kun kuulin, että keittiön tähteistä voi tehdä ilmaista kaasua liesille, lämmittimille tai jopa propaanijääkaapeille, tiesin, että siihen oli pakko varautua. Ja rakastan sitä! Tässä on kaikki, mitä sinun tarvitsee tietää, jotta pääset aloittamaan oman biokaasun valmistuksen.
biokaasua (pääasiassa metaania) tuotetaan kompostoimalla orgaanista materiaalia vähähappisessa ympäristössä. Sekoitetaan kompostin kiintoaines suhteessa 30: 1 hiili / typpi, ja 1:1 vesi kiinteille aineille ilmatiiviissä säiliössä, jossa on kaasunkerääjä. Salli käyminen 70F–105F: ssä, kunnes kaasuntuotanto hidastuu. Poista komposti tee ja toista.
vaikka prosessi on yksinkertainen,on aika monta yksityiskohtaa korjattavana. Tässä artikkelissa, aion käydä läpi jokaisen osan yksityiskohtaisesti, auttaa sinua pääsemään alkuun rakentaa kodin mittakaavan biokaasugeneraattorin.
Kuinka tehdä biokaasun sulattaja
Ensinnäkin, jos olet vakavissasi biokaasun valmistamisen suhteen, suosittelen lämpimästi ottamaan kopion biokaasun käsikirjasta, joka on ehdottomasti paras voimavara, jonka olen koskaan nähnyt DIY-biokaasun rakentajalle.
biokaasun mädättimiä on kahta perustyyppiä: jatkuva ja erä. Erät täytetään kaikki kerralla, jätetään cerement ja tuottaa kaasua, sitten tyhjennetään, kun tuotanto on päättynyt. Jatkuvatoimiset generaattorit taas, kun ne on täytetty käynnistyskuormalla, voidaan lisätä pikku hiljaa, ja lopputuote poistetaan myös hieman kerrallaan.
yksinkertaiset tynnyri-Erätyyppiset biokaasun Sulatuskoneet
yksinkertaisimmat biokaasun sulatuskoneet voidaan valmistaa suurista muovitynnyreistä, muovitangoista tai suurista muovirakoista. Useimmat metallit syövyttävät joutuessaan kosketuksiin kompostiteen kanssa, joten Terästynnyrit täytyisi vuorata muovilla käyttöä varten.
sulattimen yläosaan asennetaan pieni putki ja venttiili biokaasun uuttamiseksi. Erätyyppistä biokaasun sulattajaa varten se täytetään kerran, minkä jälkeen sen annetaan tuottaa muutaman viikon ajan ennen sen tyhjentämistä. Tätä varten tyyppi tyypillinen tynnyrin kansi tekee hyvin lastaus ja purku. Vaikka, sinulla on mahdollisuus asentaa suurempi halkaisija spigot poimia valmiin nesteen, joten ei ole tarvetta kaataa tynnyri tai siphon se pois. Oikein toimivalla ja ladatulla biokaasulaitteella tuotetun kompostiteen tulisi olla ohutta nestettä, vaikka siihen olisi aluksi lisätty kiintoaineita.
Tynnyribiokaasun Sulatuskoneet esimerkki
alla olevassa piirroksessa on esimerkki maanalaisesta holvibiokaasun sulatuslaitteesta, joka on suunniteltu jatkuvaan tuotantoon. Tässä suurin ero erätyyppiseen järjestelmään on lastaus-ja purkuporttien lisääminen.
