской области. С детства был “повернут” на строительстве. Освоил множество профессий, в т.ч. плотника-бетонщика, каменщика-строителя, мебельщика. Полученным опытом делюсь на этом блоге.”

Биогаз из биомасс. Часть II

Очистка биогаза в домашних условиях

Уже почти три года назад я делал статью про биогазовые исследования, которые мы проводили в Томске.

Статья в то время вызвала значительный интерес и даже сейчас мне на почту приходят письма с просьбой подробней рассказать об этой технологии и перспективах её практического внедрения.

Мы не бросили развивать эту тему, накопилось много интересных мыслей и новостей, о которых хочется рассказать, поэтому заинтересованных милости просим под кат.

Что нового?

Самая главная новость — тема до сих пор жива. Идея перерабатывать отходы в что-то полезное и даже выгодное сама по себе греет душу. Напоминаю, что биогазовые технологии позволяют переработать органические отходы (навоз, канализационные стоки и т.п.) в горючий газ и биоудобрение.

Получаемое удобрение можно использовать для увеличения урожайности практически любых растений. К примеру, увеличение урожайности пшеницы, которое было зафиксировано в независимых испытаниях на Алтае по сравнению с контрольными участками где удобрение не использовалось, составило порядка 30 процентов.

К сведению
На треть! При этом затраты на удобрения составили не более 10 процентов от суммы дополнительно полученной прибыли, что само по себе отличный результат.

В последнее время появились патенты по технологии ускорения получения биогаза, однако применить их в реальных установках пока не представляется возможным, но тот факт, что в этой области продолжаются разработки, безусловно, радует.

Самой успешной (на наш взгляд) является технология, описанная в другом патенте, суть которого заключается в добавлении на разных стадиях процесса простой воды, но с измененным окислительно-восстановительным потенциалом. Авторы молодцы, что досконально разобрались в биологической сути процесса.

Биогаз или биоудобрения?

Как и ранее я остаюсь сторонником того, что биогазовые технологии трудно позиционировать как исключительно энергетические. В первую очередь, эти технологии хороши для облегчения экологической ситуации, связанной с утилизацией биологических отходов, которых вокруг сельскохозяйственных предприятий скапливается огромное количество.

Это настоящая проблема, которая помимо экологического вреда часто является катализатором вспышек опасных инфекций. Конечно, в процессе переработки выделяется большое количество биогаза, но он требует тщательной очистки, осушения, сжатия и с ним больше хлопот, чем выгод.

Это, в первую очередь, связано с получением из биогаза электричества, что требует огромных затрат. Поэтому разумнее всего, особенно в России, утилизировать биогаз до тепла, которое можно использовать для поддержания самого биогазового процесса и для отопления зданий и сооружений. Мы — холодная страна и тепло будет необходимо всегда.

Если не использовать биогаз для генерации электричества, то становится более выгодно строительство и самих биогазовых станций.

Исследовательская установка

Так случилось, что в процессе наших исследований для экспериментальной установки нам требовался навоз в количестве 40-50 кг в сутки. Живем мы в городе, коров у нас нет, как источник биомассы мы себя рассматривали в самом крайнем случае и мы стали искать поставщика навоза. Пришлось навоз возить с пригорода. Приезжаем в деревню и находим подворье с коровами. Зима.

Стучимся в дверь, открывает хозяин и мы просим у него навоза. Изумление в глазах. Оно вам зачем, ребята? Говорим, мол, ученые, делаем эксперименты. Надо. Идите, говорит дедок, по добру по здорову.

А если будем покупать? По 50 рублей за ведро? Через некоторое время в деревушке под Томском стали ходить легенды о том, что из города ездят чудаки, которые платят деньги за… Ну вы поняли. Но проблемы с сырьем решены. Установка состоит из трех специализированных ёмкостей, связанных собой трубопроводами с запорной (управляемой) арматурой (задвижками).

Основой установки является специализированная ёмкость определенного объема, называемой ферментером, также установка содержит ёмкость для пробоподготовки сырья, систему контроля и автоматизации процесса. Система автоматизации и управления установкой — собственной разработки. Ничего особо сложного в ней нет.

