Біогазова установка своїми руками для дому: схема, креслення, відгуки

Біогазова установка своїми руками може бути виконана без особливих зусиль. Її використання дозволить значно заощадити на енергоносіях, які сьогодні з кожним разом стають все дорожчими. Якщо ви самостійно вирішите спорудити обладнання, що дозволяє з відходів отримати біогаз, то зможете споживати дешеву енергію, яка піде на опалення житла та інші потреби.

• Вигідне використання
• Принцип утворення біогазу
• Особливості обслуговування
• Особливості самостійного будівництва біореактора
• Особливості виготовлення ємності
• Обладнання реактора підігрівом
• Способи обладнання біогазової установки підігрівом
• Підручник з системою виводу
• Відгуки

Вигідне використання

Якщо в ході роботи установки будуть утворюватися надлишки біогазу або добрив, тобто можливість продати їх за ринковою ціною, тим самим ви перетворите на прибуток те, що буквально лежить під ногами. Якщо ви великий фермер, то у вас є можливість придбати готову станцію з вироблення біогазу. Такі установки, вироблені в заводських умовах, коштують дуже дорого, проте мають тривалий термін життєдіяльності.

Біогазова установка своїми руками може бути виконана з підручних матеріалів, це буде коштувати не дуже дорого, а працювати таке обладнання буде за тим же принципом. Використовувати при цьому можна доступні інструменти, а також наявні в арсеналі майстра деталі.

Принцип утворення біогазу

Якщо ви задалися метою виготовити установку, яка буде працювати на біологічному газу, то необхідно представити технологію виникнення біогазу. Так, у спеціальній ємності, яка іменується біореактором, здійснюється процес переробки біологічної маси, в цьому беруть участь анаеробні бактерії.

Біогазова установка своїми руками для будинку на перепелиному позначці працює за принципом створення умов, які характеризуються відсутністю повітря і бродіння. Все це триває протягом деякого часу, тривалість якого залежить від кількості використовуваної в процесі сировини.

Зрештою відбувається утворення суміші газів, яка має в складі 60% метану і 35% вуглекислого газу. Решта газоподібних компонентів містяться в масі в кількості 5%. Серед останніх можна виділити сірководень у незначній кількості. Утворюваний таким чином газ безперервно відводиться з реактора, а після того як проходить процес очищення, надходить на застосування за призначенням.

Особливості обслуговування

Відходи, які зазнали переробки, стають якісними добривами, які час від часу необхідно усувати з біореактора. Їх можна закладати на поля. Біогазова установка своїми руками може бути виконана без особливих зусиль, якщо ви маєте доступ до тваринницьких і сільськогосподарських підприємств. Це вказує на те, що економічно вигідним стане виробництво біогазу тільки в тому випадку, якщо є джерело поставки гною та інших органічних відходів тваринницького виробництва.

Особливості самостійного будівництва біореактора

Для того щоб зрозуміти, як самостійно виготовити біогазову установку, необхідно розібратися, з яких частин вона складається. Можна взяти за основу найпростішу схему обладнання, яке можливо спорудити своїми силами. У конструкції не передбачений підігрів і перемішуючий пристрій, проте є одна з основних частин – реактор, який ще відомий як метантенк. Ця складова потрібна для здійснення переробки гною. Крім цього, є бункер, за допомогою якого проводиться завантаження сировини. Необхідно забезпечити конструкцію вхідним люком, а також гідрозатвором. А ось для того, щоб була можливість вивантажувати відпрацьовану сировину, потрібна буде труба. Подібний елемент буде потрібен для того, щоб реалізувати можливість відведення біогазу.

Ось так виглядає схема біогазової установки. Своїми руками виготовити таку конструкцію нескладно. Для того щоб отримувати безкоштовне біологічне паливо, на ділянці слід вибрати місце, де можна провести будівництво армованої ємності, в основі якої буде бетон. Ця посудина стане виконувати роль біореактора. У його підставі необхідно передбачити наявність отвору, крізь який видалятиметься сировина, що пройшла відпрацювання. Цей отвір необхідно зробити таким, щоб була можливість добре його закрити. Це обумовлено тим, що функціонування системи можливе тільки в герметичних умовах.

