Hoe maak je een bioreactor met je eigen handen

Instructies voor zelfbouw

Als er geen ervaring is met het assembleren van complexe systemen, is het logisch om het internet op te pikken of de eenvoudigste tekening van een biogasinstallatie voor een privéwoning te ontwikkelen.

Hoe eenvoudiger het ontwerp, hoe betrouwbaarder en duurzamer het is. Later, wanneer bouw- en systeembeheersingsvaardigheden beschikbaar komen, zal het mogelijk zijn om de apparatuur aan te passen of een extra installatie te monteren.

Dure structuren van industriële productie omvatten biomassamengsystemen, automatische verwarming, gaszuivering, enz. Huishoudelijke apparatuur is niet zo moeilijk.Het is beter om een ​​​​eenvoudige installatie samen te stellen en vervolgens elementen toe te voegen die moeten ontstaan.

Bij het berekenen van het volume van de vergister is het de moeite waard om te focussen op 5 kubieke meter. Met een dergelijke installatie kunt u de hoeveelheid gas krijgen die nodig is om een ​​privéwoning met een oppervlakte van 50 vierkante meter te verwarmen, als een gasboiler of fornuis als warmtebron wordt gebruikt.

Dit is een gemiddelde indicator, omdat: de verbrandingswaarde van biogas is meestal niet hoger dan 6000 kcal/m3.

Om het fermentatieproces min of meer stabiel te laten verlopen, is het noodzakelijk om het juiste temperatuurregime te bereiken. Hiervoor wordt de bioreactor in een aarden put geplaatst of wordt vooraf een betrouwbare thermische isolatie uitgedacht. Constante verwarming van het substraat kan worden verzekerd door een waterverwarmingsbuis onder de bodem van de vergister te plaatsen

Bouw van een biogasinstallatie kan worden onderverdeeld in verschillende fasen.

Fase 1 - voorbereiding van een put voor een bioreactor

Bijna de hele biogasinstallatie bevindt zich ondergronds, dus veel hangt af van hoe de put is gegraven en afgewerkt. Er zijn verschillende opties voor het versterken van de wanden en het afdichten van de put - plastic, beton, polymeerringen.

De beste oplossing is om kant-en-klare polymeerringen met een blanco bodem te kopen. Ze kosten meer dan geïmproviseerde materialen, maar extra afdichting is niet vereist. Polymeren zijn gevoelig voor mechanische belasting, maar zijn niet bang voor vocht en chemisch agressieve stoffen. Ze zijn niet te repareren, maar indien nodig kunnen ze eenvoudig worden vervangen.

De intensiteit van substraatfermentatie en gasproductie zijn afhankelijk van de voorbereiding van de wanden en bodem van de bioreactor, dus de put wordt zorgvuldig verstevigd, geïsoleerd en afgedicht. Dit is de moeilijkste en meest tijdrovende fase van het werk.

Fase 2 - opstelling van gasafvoer

Het kopen en installeren van speciale roerwerken voor biogasinstallaties is duur. Het systeem kan in kosten worden verlaagd door gasafvoer uit te rusten. Het is een verticaal geïnstalleerde polymeer rioolbuis, waarin veel gaten zijn gemaakt.

Bij het berekenen van de lengte van de drainagebuizen moet men zich laten leiden door de geplande vuldiepte van de bioreactor. De bovenkanten van de leidingen moeten zich boven dit niveau bevinden.

Voor gasafvoer kunt u kiezen voor metalen of polymeer buizen. De eerste zijn sterker, terwijl de laatste beter bestand zijn tegen chemische aanvallen. Het is beter om de voorkeur te geven aan polymeren, omdat. metaal zal snel roesten en rotten

Het substraat kan onmiddellijk in de voltooide bioreactor worden geladen. Het is bedekt met een film zodat het gas dat vrijkomt tijdens het fermentatieproces onder lichte druk staat. Als de dome klaar is, zorgt deze voor de normale toevoer van biomethaan via de uitlaatleiding.

Fase 3 - installatie van de koepel en leidingen

De laatste stap in de montage van de eenvoudigste biogasinstallatie is de installatie van de koepeltop. Op het hoogste punt van de koepel is een gasafvoerleiding geïnstalleerd en naar de gastank getrokken, wat onmisbaar is.