Lastausaukot voivat olla putki tai kouru, joka tulee käymiskammioon pohjasta ja kulmat ylöspäin, jotta kompostineste ei pääse valumaan ulos päältä. Tämä portti on kytkettävä kammion pohjaan biokaasun karkaamisen estämiseksi, mutta se on suljettava kevyesti, kun se ei ole toiminnassa, jotta ylimääräinen happi ei pääse järjestelmään ja häiritse kaasuntuotantoa.
poistumisportti on rakennettu samalla tavalla kuin lastausportti, joka yhdistyy biokaasulaitoksen pohjalla. Mutta, voidaan joko taivutettu oikealle korkeudelle, jotta ylivuoto tapahtuu, kun kammio on täynnä. Tai se voi olla vain venttiili, joka avataan manuaalisesti vähän, kun kammion sisältö on osittain tyhjennetty.
biokaasun varastointi
biokaasu voidaan varastoida suoraan sitä tuottaneeseen säiliöön tai siirtää ulos ulkoiseen säiliöön. Kaasun varastoiminen ulkoisesti antaa sinulle mahdollisuuden helpommin säädellä kaasun painetta tasaiselle virtaukselle ja säästää tilaa sulattimessasi. Jos kaasua puhdistaa ennen käyttöä, myös ulkoinen varastointi on järkevää.
kaasun sisäinen varastointi
kaasun sisäinen varastointi, kuten yllä olevassa kuvassa, paineistaa sulattimen. Suljetun erän suunnittelu, tämä on ihan hyvä, kunhan jätit tarpeeksi vapaata tilaa aluksi. Jatkuvissa malleissa lisäpaine työntää kompostiteetä ylös syöttöputkia ja alentaa säiliön veden tasoa, jolloin säiliön korkeimpaan kohtaan muodostuu kaasukupla. Tästä syystä jatkuvissa biokaasun mädättimissä tulisi olla syöttöputket, jotka ulottuvat säiliön vedenpintaa korkeammalle.
ulkoinen Kaasuvarasto
kaksi suosittua biokaasuvarastoa ovat sisäputkirakenne ja ylösalaisin oleva tynnyrirakenne.
sisäputken säilytysmenetelmä on yksinkertaisesti mikä tahansa putkeen työnnetty pyöränrengas tai kumirakko, josta saadaan biokaasua käyttöön. Tämä virtsarakko laajenee ja täyttyy, kun kaasua tuotetaan, ja auttaa pitämään johdonmukaisemman kaasun paineen, joka on kätevä käytettäväksi uuneissa ja muissa polttimissa.
toinen menetelmä on käänteinen tynnyrimenetelmä, joka on yksinkertainen tynnyri, joka käännetään ylösalaisin vesi-tai öljysäiliössä (yleensä toinen hieman isompi tynnyri). Täällä mädättimestä tuleva kaasuputki johdetaan veden alla, ja sen annetaan pulpahtaa ylös ja sisään ylösalaisin olevaan tynnyriin.
ajan kuluessa sen alle muodostuu kaasutasku, joka kelluttaa sen ylös ja antaa tynnyrin painon painostaa kaasua. Biokaasua voidaan louhia käytettäväksi ajamalla toinen rivi alas, ympäri ja ylös piipun sisäpuolelle. Tai, reikä voidaan porata yläosassa ylösalaisin tynnyri asentaa keräysportin.
tynnyrin varastointimenetelmän toissijainen etu on se, että se suorittaa myös puhdistustason.
biokaasun Puhdistus
biokaasu on luonnollisesti useiden eri yhdisteiden seos, joista runsaimmat ovat metaani, hiilidioksidi (CO2) ja vesihöyry. On myös pieni määrä rikkivetyä, jossa on erillinen haju mätä munia.
biokaasukäsikirjassa kirjoittaja ei suosittele minkäänlaista puhdistusta tai pesua useimpiin käyttötarkoituksiin, paitsi mahdollisesti pitkäaikaiseen varastointiin tai polttomoottorikäyttöön, jossa halutaan mahdollisimman puhdasta metaania.
jos on huolissaan biokaasun hajusta, joka on hyvin samankaltainen kuin kaupallisesti tuotettu maakaasu, sitä voi suodattaa pois parilla tavalla. Helpointa on kuplittaa se veden läpi. Natriumhydroksidin (eli viemärinpuhdistajan, NaOH) lisääminen veteen lisää prosessin tehokkuutta. Biokaasun voi myös siirtää Rautaruukin läpi,joka reagoi rikkivedyn kanssa ja poistaa sen.