Габарити бетонного відсіку можна визначити, враховуючи кількість використовуваних одноразово органічних відходів. Потрібно з ‘ясувати, яка кількість сировини щодня буде з’ являтися у фермерському господарстві або приватному подвір ‘ї. Але не варто економити, оскільки забезпечити повноцінну роботу біореактора можна буде тільки в тому випадку, якщо заповнити резервуар на 2/3 від наявного обсягу. Якщо вами буде виготовлятися біогазова установка своїми руками з бочки, то працювати вона буде за наступним принципом: як тільки в добре закриту ємність біореактора, яка знаходиться на глибині в ґрунті, потрапляють органічні відходи, вони починають бродити, що і призводить до виділення біогазу.

Особливості виготовлення ємності

Біогазова установка своїми руками може бути виконана з урахуванням щоденного використання незначної кількості відходів. У цьому випадку залізобетонний резервуар допустимо замінити сталевою ємністю, в якості якої може виступити навіть бочка. Якщо ви вирішили вдатися саме до такого рішення, то вибирати металеву посудину необхідно, керуючись деякими правилами.

У першу чергу необхідно звернути увагу на зварні шви, які повинні бути досить міцними і герметичними. При використанні маленької ємності не варто розраховувати на те, що вдасться отримати значну кількість біогазу. Вихід залежатиме від маси органічних відходів, які одноразово переробляються в реакторі. Таким чином, для того щоб утворилося 100 м3 біогазу, необхідно піддати переробці тонну відходів.

Обладнання реактора підігрівом

Біогазова установка своїми руками для дому може бути виготовлена таким чином, що при її роботі вдасться отримати більшу ефективність. Це забезпечується за рахунок підігріву. Такі маніпуляції дозволять прискорити процес бродіння біологічної маси. Якщо обладнання встановлено в південних районах, то такої необхідності не виникає. Температура зовнішнього середовища забезпечує природну активацію бродіння. Однак якщо установка працює в регіонах з холодним кліматом, то в зимовий період підігрів виступає в якості необхідної умови роботи обладнання з вироблення біогазу. Необхідно пам ‘ятати, що процес бродіння починається при температурі, яка перевищує 38 оС.

Способи обладнання біогазової установки підігрівом

Біогазова установка своїми руками для будинку може бути обладнана підігрівом кількома методами. Перший передбачає необхідність підключення установки до системи опалення за типом зміївика. Його потрібно монтувати під реактором. Другий спосіб передбачає встановлення в основу резервуара електричного нагрівального елемента. Третій спосіб характеризується забезпеченням безпосереднього нагріву резервуара методом застосування електричних опалювальних систем.

Якщо використовувати системи підігріву автоматизованого типу, то пристрій буде включатися при надходженні в реактор холодної партії. Система буде деактивована, коли біологічна маса виявиться досить прогрітою до певного рівня температури.

Біогазова установка своїми руками, креслення якої краще підготувати ще до моменту початку робіт, може бути обладнана вищеописаною системою підігріву. Такі елементи монтуються у водогрійних котлах, тому їх можна купити в магазинах, які займаються продажем газового обладнання. Активацію вироблення біологічного газу в домашніх умовах можна доповнити функцією перемішування маси у відсіку. Для цього слід сконструювати пристрій, який схожий на побутовий міксер. У рух він буде приводитися за допомогою валу, виведеного крізь отвір у кришці, в якості альтернативного рішення можна розташувати його в стінках резервуара.

Підручник з системою виводу

Міні-біогазова установка, своїми руками сконструйована, не може працювати без системи відведення газу. Для цього установка повинна мати спеціальний отвір, який необхідно монтувати у верхній частині кришки, остання повинна добре закривати резервуар. Для виключення ймовірності змішування газу з повітрям необхідно забезпечити його відведення крізь гідрозатвор.

Відгуки

Біогазова установка своїми руками для будинку, відгуки про яку тільки позитивні, може бути виготовлена з підручних засобів. Майстри, які займалися проведенням робіт самостійно, вказують на те, що подібне обладнання настільки ж ефективно, як і те, що виробляється на заводі. Від покупців можна чути відгуки про те, що ведення господарства стало більш вигідним. Вони зазначають, що біогазова установка дозволила зробити тваринницьку діяльність повністю безвідходною.

Биогазовая установка своими руками

Владельцам частных домов, расположенных в регионах с ограниченным доступом к традиционным видам топлива, следует обязательно обратить свое внимание на современные биогазовые установки. Подобные агрегаты позволяют получать биогаз из разнообразных органических отходов и использовать его для личных нужд, в том числе и обогрева жилых помещений.

Биогазовая установка своими руками

Газ можно получать практически из любой биомассы – отходов животноводческой промышленности, пищевого производства, сельского хозяйства, листвы и пр. При этом соорудить подобную установку можно своими руками.