De capaciteit van de bioreactor wordt afgesloten met een strak deksel. Om vermenging van biomethaan met lucht te voorkomen, is een waterslot voorzien. Het dient ook om gas te zuiveren. Het is noodzakelijk om een ​​ontlastklep te voorzien die werkt als de druk in de vergister te hoog is.

Lees meer over het maken van biogas uit mest in dit materiaal.

De vrije ruimte van de bioreactor vervult tot op zekere hoogte de functies van een gasopslag, maar dit is niet voldoende voor de veilige werking van de installatie. Er moet constant gas worden verbruikt, anders is een explosie door overdruk onder de koepel mogelijk

Algemene principes

Biogas is een product dat wordt verkregen door de afbraak van organisch materiaal. Bij het proces van bederf/gisting komen gassen vrij, door op te vangen waarmee u in de behoefte van uw eigen huishouden kunt voorzien. De apparatuur waarin dit proces plaatsvindt, wordt een “biogasinstallatie” genoemd.

In sommige gevallen is de gasoutput buitensporig, dan wordt deze opgeslagen in gastanks - voor gebruik tijdens de periode van onvoldoende hoeveelheid. Met een goede organisatie van het gasproces kan er te veel gas zijn, dan kan het overschot worden verkocht. Een andere bron van inkomsten zijn gefermenteerde restjes. Dit is een zeer effectieve en veilige meststof - tijdens het fermentatieproces sterven de meeste micro-organismen, plantenzaden verliezen hun kiemkracht, parasieteieren worden niet levensvatbaar. De export van dergelijke meststoffen naar de velden heeft een positief effect op de productiviteit.

Voorwaarden voor gaswinning

Het proces van biogasvorming vindt plaats door de vitale activiteit van verschillende soorten bacteriën die zich in het afval zelf bevinden. Maar om actief te kunnen "werken", moeten ze bepaalde voorwaarden creëren: vochtigheid en temperatuur. Om ze te creëren wordt een biogasinstallatie gebouwd. Dit is een complex van apparaten, waarvan de basis een bioreactor is, waarin de afbraak van afval plaatsvindt, wat gepaard gaat met gasvorming.

Organisatie van de kringloop van verwerking van mest en plantaardig afval tot biogas

Er zijn drie manieren om mest tot biogas te verwerken:

• Psychofiele modus. De temperatuur in de biogasinstallatie is van +5°C tot +20°C. Onder dergelijke omstandigheden is het ontbindingsproces traag, wordt er veel gas gevormd, is de kwaliteit laag.
• Mesofiel. Het apparaat gaat in deze modus bij temperaturen van +30°C tot +40°C. In dit geval vermenigvuldigen mesofiele bacteriën zich actief.In dit geval wordt er meer gas gevormd, het verwerkingsproces duurt minder lang - van 10 tot 20 dagen.
• Thermofiel. Deze bacteriën vermenigvuldigen zich bij temperaturen boven +50 °C. Het proces is het snelst (3-5 dagen), de gasopbrengst is het grootst (onder ideale omstandigheden kan tot 4,5 liter gas worden verkregen uit 1 kg levering). De meeste referentietabellen voor gasopbrengst uit verwerking worden specifiek voor deze modus gegeven, dus bij gebruik van andere modi is het de moeite waard om naar beneden bij te stellen.

Het moeilijkste in biogasinstallaties is het thermofiele regime. Dit vraagt ​​om hoogwaardige thermische isolatie van een biogasinstallatie, verwarming en een temperatuurregeling. Maar bij de uitgang krijgen we de maximale hoeveelheid biogas. Een ander kenmerk van thermofiele verwerking is de onmogelijkheid van herladen. Met de resterende twee modi - psychofiel en mesofiel - kunt u dagelijks een verse portie bereide grondstoffen toevoegen. Maar in de thermofiele modus maakt een korte verwerkingstijd het mogelijk om de bioreactor op te delen in zones waarin zijn aandeel grondstoffen met verschillende laadtijden zal worden verwerkt.

Het werkingsprincipe van de bioreactor

Schematische weergave van een biogasinstallatie De bioreactor werkt op organisch afval, daarom is voor een continue werking de constante aanwezigheid van mest en ander landbouwafval noodzakelijk. Het door de installatie geproduceerde biogas is een biologisch schone brandstof en is qua prestaties vergelijkbaar met aardgas.