hiilidioksidin poistaminen biokaasusta lisää sen tehoa, jolloin siitä tulee energiatiheämpi tehokkaaseen pitkäaikaiseen varastointiin tai polttomoottorikäyttöön. Yksi tapa on kuplittaa liuos kalsiumhydroksidiliuoksen (CaOH) läpi. Vaikka mikä tahansa emäs tepsi, kuten edellä mainittu natriumhydroksidi, kalsiumhydroksidi on mukavaa, koska se voi osittain nuorentaa altistumalla hapelle, jolloin se kestää paljon kauemmin.
lämpötilansäätö
biokaasua tuottavat bakteerit voivat elää monenlaisissa lämpötiloissa aina 140F: iin asti. optimaalinen lämpötila – alue on kuitenkin välillä 70F-105F. alle 70F bakteerit tuottavat huomattavasti vähemmän biokaasua, mikä on yksi tärkeimmistä syistä siihen, ettei septisi tuota merkittäviä määriä biokaasua. Mikä tahansa korkeampi kuin noin 105F ja termofiiliset bakteerit alkavat ottaa haltuunsa, mikä lisää haisevan rikkidioksidin määrää ja hidastaa tuotantoa lämpötila laskee alle 105F myöhemmin.
kesän aikana useimmissa ilmastoissa biokaasulaitoksen pitäisi toimia melko hyvin. Kuumassa käyvä digestori voidaan pitää varjossa tai maalata valkoiseksi, kun taas kylmässä käyvä digestori voidaan maalata mustaksi ja sijoittaa aurinkoon.
jos aiot käyttää sulatinta talvella, se tarvitsee todennäköisesti eristystä tai ulkoista lämpöä pitääkseen käynnissä. Vaikka bakteerit tuottavat jonkin verran omaa lämpöään, ne tarvitsevat jonkin verran apua kaikissa muissa paitsi leudoimmissa tai trooppisissa ilmastoissa.
haudatut tai maanalaiset digestorit tarvitsevat eristyksen pitääkseen ne eristettyinä maanpinnan lämpötilasta, joka on liian kylmä, jotta biokaasun tuotanto olisi riittävää.
turvallisuus
biokaasu ei luonnollisessa muodossaan ole räjähdysherkkä, mutta jos sen annetaan sekoittua hapen kanssa, se muodostaa syttyvän seoksen. Biokaasukäsikirja suosittelee seuraavia varotoimia:
- biokaasun mädättimiä on pidettävä vähintään hieman paineistettuina, jotta happea ei pääse
- Mädättimiä on käytettävä hyvin ilmastoidussa tilassa
- Liekkisuojaimia, kuten vesipullo on asennettava polttimien ja varastosäiliöiden välisiin syöttöjohtoihin.
Kylvö ja käynnistys
kaikki biokaasun sulatuskoneet saavat käyttövoimansa bakteereista, ja ne on inokuloitava asianmukaisilla bakteereilla toimiakseen hyvin. Märkä lanta, joka ei ole koskaan kuivunut, kantaa oikeat organismit. Lisäämällä tahansa määrä saa prosessin käyntiin, mutta mitä enemmän lisäät, sitä nopeammin se menee.
jatkuvat biokaasugeneraattorit toimivat ensimmäisen kylvön jälkeen niin kauan kuin ne pidetään toiminnassa, eikä niiden anneta kuivua.
erävalssaimiin kylvetään tyypillisesti edelliseltä juoksutukselta uutettua kompostiteetä, jossa on runsaasti kunnon bateriaa.
tietysti, jos aikoo ajaa digestinsä ensisijaisesti lannalla, niin mitään erityistä huolellisuutta ei tarvitse noudattaa.