Механизм действия биогазовых установок

Механизм действия биогазовых установок

Для получения биогаза подходит как однородное сырье, так и смеси различной биомассы. Биогазовая установка – это объемное герметичное сооружение, оснащенное приспособлениями для подачи сырья, подогрева биомассы, перемешивания компонентов, отвода полученного биогаза в газовый коллектор и, конечно же, защиты конструкции.

В реакторе под воздействием анаэробных бактерий осуществляется быстрое разложение биомассы. В процессе брожения органического сырья выделяется биогаз. Примерно 70% состава такого газа представлено метаном, оставшаяся часть – углекислым газом.

Биогаз характеризуется прекрасными показателями теплотворной способности, у него нет выраженного запаха и цвета. По своим свойствам биогаз практически ни в чем не уступает более традиционному природному газу.

В развитых странах используют дополнительные установки для очистки биогаза от углекислого газа. При желании вы сможете купить такую же установку и получать чистый биометан.

Сравнение биогаза с более традиционными видами топлива

В среднем одна корова или другое животное весом в полтонны способно за сутки произвести количество навоза, достаточное для получения примерно 1,5 м3 биогаза. Суточный навоз одной средней свиньи можно переработать в 0,2 м3 биогаза, а кролика или курицы – в 0,01-0,02 м3 топлива.

Для сравнения: 1 м3 биогаза из навоза дает примерно столько же тепловой энергии, как 3,5 кг дров, 1-2 кг угля, 9-10 кВт/ч электричества.

Простейший рецепт смеси для получения биогаза включает в себя следующие компоненты:

• коровий навоз – порядка 1500 кг;
• сгнившая листва либо другие органические отходы – 3500 кг;
• вода – 65-75% от общей массы предыдущих компонентов. Предварительно воду нужно подогреть примерно до 35 градусов.

Такого количества биомассы будет достаточно для получения биогаза на полгода эксплуатации с умеренным расходом. В среднем биогаз начинает выделяться уже через 1,5-2 недели после загрузки смеси в установку.

Газ можно использовать для обогрева дома и разнообразных хозяйственных и бытовых построек.

Конструкция типичной биогазовой установки

Основными компонентами полноценной биогазовой системы являются:

• реактор;
• система подачи перегноя;
• мешалки;
• автоматизированн ая система подогрева биомассы;
• газгольдер;
• сепаратор;
• защитная часть.

Бытовая установка будет иметь несколько упрощенную конструкцию, однако, для полноты восприятия вам предлагается ознакомиться с описанием всех перечисленных элементов.

Реактор

Данная часть установки обычно собирается из нержавейки либо бетона. Внешне реактор похож на большую герметичную емкость, сверху которой установлен купол, обычно имеющий шаровидную форму.

В настоящее время наибольшей популярностью пользуются реакторы с разборной конструкции, выполненные с применением инновационных технологий. Такой реактор можно с легкостью собрать своими руками с минимальными временными затратами. В случае необходимости он настолько же легко разбирается и перевозится в другое место.

Сталь удобна тем, что в ней можно без лишних усилий создавать отверстия для подключения других элементов системы. Бетон же превосходит сталь по показателям прочности и долговечности.

Система подачи биомассы

Эта часть установки включает в свой состав бункер для приема отходов, подводящий трубопровод для подачи воды и шнековый насос, предназначенный для отправки перегноя в реактор.

Для загрузки сухого компонента в бункер используется фронтальный погрузчик. В домашних условиях с этой задачей можно справиться без погрузчика, используя различные подручные средства, к примеру, лопаты.

В бункере происходит увлажнение смеси до полужидкого состояния. После достижения нужного уровня увлажнения шнек переводит полужидкую массу в нижний отсек реактора.

Мешалки

Брожение перегноя в реакторе должно происходить равномерно. Это одно из главнейших условий обеспечения интенсивного выделения биогаза из смеси. Именно для достижения максимально равномерного процесса брожения смеси конструкция типичной биогазовой установки включает в свой состав мешалки с электроприводами .

Существуют мешалки погружного и наклонного типа. Погружные механизмы могут опускаться в биомассу на требуемую глубину для обеспечения интенсивного и равномерного перемешивания субстрата. Обычно такие мешалки размещаются на мачте.

Монтаж наклонных мешалок выполняется на боковых поверхностях реактора. За вращение винта в ферментаторе отвечает электродвигатель .

Автоматизированная система подогрева

Для успешного получения биогаза температура внутри системы должна поддерживаться на уровне +35-+40 градусов. Для этого в конструкцию включаются автоматизированн ые системы подогрева.