Het werk van de bioreactor is het verwerken van organisch afval tot gas en mest. Hiervoor worden ze in een bioreactortank geladen, waar anaërobe bacteriën de biomassa verwerken.Voor een goede fermentatie mag er geen lucht in de tank komen. De verwerkingstijd is afhankelijk van de hoeveelheid geladen afval. Het uitgestoten gas bestaat voor 60% uit methaan en voor 35% uit koolstofdioxide. Andere onzuiverheden vormen 5%. Het resulterende gas wordt gezuiverd en vervolgens klaar voor gebruik in huishoudelijke apparaten.

Aanvullende eisen voor grondstoffen

Een ernstig probleem voor boerderijen die moderne apparatuur voor de productie van biogas hebben geïnstalleerd, is dat de grondstof geen vaste insluitsels mag bevatten, een steen, moer, stuk draad of karton dat per ongeluk in de massa terechtkomt, zal de pijpleiding verstoppen, een dure ontlasting uitschakelen pomp of mixer.

Het moet gezegd dat de gegeven gegevens over de maximale gasopbrengst uit de voeding overeenkomen met ideale laboratoriumomstandigheden. Om deze cijfers in reële productie te benaderen, is het noodzakelijk om een ​​​​aantal voorwaarden in acht te nemen: de vereiste temperatuur handhaven, periodiek fijngemalen grondstoffen mengen, additieven toevoegen die de fermentatie activeren, enz. Op een geïmproviseerde installatie, geassembleerd volgens de aanbevelingen van artikelen over "biogas met je eigen handen krijgen", kun je amper 20% van het maximale niveau bereiken, hightech-installaties kunnen waarden bereiken van 60-95%.

Voldoende objectieve gegevens over de maximale opbrengst aan biogas voor verschillende soorten grondstoffen

Fabrikanten en modellen

We hebben een kort overzicht gemaakt van de meest populaire modellen van Russische fabrikanten, omdat ze niet verschillen van hun buitenlandse tegenhangers.

Bovendien bieden sommige fabrikanten een volledige lijst met componenten die nodig zijn om een ​​volledig autonome biogasinstallatie te creëren, terwijl andere alleen een bioreactor en enkele gerelateerde apparaten produceren.

BioMash-20

De biogasinstallatie van het Klimov Ontwerpbureau is geschikt voor het verwerken van mest/mest met een vochtgehalte van ≤90% met een totaalgewicht van 300-700 kg per dag met toevoeging van strooisel (maximaal 20 gew.%).

De bioreactor is gemaakt van polyethyleen en heeft daarom geen onderhoud en reparatie nodig.

Samen met de reactor worden de hoofdgashouder en een pomp voor het pompen (maximale druk 2,8 MPa) geleverd. Dankzij zo'n hoge druk kan gas in gewone gasflessen worden gepompt.

Ook inbegrepen in de kit:

• gaswarmtegenerator die 100 kW per dag genereert;
• methaan elektrische generator met een vermogen van 11 kW;
• een complete set apparatuur voor het verwarmen van de vergister;
• complete set leidingen.

Serie "BIO"

Deze installaties van Agrobiogas zijn ontworpen om mest/mest te verwerken met een gewicht van 10-350 ton per dag (afhankelijk van het model).

Het voordeel van deze serie is een relatief lage prijs, echter wordt er slechts een minimale set aan apparatuur in het pakket meegeleverd, dus gastanks en nog veel meer zullen apart moeten worden aangeschaft.

Serie "SBG"

Deze serie biogascomplexen wordt geproduceerd door het Kirov-bedrijf SelkhozBioGaz.

Dankzij een individuele benadering van elke klant biedt het bedrijf niet alleen kant-en-klare kits, maar ook de productie van dergelijke producten voor specifieke omstandigheden.

Het modellengamma omvat installaties die 100 kilogram tot 1000 ton uitwerpselen per dag kunnen verwerken.

De leveringsset bevat alle benodigde apparatuur voor de inzet van een volwaardige lijn voor de verwerking van mest tot gas en zuivering van het product.

Serie "BUG"

Een reeks biogasinstallaties "BUG" wordt geproduceerd door de vereniging van ondernemingen "BMP". Deze serie omvat bioreactoren van klein volume (0,5–12 m3) uitgerust met gashouders met een inhoud van 1-2 m3.