mitä voin laittaa biokaasun Mädättäjään
mikä tahansa orgaaninen aines hajoaa ja tuottaa metaania biokaasun mädättäjässä. Suosituimpia ja tuottavimpia materiaaleja ovat lanta ja kasvikasvillisuus.
kaikki, mitä normaalisti heittäisit kompostikasaan, toimii biokaasulouhimella.
tyypillisen kuumakompostikasan tavoin biokaasun mädättäjät toimivat tehokkaimmin tuottaen mahdollisimman paljon kaasua, kun hiilen ja typen seos on hyvä. Tämä voidaan saavuttaa sisällyttämällä hyvä sekoitus ”browns” ja ”vihreät”, samalla kun pidetään silmällä, kuinka hyvin digesteri voi. Mutta, manures yleensä tehdä melko hyvin omasta ilman tarvetta saada seos juuri oikea.
jos olet mittatyyppi, ota talteen kopio biokaasun käsikirjasta, jossa on suuret taulukot, joista käy ilmi tavallisimpien kompostoinnin lisäaineiden hiilityppisuhde.
Paljonko Saat Biokaasua?
joitakin yleisesti hyväksyttyjä tuotantoarvoja:
- Lanta tuottaa 4-9.6 kuutiojalkaa / Pauna
- puu tuottaa noin 8 kuutiojalkaa / Pauna
- olki tuottaa noin 3,2 – 4,8 kuutiojalkaa / Pauna
- vihannekset tuottavat noin 8 – 12,8 kuutiojalkaa / Pauna
- Nurmilehdet tuottavat noin 4,8 kuutiojalkaa / Pauna
kuinka paljon biokaasua saat riippuu siitä, mitä materiaalia siellä, ja olosuhteet sulattimen. Hyvä lämpötila ja oikea inokulaatio (Kylvö) takaavat optimaalisen tuotannon.
biokaasu tuottaa noin 654 Btu lämpöä kuutiojalkaa kohti
yllä olevan videon pieni esimerkki biokaasun sulattaja tuottaa tarpeeksi metaania, jotta lieden yläpolttimen teho riittäisi 45 min päivässä yhdessä 55 gallonan kokoisessa rummussa. Tämä tuotanto tulee yhdestä latauksesta 1 / 3. lantaa ja 1 / 3. vettä, joka kestää noin 3 viikkoa kunkin maksun.
mikä tahansa biokaasulla toimiva laite
mikä tahansa propaanilla, butaanilla tai maakaasulla toimiva laite voidaan muuttaa biokaasulla toimivaksi:
- tilalämmittimet
- vedenlämmittimet
- Kaasulaitteet / uunit
- Propaanijääkaapit
- valot / lyhdyt
- polttomoottorit
- kuivemmat vaatteet
biokaasu on vähemmän energiaa tilavuudeltaan kuin muunlaiset kaasut. Vaikka se siis palaa hyvin propaani-tai maakaasulaitteessa ilman muutoksia, se ei tuota yhtä paljon lämpöä kuin ennen.
seikkailija voi korjata tämän puutteen poraamalla polttimen orficeen (reikään) määrätyn määrän, jolloin kaasua pääsee virtaamaan sisään enemmän. Biokaasukäsikirjassa kirjoittaja antaa laajat ohjeet siitä, miten lasketaan, kuinka paljon isompi reiän pitää olla toimiakseen oikein.
