da jeg hørte, at du kan lave gratis gas fra køkkenrester til komfurer, varmeapparater eller endda propankøleskabe, vidste jeg, at jeg var nødt til at se på det. Og jeg elsker det! Her er alt hvad du behøver at vide for at komme i gang med at lave din egen biogas.
Biogas (primært metan) produceres ved kompostering af organisk materiale i et miljø med lavt iltindhold. Bland komposttørstof i et forhold på 30: 1 kulstof / nitrogen med 1:1 vand til faste stoffer i en lufttæt beholder med gasopsamler. Tillad gæring ved 70F-105F, indtil gasproduktionen bremser. Fjern kompostte og gentag.
mens processen er enkel, er der en hel del detaljer for at få ret. I denne artikel vil jeg gennemgå hver del i detaljer for at hjælpe dig med at komme i gang med at opbygge en biogasgenerator i hjemmet.
Sådan laver du en Biogasfordøjer
for det første, hvis du er seriøs med at lave biogas, anbefaler jeg stærkt at hente en kopi af Biogashåndbogen, som er den absolut bedste ressource, jeg nogensinde har set for en DIY biogasbygger.
Biogasfordøjere findes i to grundlæggende typer: kontinuerlig og batch. Batchtyper fyldes alle ad gangen, overlades til cerment og producerer gas og tømmes derefter, når produktionen er færdig. Kontinuerlige generatorer, på den anden side, når de er fyldt med en startbelastning, kan tilføjes lidt efter lidt, og det færdige produkt fjernes også lidt ad gangen.
Biogasfordøjere af enkel tønde Batch-type
de enkleste biogasfordøjere kan fremstilles af store plasttønder, plast totes eller store plastblærer. De fleste metaller korroderer, når de er i kontakt med kompostte, så ståltønder skal være foret med plast for at kunne bruges.
på toppen af digester monteres et lille rør og ventil til udvinding af biogassen. For en batch type biogas digester, du udfylde det en gang, så lad det generere for et par uger før tømning det ud. Til dette skal du skrive et typisk tøndelåg, der passer fint til lastning og losning. Selvom du har mulighed for at installere en tappe med større diameter for at udtrække den færdige væske, så det er ikke nødvendigt at vælte tønden eller sifon den ud. Kompostteen produceret af en korrekt fungerende og indlæst biogasfordøjer skal være en tynd væske, selvom faste stoffer oprindeligt blev tilsat.
eksempel på Biogasfordøjere
tegningen nedenfor viser et eksempel underjordisk hvælvings biogasfordøjelsesanlæg designet til kontinuerlig produktion. Her er den største forskel fra et batchtypesystem tilføjelsen af lastning og losning af porte.
Indlæsningsporte kan være et rør eller en rende, der kommer ind i fermenteringskammeret fra bunden og vinkler op for at forhindre kompostvæske i at spilde toppen. Denne port skal tilsluttes i bunden af kammeret for at forhindre, at biogas slipper ud, men skal forsegles let, når den ikke er i drift for at forhindre overskydende ilt i at komme ind i systemet og forstyrre gasproduktionen.
udgangsporten er konstrueret på samme måde som lasteportene, der forbinder i bunden af biogasfordøjeren. Men, kan enten vinkles op til den rigtige højde for at tillade overløb at ske, når kammeret er fyldt. Eller det kan bare være en ventil, der manuelt åbnes lidt, når kammerindholdet skal drænes delvist.
Biogaslagring
Biogas kan opbevares direkte den tank, der producerede den, eller aflades til en ekstern tank. Opbevaring af gassen eksternt giver dig mulighed for lettere at regulere gasens tryk for en ensartet strømning, og for at spare plads i din digester er. Hvis du renser gassen før brug, giver Ekstern Opbevaring også meget mening.
intern Gaslagring
med interne lagerdesign, som diagrammet ovenfor, vil gassen presse digesteren. For et lukket batchdesign er dette bare fint, så længe du oprindeligt forlod nok ledig plads. Til kontinuerlige designs tjener det ekstra tryk til at skubbe kompostte op i fodringsrørene og sænke vandniveauet i tanken og opbygge gasboble på tankens højeste punkt. Af denne grund bør kontinuerlige biogasfordøjere have foderrør, der strækker sig højere end vandniveauet i tanken.
ekstern Gaslagring
to populære biogaslagringsdesign er det indre rørdesign og det inverterede tønde design.
opbevaringsmetoden til det indre rør er simpelthen ethvert cykeldæk eller gummiblære indsat langs røret, der ekstraherer biogas til brug. Denne blære udvides og fyldes op, når gassen produceres, og hjælper med at holde et mere ensartet gastryk, som er praktisk til brug i komfurer og andre brændere.
den anden metode er den inverterede tøndemetode, som er enkel en tønde vendt på hovedet i en beholder (normalt en anden lidt større tønde) vand eller olie. Her køres gasledningen fra digester under vand og får lov til at boble op og ind i den inverterede tønde.