De belangrijkste afnemers van deze serie biogasinstallaties voor de productie van mest en mest zijn dan ook kleine boerderijen of huishoudens met een groot aantal vogels/vee.

Serie "BGR"

Een reeks biogasinstallaties "BGR" wordt geproduceerd door de onderneming "BioGasRussia" in Yaransk. De kleinste unit van deze serie (BGR-12) kan 500-900 kg uitwerpselen per dag verwerken en het volume van de bioreactor is 12 m3.

Het volume van de reactor en de massa van de dagelijkse mestopname voor grotere installaties van deze reeks worden individueel onderhandeld, waardoor de klant een apparaat of zelfs een installatie krijgt die het beste bij zijn behoeften past.

Als onderdeel van grootvolume installaties kunnen zowel verticale als horizontale vergisters worden opgenomen, dit wordt besproken bij het plaatsen van een bestelling.

Bovendien biedt BioGasRussia een volledig assortiment van benodigde apparatuur, waardoor de biogasinstallatie volledig autonoom kan werken - zonder aangesloten te zijn op elektrische of gasnetwerken.

Manieren om de installatie uit te rusten met verwarming

Er zijn verschillende manieren om verwarming in een bioreactor te installeren.

• Een daarvan betreft het aansluiten van het station op het verwarmingssysteem. Dit gebeurt in de vorm van een spoel. De installatie ervan moet onder de reactor worden uitgevoerd.
• Een andere methode omvat het installeren van een elektrisch verwarmingselement in de bodem van de tank.
• Een andere methode voor het organiseren van verwarming omvat het gebruik van elektrische verwarmingssystemen om de tank te verwarmen.

Als u geautomatiseerde systemen gebruikt om de verwarming te organiseren, wordt het apparaat zonder uw hulp ingeschakeld wanneer koude biomassa de reactor binnenkomt. Wanneer de grondstof opwarmt tot de ingestelde temperatuur, wordt het verwarmingssysteem uitgeschakeld.

Om met uw eigen handen een hoogwaardige biogasinstallatie te maken, is het noodzakelijk om tekeningen voor te bereiden voordat u aan het werk gaat, waarop u zich moet concentreren bij het uitvoeren van werkzaamheden. Verwarmingselementen kunnen in warmwaterboilers worden gemonteerd, dus u moet zorgen voor de aanschaf van de benodigde gasapparatuur.

Om de hoeveelheid geproduceerd biogas te vergroten, kunt u naast verwarming uw installatie ook uitrusten met een apparaat voor het mengen van biomassa. Om dit te doen, moet je wat tijd besteden aan het maken van een apparaat dat op dezelfde manier werkt als een gewone huishoudelijke mixer. Met behulp van een schacht wordt deze in beweging gebracht. Dit laatste moet door de gaten in het deksel naar buiten worden gebracht.

Hoe bouw je een bioreactor (installatie) met je eigen handen

Biogasinstallaties die gas uit mest halen, zijn eenvoudig met uw eigen handen op uw eigen terrein in elkaar te zetten. Voordat een bioreactor voor mestverwerking wordt geassembleerd, is het de moeite waard om tekeningen te maken en alle nuances zorgvuldig te bestuderen, omdat.Een container met een grote hoeveelheid explosief gas kan een bron van groot gevaar zijn bij onjuist gebruik of bij fouten in het ontwerp van de installatie.

Biogasregeling

De capaciteit van de bioreactor wordt berekend op basis van de hoeveelheid grondstof die wordt gebruikt om methaan te produceren. Om de bedrijfsomstandigheden optimaal te houden, is het reactorvat voor minimaal tweederde gevuld met afval. Voor deze doeleinden wordt een diep gat gebruikt. Om de dichtheid hoog te houden, worden de wanden van de put versterkt met beton of versterkt met plastic, soms worden er betonnen ringen in de put geïnstalleerd. Het oppervlak van de muren wordt behandeld met vochtisolerende oplossingen. Dichtheid is een noodzakelijke voorwaarde voor een efficiënte werking van de installatie. Hoe beter de container geïsoleerd is, hoe hoger de kwaliteit en kwantiteit van het geproduceerde gas. Bovendien zijn de vervalproducten van het afval giftig en kunnen ze bij lekkage schadelijk zijn voor de gezondheid.