Подробнее о контроллере Управление процессом осуществляет головной контроллер ГК АСУ, который имеет экран вывода технической информации и всей необходимой телеметрии для нормальной работы оборудования. ГК АСУ связывает все блоки установки через последовательную ассиметричную шину данных.

АСУ осуществляет непрерывную телеметрию и управление блока биогазовой обработки (БГО), в том числе снимает следующие данные:

— Температуру обрабатываемой биомассы в камере гомогенизации и стерилизации КГиС (предел 55 гр.

С) — Осуществляет управление насосами для перемешивания и подачи биомассы в основной ферментер ОФ — Контролирует температуру течения биологического процесса анаэробного брожения в пределе 39 гр.С (блок нагрева установки БНУ содержит электрокотел, твердотельное реле 40 А и температурный датчик DS18B20 с допустимой температурой котла не более 85 гр.

С) — Осуществляет сбор данных с датчиков проводимости, окислительно-восстановительного потенциала и pH (RedOx потенциал не более -100 мВ, pH анаэробной стадии процесса — 6,2) — Ведёт логгирование всех данных — Имеет кнопку принудительного перемешивания биомассы при необходимости.

— Имеет датчик утечек метана и систему аварийного отключения оборудования при различных сценариях развития событий, к примеру, от краткосрочных отключений электроэнергии или потери надежного заземления, перенапряжений в сети и т.п.

Ферментеры подлежат монтажу и утеплению для максимального сохранения тепловой энергии, особенно если установка будет в дальнейшем эксплуатироваться на открытой площадке. Самое важное — сделать верный расчет объема главного ферментера (конечно с некоторым запасом). Конечно, выход биогаза зависит от качества исходного сырья, если можно применить термин «качество» к навозу. Но на самом деле, исходное сырье имеет важнейшее значение. Лучше всего, чтобы сырье было без примесей, посторонних загрязнений, без плесени и ПАВов. Главный закон биогазовой установки — путь сырья к загрузке должен быть как можно короче. Выход биогаза из навоза различных животных, конечно, разный. Это зависит от особенностей пищеварения, что определяет состав и структуру отходов. В биогазовую станцию может быть добавлены другие органические отходы, такие как очистки овощей, фруктов, свежая трава, хозяйственные стоки и т.п. Это даже лучше, чтобы сырье для станции было смесью различных отходов. Это улучшает процесс переработки, делает его более стабильным, а выход биогаза — больше. При этом на однотипном сырье, к примеру, на чистых свиных стоках или курином помете процесс вообще может остановиться, так как эти субстраты сильно токсичны и их обязательно надо разбавлять другими отходами, обеспечивая буферизацию сырья. Выходящий из установки газ называется биогазом. Это горючий газ сложного состава. В нем две трети метан, остальное — углекислый газ, сероводород, примеси водорода, аммиака, пары воды. Накапливается газ в специальном газонепроницаемом мягком мешке — газгольдере. Если накопленный газ очистить от углекислоты и других опасных примесей получаем биометан — полный аналог природного газа. Однако, очистка биогаза дорогая процедура и направлена, в первую очередь, для того, чтобы получать электричество или заправлять автомобили. Если такая задача не стоит — то биогаз можно использовать без особой очистки для получения тепла и горячей воды. Именно для этих целей (по нашему мнению) целесообразней всего использовать биогазовые установки в наших условиях.

Перспективы биогазовых технологий

Для России. И, конечно, это мое частное мнение. Для начала я бы разделил этот вопрос на две части. Промышленное использование биогазовой технологии и различные частные практики.

Промышленное использование биогазовых технологий слабо развивается в принципе из-за практического отсутствия добротных технологий, правового вакуума в законодательстве и жесточайшей коррупции.

Безусловно, без бюджетного плеча такие технологии достойно развить не удастся, но как быть с тем, чтобы под маркой развития биогаза не проворачивались коррупционные схемы различных деятелей от инноваций — я не знаю. Остается направление использования биогазовых станций частниками.