Over tid dannes der en lomme med gas derunder, der flyder den op og tillader vægten af tønden at trykke på gassen. Biogas kan udvindes til brug ved at køre en anden linje ned, rundt, og op til toppen af indersiden af tønden. Eller hul kan bores i den øverste del af hovedet tønde for at installere en opsamlingsport.
en sekundær fordel ved tøndeopbevaringsmetoden er, at den også udfører et niveau af oprensning.
Biogasrensning
Biogas er naturligt en blanding af en række forskellige forbindelser, hvor den mest rigelige er methan, CO2 og vanddamp. Der er også en lille mængde hydrogensulfid, med har den tydelige lugt af rådne æg.
i Biogashåndbogen anbefaler forfatteren ikke nogen form for rensning eller skrubning til de fleste anvendelser, bortset fra potentielt langtidsopbevaring eller til brug i forbrændingsmotorer, hvor du vil have så ren metan som muligt.
hvis du er bekymret for lugten af biogas, som meget ligner den af kommercielt produceret naturgas, så kan du filtrere det ud et par måder. Det nemmeste er at boble det gennem vand. Tilsætning af natriumhydroksid (aka drain cleaner, NaOH) til vandet vil øge effektiviteten af processen. Du kan også føre biogassen gennem en kasse med jernrost, som reagerer med hydrogensulfidet og fjerner det.
fjernelse af kulstof fra biogas øger dens styrke, hvilket gør den mere energitæt til effektiv langtidsopbevaring eller til brug af forbrændingsmotorer. En måde er at boble opløsningen gennem en opløsning af calciumhydroksid (CaOH). Mens enhver base ville gøre tricket, såsom natriumhydroksid nævnt ovenfor, er calciumhydroksid rart, fordi det delvist kan forynges ved udsættelse for ilt, så det kan vare meget længere.
temperaturstyring
bakterier, der producerer biogas, kan leve i en lang række temperaturer, fra frysning helt op til 140F. det optimale temperaturområde er dog fra 70F – 105F. under omkring 70F producerer bakterierne væsentligt mindre biogas, hvilket er en af hovedårsagerne til, at din septik ikke producerer betydelige mængder biogas. Enhver højere end omkring 105F og termofile bakterier begynder at overtage, hvilket øger mængden af ildelugtende svovl produceret, og vil bremse produktionen af temperaturen går under 105F senere.
i løbet af sommeren i de fleste klimaer en biogas digester bør køre ganske godt. En digester, der kører varmt, kan holdes i skyggen eller males hvidt, mens en digester end kører koldt kan males sort og placeres i solen.
hvis du planlægger at køre digesteren om vinteren, har den sandsynligvis brug for isolering eller ekstern varme for at fortsætte med at køre. Mens bakterierne producerer noget af deres egen varme, har de brug for hjælp i alle undtagen de mest milde eller tropiske klimaer.
nedgravede eller underjordiske fordøjere har brug for isolering for at holde dem isoleret fra jordtemperaturen, som er for kold til at muliggøre tilstrækkelig biogasproduktion.
sikkerhed
Biogas i sin naturlige form er ikke eksplosiv, men hvis det er tilladt at blande med ilt, danner det en brandfarlig blanding. Biogashåndbogen anbefaler følgende forholdsregler:
- hold biogasfordøjere mindst let under tryk, så ilt kan ikke få det
- Fordøjere skal betjenes i et godt ventileret område
- flammehæmmere, såsom en vandbobler, skal installeres i forsyningsledninger mellem brændere og lagertanke.
såning og indledende opstart
alle biogasfordøjere drives af bakterier og skal inokuleres med passende bakterier for at fungere godt. Våd gødning, der aldrig har tørret ud, bærer de rigtige organismer. Tilføjelse af ethvert beløb får processen i gang, men jo mere du tilføjer, jo hurtigere går det.
kontinuerlige biogasgeneratorer vil fortsætte med at fungere efter den første såning, så længe de holdes i drift og ikke får lov til at tørre ud.
Batchfordøjere er typisk podet med en del af kompostte ekstraheret fra det foregående løb, som er rig på den rigtige bateria.
selvfølgelig, hvis du planlægger at køre din fordøjelse primært på gødning, skal der ikke tages særlig omhu.
Hvad kan jeg sætte i en Biogas Digester
ethvert organisk stof nedbrydes og producerer metan i en biogas digester. De mest populære og produktive materialer er gødning og plantevegetation.
alt, hvad du normalt ville smide i kompostbunken, fungerer med en biogasfordøjningsanlæg.
som en typisk varm kompostbunke kører biogasfordøjere mest effektivt og producerer så meget gas som muligt, når der er en god blanding af kulstof og nitrogen. Dette kan opnås ved at inkludere en god blanding af “brune” og “grønne”, samtidig med at man holder øje med, hvor godt fordøjelsen klarer sig. Men, gødning generelt gøre temmelig godt på egen hånd uden behov for at få en blanding lige højre.
hvis du er måletypen, skal du hente en kopi af Biogashåndbogen, som har store tabeller, der viser kulstofkvælstofforholdet for de mest almindelige komposteringsadditiver.