In de afvalcontainer is een roerder geplaatst. Het is verantwoordelijk voor het mengen van het afval tijdens de fermentatie, het voorkomen van ongelijke verdeling van grondstoffen en korstvorming. Na het roerwerk is in de mestvergasser een drainagestructuur gemonteerd, die de afvoer van gas naar de opslagtank vergemakkelijkt en lekkage voorkomt. Het is noodzakelijk om het gas te verwijderen om veiligheidsredenen en om de kwaliteit van de meststoffen die in de reactor achterblijven na voltooiing van de verwerking te verbeteren. In het onderste deel van de reactor wordt een gat gemaakt voor de afvoer van verbruikte grondstoffen. Het gat is voorzien van een strak deksel zodat de apparatuur luchtdicht blijft.

Hoe biomassa-activiteit te garanderen?

Voor een goede vergisting van biomassa kun je het mengsel het beste opwarmen. In de zuidelijke regio's draagt ​​de luchttemperatuur bij aan het begin van de fermentatie. Als een je leeft voort noorden of in de middelste baan, kunt u extra verwarmingselementen aansluiten.

Om het proces te starten is een temperatuur van 38 graden nodig. Er zijn verschillende manieren om het te verstrekken:

• Spoel onder de reactor, aangesloten op het verwarmingssysteem;
• Verwarmingselementen in de tank;
• Directe verwarming van de tank met elektrische kachels.

De biologische massa bevat al bacteriën die nodig zijn om biogas te produceren. Ze worden wakker en beginnen met activiteit wanneer de luchttemperatuur stijgt.

Het is het beste om ze te verwarmen met automatische verwarmingssystemen. Ze gaan aan wanneer koude massa de reactor binnenkomt en gaan automatisch uit wanneer de temperatuur de gewenste waarde bereikt. Dergelijke systemen worden geïnstalleerd in boilers voor waterverwarming, ze kunnen worden gekocht bij winkels voor gasapparatuur.

Als u verwarming levert tot 30-40 graden, duurt het 12-30 dagen om te verwerken. Het hangt af van de samenstelling en het volume van de massa. Bij verhitting tot 50 graden neemt de bacteriële activiteit toe en duurt de verwerking 3-7 dagen. Het nadeel van dergelijke installaties zijn de hoge kosten van het handhaven van een hoge temperatuur. Ze zijn vergelijkbaar met de hoeveelheid brandstof die wordt ontvangen, dus het systeem wordt inefficiënt.

Een andere manier om anaërobe bacteriën te activeren is het mengen van biomassa. U kunt de assen zelfstandig in de ketel installeren en de hendel naar buiten brengen om indien nodig de massa te roeren. Maar het is veel handiger om een ​​automatisch systeem te ontwerpen dat de massa mengt zonder uw deelname.

Wat is dit?

Biogas, een milieuvriendelijke brandstof, wordt verkregen in biogasinstallaties, eenheden, een complex van technische structuren en apparaten die zijn gecombineerd tot één enkele technologische cyclus.

De complete set van een biogasinstallatie kan verschillen, afhankelijk van de capaciteit, het type grondstof en het verkregen eindproduct in de vorm van thermische of elektrische energie, beide soorten energie of alleen biogas dat wordt gebruikt in huishoudelijke gasfornuizen en als brandstof voor auto's.

De standaardinstallatie bestaat uit de volgende componenten en samenstellingen:

• Opslagtank, waarin grondstoffen worden verzameld die worden gebruikt voor de productie van biogas;
• Mixers en molens van verschillende uitvoeringen, die grote fracties grondstoffen in kleinere verdelen;
• Gashouder, een hermetisch afgesloten container die dienst doet als opslagtank voor het resulterende gas;
• Reactor, container of tank waarin het proces van biobrandstofvorming plaatsvindt;
• Systemen voor de aanvoer van grondstoffen naar de reactor van de fabriek;
• Het systeem voor het overbrengen van de resulterende brandstof uit de reactor en gashouder, verder naar de stadia van verwerking en omzetting in andere soorten energie;
• Automatiserings-, beschermings- en controlesystemen voor de productie van gas en producten van de verwerking ervan.