Вот здесь наблюдается некий наш российский феномен, о котором хочется поговорить особо. Во-первых, в природе нашего человека заложен принцип по возможности никогда ни за что не платить. По крайней мере существенные деньги.

А лучше всего халява! Вот это свойство используют всякие жулики, которые завалили интернет видео и сайтами с предложениями за три копейки построить биогазовую станцию, получать биогаз в неограниченных объемах и забыть про все проблемы. Именно такие деятели дискредитировали саму тему биогаза в России, которая, кстати, очень активно развивается сейчас во всем мире. Особенно в Китае. Биогазовая установка не может стоить дешево.

Это все-же биотехнология, которая имеет ряд особенностей, требует современного контроллинга, определенной квалификации операторов и т.д. Это не сарайная технология, она требует нового понимания сути сельскохозяйственного производства, принципа неразрывности всех процессов — от подготовки сырья, транспортировки, ветеринарных манипуляций, навозоудаления, заканчивая маркетингом биоудобрений и энергетическим аудитом производства. Только в этом случае биогазовые технологии дадут необходимый эффект. Какой смысл городить биогазовые станции в старых коровниках и на СХ предприятиях прошлого века? Почему не делать новые проекты крупных животноводческих комплексов с интеграцией всех наиболее перспективных и интересных технологий, которые существуют? Ведь очевидно, что именно здесь заложен будущий успех. Опять же — это мое мнение.

Эффект кулака

С одной стороны мы видим большое количество самоделок биогазовых станций, с другой — наблюдается иной феномен. Эффект кулака. Что я имею ввиду? Есть люди, которые занимаются фермерским хозяйством. Такие вот современные кулаки. Хозяйственные и ответственные с одной стороны, но и независимые с другой.
Такие люди дают другой запрос.

Они через биогазовую установку хотят приобрести независимость. Газ для себя, никому не кланяться в ноги. Такие люди готовы покупать установки хорошего качества и дорого. Именно на этот необычный сегмент потребителей стоит обратить особое внимание.

В этой связи сейчас наша группа ориентирована на создание комплексного решения — минифермы для частного фермера с установкой биогазового синтеза на 500-600 м3 газа в месяц. Для решения этой задачи хватит дюжины дойных коров.

Проект самого коровника уже есть, остается его связать с биогазовой установкой, зарегистрировать и придать четкий технический и юридический статус этого животноводческого комплекса.
Почему такой подход? Поясняю. Станция предназначена для независимого отопления усадьбы фермера (до 200м3) и обеспечения горячей водой как его дома, так и на производстве.

Электричество из биогаза получать не предусматривается — дорого. Поддержкой проекта (помимо биогаза) является использование биоудобрения. Как для себя, так и для продажи под единым торговым брендом, который набирает обороты сейчас.
Это помогает формально окупить установку за два-три года.

Не за два-три месяца, как в рекламе в Интернет или на , а именно за пару-тройку лет.

Чтобы проект такой минифермы довести до ума, нужны электронщики, специалисты по промышленной автоматизации, специалисты- проектировщики легкий зданий и сооружений, эксперты по пожарной безопасности, люди, которые хорошо знают особенности технических регламентов, всяких ГОСТов, СНИПОВ, нужен хороший юрист (на всякий случай), маркетолог, патентовед, конструкторы. Мы делаем этот проект открытым, желающие могут предложить свои компетенции. Так часто бывало, что только всем миром можно что-то сделать. Что-то стоящее. Напишите мне asmtomsk@gmail.com если вам эта тема интересна и( или) есть собственные идеи.

Только зарегистрированные пользователи могут участвовать в опросе. Войдите, пожалуйста.

  • 7,8%Развиваться в направлении строительства крупных промышленных станций16
  • 62,1%Развиваться в направлении индивидуального строительства малых частных станций, так как пишет автор статьи128
  • 29,6%Скорее всего будут одни самоделки, ведь у нас много рукастых Кулибиных61
  • 0,5%
Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.