Источником тепла в данном случае выступает водогрейный котел, в отдельных ситуациях применяются электрические отопительные агрегаты.

Газгольдер

В этом элементе конструкции собирается биогаз. Чаще всего газгольдер размещают на крыше реактора.

Производство современных газгольдеров обычно выполняется с применением поливинилхлорида – материала, устойчивого к солнечному свету и разнообразным неблагоприятным природным явлениям.

В некоторых ситуациях вместо обычного газгольдера применяют специальные мешки. Также эти приспособления позволяют временно увеличить объем запаса полученного биогаза.

Для изготовления газгольдер-мешко в применяется специальный поливинилхлорид с эластичными свойствами, способный раздуваться по мере увеличения объема биогаза.

Сепаратор

Эта часть системы отвечает за сушку отработанного перегноя и получение при необходимости высококачественн ых удобрений.

Простейший сепаратор состоит из шнека и сепараторной камеры. Камера выполнена в форме сита. Это позволяет разделять биомассу на твердый компонент и жидкую часть.

Осушенный перегной отправляется в отгрузочный отсек. Жидкую часть система направляет обратно в приемную камеру. Здесь жидкость применяется для увлажнения нового исходного сырья.

Простейшая биогазовая установка своими руками

Бытовая биогазовая установка будет иметь несколько упрощенную конструкцию, но к ее изготовлению следует подходить с максимальной ответственностью .

Первый шаг. Выройте яму. По своей сути биогазовая установка является большой ямой со специальной отделкой. Самой ответственной и одновременно с этим сложной частью изготовления рассматриваемой системы является правильная подготовка стенок биореактора и его основания.

Яма должна быть герметичной. Укрепите основание и стенки с помощью пластика либо бетона. Вместо этого вы можете приобрести готовые полимерные кольца с глухим дном. Такие приспособления позволяют обеспечить необходимую герметичность системы. Материал будет сохранять свои изначальные характеристики в течение долгих лет, а при необходимости вы сможете с легкостью заменить старое кольцо новым.

Второй шаг. Оборудуйте систему газового дренажа. Это избавит вас от необходимости покупки и установки мешалок, благодаря чему затраты времени и денежных средств на сборку установки существенно сократятся.

Простейший вариант системы газового дренажа – это вертикально закрепленные канализационные трубы из поливинилхлорида со множеством отверстий по корпусу.

Трубы подбирайте такой длины, чтобы их верхние края несколько возвышались над верхним уровнем загруженного перегноя.

Третий шаг . Накройте внешний слой субстрата пленочной изоляцией. Благодаря пленке будут создаваться условия для скапливания биогаза под куполом в условиях незначительного избыточного давления.

Четвертый шаг. Установите купол и смонтируйте газоотводящую трубу в его наивысшей точке.

Потребление газа должно быть регулярным. В противном случае купол над емкостью с биомассой может попросту взорваться. В летнее время газ образуется более интенсивно, чем в зимний период. Для решения последней проблемы купите и установите подходящие обогреватели.

Порядок и условия успешного использования биогазовой установки

Таким образом, самостоятельно собрать простую биогазовую установку несложно. Однако для ее успешной эксплуатации вы должны запомнить и соблюдать несколько простых правил.

Одно из важнейших требований – в загружаемой органической массе не должно присутствовать никаких веществ, способных оказать отрицательное воздействие на жизнедеятельност ь анаэробных микроорганизмов. К числу запрещенных включений относятся разного рода растворители, антибактериальны е препараты и прочие подобные вещества.

Ряд неорганических веществ также способен привести к ухудшению жизнедеятельност и бактерий. Ввиду этого запрещается, к примеру, разбавлять перегной водой, оставшейся после стирки одежды либо мытья машины.

Жителям холодных регионов рекомендуется оснащать свои самодельные биогазовые установки полноценными системами обогрева. Оборудование, подходящее для данных целей, упоминалось ранее.

Помните: биогазовая установка является потенциально взрывоопасным агрегатом, поэтому соблюдайте все положения техники безопасности, актуальной для эксплуатации любого газового оборудования.

Таким образом, даже навоз и в принципе практически все, от чего ранее вы старались всеми силами избавляться, может пригодиться в хозяйстве. Нужно лишь правильно соорудить домашнюю биогазовую установку, и уже очень скоро в вашем доме будет тепло. Следуйте полученным рекомендациям, и вам больше не придется тратить колоссальные суммы на отопление.

Читайте также на нашем сайте статью — гидропонная установка своими руками.