Het bovenstaande diagram toont conventioneel de technologische cyclus van biogasproductie met behulp van vloeibare en vaste grondstoffen, met de verdere verwerking en productie van thermische en elektrische energie.

Voordelen van het gebruik van biotechnologie

De technologie voor het verkrijgen van biobrandstoffen uit verschillende natuurlijke bronnen is niet nieuw. Onderzoek op dit gebied begon aan het einde van de 18e eeuw en ontwikkelde zich met succes in de 19e eeuw. In de Sovjet-Unie werd in de jaren veertig van de vorige eeuw de eerste bio-energiecentrale gebouwd.

Biotechnologieën worden al lang in veel landen gebruikt, maar zijn tegenwoordig van bijzonder belang.Vanwege de verslechterende milieusituatie op aarde en de hoge energiekosten, richten velen hun blik op alternatieve energie- en warmtebronnen.

De technologie van mestverwerking tot biogas maakt het mogelijk om de hoeveelheid schadelijke methaanemissies in de atmosfeer te verminderen en een extra bron van thermische energie te verkrijgen

Mest is natuurlijk een zeer waardevolle meststof en als er twee koeien op de boerderij zijn, dan zijn er geen problemen met het gebruik ervan. Een ander ding is als het gaat om boerderijen met groot en middelgroot vee, waar tonnen stinkend en rottend biologisch materiaal per jaar worden gevormd.

Om van mest een hoogwaardige meststof te maken, zijn gebieden met een bepaald temperatuurregime nodig en dat zijn extra kosten. Daarom slaan veel boeren het op waar nodig en brengen het dan naar de velden.

Afhankelijk van het volume grondstoffen dat per dag wordt gegenereerd, is het noodzakelijk om de afmetingen van de installatie en de mate van automatisering te selecteren.

Als de bewaarcondities niet worden nageleefd, verdampt tot 40% stikstof en het grootste deel van fosfor uit mest, wat de kwaliteitsindicatoren aanzienlijk verslechtert. Daarnaast komt er methaangas vrij in de atmosfeer, wat een negatief effect heeft op de ecologische toestand van de planeet.

Moderne biotechnologieën maken het niet alleen mogelijk om de schadelijke effecten van methaan op het milieu te neutraliseren, maar ook om het in het belang van de mens te laten dienen, terwijl er aanzienlijke economische voordelen worden behaald.Door de mestverwerking wordt biogas gevormd, waaruit vervolgens duizenden kW energie kan worden gewonnen, en is productieafval een zeer waardevolle anaërobe meststof.

Voor- en nadelen van de biologische methode

Het ontwerp van biogasinstallaties is een verantwoorde stap, daarom is het beter om de voor- en nadelen van deze methode af te wegen alvorens een definitieve beslissing te nemen.

De voordelen van een dergelijke productie zijn onder meer:

1. Rationeel gebruik van organisch afval. Dankzij de installatie is het mogelijk om in actie te komen wat anders gewoon afval zou zijn dat het milieu vervuilt.
2. Onuitputtelijkheid van grondstoffen. Aardgas en kolen raken vroeg of laat op, maar voor wie een eigen economie heeft, zal er constant het nodige afval verschijnen.
3. Kleine hoeveelheid kooldioxide. Bij gebruik van biogas komt het in de atmosfeer terecht, maar kooldioxide kan de ecologische situatie niet nadelig beïnvloeden.
4. Ononderbroken en efficiënte werking van biogasinstallaties. In tegenstelling tot zonnecollectoren of windmolens is de productie van biogas niet afhankelijk van externe omstandigheden.
5. Minder risico door het gebruik van meerdere installaties. Grote bioreactoren zijn altijd een grote bedreiging, maar kunnen worden uitgeschakeld door een systeem van meerdere fermentoren te maken.
6. Het verkrijgen van hoogwaardige meststof.
7. Kleine energiebesparing.

Een ander pluspunt is het mogelijke voordeel voor de bodemgesteldheid. Op het terrein zijn enkele planten specifiek voor biomassa aangeplant. In dit geval kunt u die kiezen die de kwaliteit van de grond kunnen verbeteren. Een voorbeeld is sorghum, dat de erosie ervan vermindert.