Hvor Meget Biogas Får Du?
nogle almindeligt accepterede produktionsværdier:
- gødning producerer 4-9.6 kubikfod / Pund
- træ producerer omkring 8 kubikfod / Pund
- halm producerer omkring 3,2 – 4,8 kubikfod / Pund
- grøntsager producerer omkring 8 – 12,8 kubikfod / Pund
- græsudklip producerer omkring 4,8 kubikfod / Pund
hvor meget biogas du får afhænger af hvilket materiale du lægger i der, og betingelserne for fordøjelsen. Gode temperaturer og korrekt podning (såning) sikrer optimal produktion.
Biogas producerer omkring 654 Btu varme pr.kubikfod gas
det lille eksempel biogasfordøjelsesanlæg i videoen ovenfor producerer nok metan til at drive en brændeovn til 45 minutter om dagen i en enkelt 55 gallon størrelse tromle. Denne produktion kommer fra en enkelt ladning af 1/3.gødning og 1/3. vand, der varer i cirka 3 uger hver opladning.
hvad kører på Biogas
ethvert apparat, der kører på propan, butan eller naturgas, kan omdannes til at køre på biogas:
- rumvarmere
- vandvarmere
- gasområder / ovne
- propankøleskabe
- lys / lanterner
- forbrændingsmotorer
- Tøjtørrer
Biogas er mindre energi pr volumen end andre typer gas. Så selvom det brænder fint i et propan-eller naturgasapparat uden ændring, producerer det ikke så meget varme som før.
den eventyrlystne kan løse denne mangel ved at bore brænderens orfice (hul) med en bestemt mængde, så mere gas kan strømme ind. I Biogashåndbogen giver forfatteren omfattende instruktion om, hvordan man beregner, hvor meget større hullet skal være for at fungere korrekt.
Hvor Meget Biogas Har Du Brug For?
her er en tabel over den anslåede mængde strøm i BTU ‘ er, der bruges af almindelige gasapparater. Ved hjælp af tallet 654 btu / kubikfod har jeg også beregnet det grove volumen gas, der ville blive brugt i timen, i et apparat modificeret til at løbe af biogas.
| apparat | Btu / time | cu ft / time |
|---|---|---|
| vandvarmere (6 gpm) | 225 | 0.344037 |
| gas rækkevidde brænder | 9 | 0.013761 |
| gasovn pr. kubikfod | 8 | 0.012232 |
| propan køleskab per kubikfod | 2.3 | 0.003517 |
| lanterner pr. kappe | 1.5 | 0.002294 |
| forbrændingsmotorer pr. HK | 10.7 | 0.016361 |
| tøj tørretumbler | 22 | 0.033639 |
vurderinger for rumvarmere varierer ganske lidt, men kan divideres med 654 for at få tallet pr.time i form af kubikfod biogas.
generering af Biogas fra menneskeligt affald
Biogas kan genereres fra menneskeligt affald, det er faktisk en ret produktiv producent. Men der er en række overvejelser at tage hensyn til, når du gør dette.
for dem af os, der håber at køre hele deres hjem på menneskeligt affald, er det desværre ikke realistisk, fordi mængden af affald produceret pr. Mennesket alene producerer ikke nok gas.
humant affaldskompost kan blandes med andre organiske kilder for at øge produktionen, men man skal være opmærksom på at forhindre sygdom. Mens menneskeligt affald meget ofte bruges som gødning rundt om i verden, skal du sørge for at tage passende forholdsregler, der er passende for reglerne i din jurisdiktion.
Hvad er Biogas?
Biogas er en naturlig blanding af primært metan med kulsyre og vanddamp, der produceres af bakterier, der trives i miljøer med lavt iltindhold (anaerobe).
processen med at producere biogas ligner meget almindelig kompostering, bortset fra at det normalt udføres i flydende form snarere end en fast bunke, og fermenteringsprocessen skal ske i en lufttæt beholder for både at holde ilt ude og opbevare den producerede biogas. Men begge resulterer i en vidunderlig organisk gødning i slutningen.
landbrugsområder over hele verden har produceret biogas i nogen tid. Især tyske landmænd har været meget aktive med at bygge biogasanlæg i industriel skala for at genbruge gødning, majs og madaffald til at producere elektricitet. Tyske biogasanlæg producerede 2.291 megavatter af elektricitet i 2010. Udviklingslandene, små mellemstore biogas generatorer er blevet meget populære, leverer propan ligesom madlavning gas til brug i landmandens hjem.
Hvordan laver man biogas?
Biogas produceres ved gæring af organisk materiale i et miljø med lavt iltindhold, normalt en lufttæt tønde eller cistern. Bland organisk materiale med vand for at danne en våd opslæmning på ca.90% samlet vand efter vægt. Gær i en beholder ved 70F – 105F i cirka 2-4 uger, opsamling af gas, når den udvikler sig.
hvor lang tid tager det at producere biogas?
biogasproduktion tager typisk 5-14 dage i en velfungerende lavtemperatur biogasgenerator. Temperaturer under 70F eller over 140F, ukorrekt podning eller dårlig / forurenet foderstof kan alle øge produktionstiden betydeligt til måneder.