Kuinka Paljon Biokaasua Tarvitset?
tässä on taulukko yleisten Kaasulaitteiden käyttämien Sähköntuotantomoduulien arvioidusta tehomäärästä. Käyttäen lukua 654 btu / kuutiojalka, olen myös laskenut karkean kaasumäärän, joka käytettäisiin tunnissa, laitteessa joka on muunnettu käyttämään biokaasua.
| laite | Btu / hr | cu ft / h |
|---|---|---|
| vedenlämmittimet (6 gpm) | 225 | 0.344037 |
| kaasualueen poltin | 9 | 0.013761 |
| kaasu-uuni / kuutiojalka | 8 | 0.012232 |
| propaani jääkaappi / kuutiojalka | 2.3 | 0.003517 |
| lyhdyt per mantteli | 1.5 | 0.002294 |
| polttomoottorit / hv | 10.7 | 0.016361 |
| vaatteet kuivempia | 22 | 0.033639 |
tilalämmittimien luokitukset vaihtelevat melkoisesti, mutta ne voidaan jakaa 654: llä, jotta saadaan tuntikohtainen luku biokaasun kuutiometrillä mitattuna.
biokaasun tuottaminen Ihmisjätteestä
biokaasua voidaan tuottaa ihmisjätteestä, se on itse asiassa aika tuottava tuottaja. Tässä yhteydessä on kuitenkin otettava huomioon useita näkökohtia.
niille meistä, jotka haluavat hoitaa koko kotinsa ihmisjätteellä, tämä ei valitettavasti ole realistista, koska tuotetun jätteen määrä henkeä kohti on itse asiassa melko pieni verrattuna tyypillisen ihmisen kaasuntarpeeseen. Pelkkä humanuuri ei tuota tarpeeksi bensaa.
kivutonta jätekompostia voidaan sekoittaa muihin orgaanisiin lähteisiin tuotannon lisäämiseksi, mutta tauteja tulee ehkäistä huolellisesti. Vaikka ihmisjätettä käytetään hyvin yleisesti lannoitteena ympäri maailmaa, olet varmasti ryhtynyt asianmukaisiin varotoimiin, jotka ovat tarpeen lainkäyttöalueesi määräysten mukaisesti.
mitä biokaasu oikeastaan on?
biokaasu on pääasiassa metaanin, hiilidioksidin ja vesihöyryn luonnollinen seos, jota tuottavat vähähappisissa (anaerobisissa) ympäristöissä viihtyvät bakteerit.
biokaasun tuotantoprosessi on hyvin samankaltainen kuin säännöllinen kompostointi, paitsi että se tehdään yleensä nestemäisessä muodossa kiinteän kasan sijaan ja käymisen on tapahduttava ilmatiiviissä säiliössä, jotta syntyvä biokaasu pysyy poissa ja varastoidaan. Mutta, molemmat johtavat ihana orgaaninen lannoite lopussa.
maatalousalueet ympäri maailmaa ovat tuottaneet biokaasua jo jonkin aikaa. Erityisesti saksalaiset maanviljelijät ovat rakentaneet hyvin aktiivisesti teollisen mittakaavan biokaasulaitoksia lannan, maissin ja ruokajätteen hyödyntämiseksi sähkön tuottamiseksi. Saksalaiset biokaasulaitokset tuottivat 2 291 megawattia sähköä vuonna 2010. Kehitysmaissa, pienikokoiset biokaasugeneraattorit ovat tulleet erittäin suosituiksi, ja ne tarjoavat propaania kuten keittokaasua käytettäväksi maanviljelijöiden kodeissa.
miten biokaasua tehdään?
biokaasua valmistetaan käymällä orgaanista materiaalia vähähappisessa ympäristössä, yleensä ilmatiiviissä tynnyrissä tai säiliössä. Sekoitetaan orgaanista materiaalia veteen, jolloin muodostuu märkä liete, jonka kokonaisvesimäärä on noin 90% painosta. Käyt säiliössä 70F – 105F: ssä noin 2-4 viikkoa keräten kaasua sen kehittyessä.
kuinka kauan biokaasun tuottaminen kestää?
biokaasun tuotanto kestää tyypillisesti 5-14 vuorokautta tehokkaasti toimivassa matalalämpötilaisessa biokaasugeneraattorissa. Lämpötilat alle 70F tai yli 140F, virheellinen inokulaatio tai huono / saastunut rehuvarasto voivat kaikki lisätä merkittävästi tuotantoaikaa kuukausiin.