Elk type alternatieve bronnen heeft zijn nadelen. Biogasinstallaties zijn geen uitzondering.Het nadeel is:

• verhoogd risico van apparatuur;
• energiekosten die nodig zijn voor de verwerking van grondstoffen;
• verwaarloosbare biogasproductie vanwege het kleine volume van huishoudelijke systemen.

Het moeilijkste is om een ​​biogasinstallatie te maken die is ontworpen voor het meest efficiënte, thermofiele regime. De kosten beloven in dit geval serieus te zijn. Een dergelijk ontwerp van biogasinstallaties kunt u het beste overlaten aan een professional.

Welke voorwaarden moet de bio-installatie creëren?

De belangrijkste omstandigheden die de meest comfortabele omstandigheden bieden voor de activiteit van methanogenen zijn:

• gebrek aan zuurstoftoevoer (dichtheid);
• constante temperatuur die overeenkomt met het type processen dat in de reactor plaatsvindt;
• instelbare instroom van vers materiaal;
• instelbare afvoer van gas en afval gescheiden voor vloeibare en vaste fracties;
• regelmatig mengen van de inhoud, waardoor scheiding in vaste en vloeibare fracties wordt voorkomen.

Dichtheid moet worden gecombineerd met de mogelijkheid van onderhoud en reparatie van de interne ruimte, omdat de inhoud van de bioreactor zeer agressieve stoffen zijn.

Om voldoende temperatuur te creëren, die in de meeste gevallen ruim boven de buitentemperatuur ligt, zijn vergisters geïsoleerd en voorzien van verwarmingselementen.

Om de productie van methaan op een hoog niveau te krijgen, is het noodzakelijk om de verspilling van dit proces, dat wil zeggen proceswater en slib (sapropel), tijdig te verwijderen. Dit gebeurt met behulp van leidingen en hydraulische afdichtingen of andere vergrendelingen die het ontsnappen van het gegenereerde gas verhinderen.

Het roeren wordt mechanisch uitgevoerd, waardoor de volledige inhoud van de vergister in een cirkelvormige en verticale beweging wordt gebracht, waardoor de gescheiden lagen van verschillende dichtheden zich vermengen en een enkele laag vormen met hetzelfde vochtgehalte in elk gebied.

Wat is biogas en hoe kan het worden gebruikt?

Eigenaren van huishoudpercelen weten dat je door het samenvoegen van plantaardige grondstoffen, vogelpoep en mest na een tijdje waardevolle organische mest kunt krijgen. Maar weinigen van hen weten dat biomassa niet vanzelf uiteenvalt, maar onder invloed van verschillende bacteriën.

Bij het verwerken van het biologische substraat geven deze minuscule micro-organismen afvalproducten af, waaronder een gasmengsel. Het meeste (ongeveer 70%) is methaan - hetzelfde gas dat brandt in de branders van huishoudelijke fornuizen en verwarmingsketels.

Het idee om dergelijke eco-brandstoffen te gebruiken voor verschillende huishoudelijke behoeften is niet nieuw. Apparaten voor de extractie ervan werden gebruikt in het oude China. De mogelijkheid om biogas te gebruiken werd in de jaren 60 van de vorige eeuw ook onderzocht door Sovjetvernieuwers. Maar de technologie beleefde een echte opleving in de vroege jaren 2000. Op dit moment worden biogasinstallaties actief gebruikt in Europa en de VS voor verwarming van woningen en andere behoeften.

Aanbevolen bioreactorvolume

Om het benodigde volume van de reactor voor het verwerken van biomassa te bepalen, is het noodzakelijk om de hoeveelheid geproduceerde mest gedurende de dag te berekenen. Het is verplicht om rekening te houden met het type gebruikte grondstoffen, het temperatuurregime dat in de installatie zal worden gehandhaafd. De gebruikte tank moet worden gevuld tot 85-90% van zijn volume. De overige 10% is nodig voor de ophoping van het verkregen biologische gas.

Er wordt noodzakelijkerwijs rekening gehouden met de duur van de verwerkingscyclus. Bij handhaving van de temperatuur op +35°C is dit 12 dagen. We mogen niet vergeten dat de gebruikte grondstoffen worden verdund met water voordat ze naar de reactor worden gestuurd. Daarom wordt rekening gehouden met de hoeveelheid voordat het volume van de tank wordt berekend.