Home-Skala Biogassproduksjon / Fri Varme Fra Organisk Avfall

Da jeg hørte at du kan lage gratis gass fra kjøkkenskrap til ovner, ovner eller til og med propan kjøleskap, visste jeg at jeg måtte se på det. Ja, jeg elsker det! Her er alt du trenger å vite for å komme i gang med å lage din egen biogass.

Biogass (primært metan) produseres ved kompostering av organisk materiale i et miljø med lavt oksygen. Bland kompost faste stoffer i et forhold på 30: 1 karbon / nitrogen, med 1:1 vann til faste stoffer i en lufttett beholder med gassoppsamler. Tillat gjæring VED 70F–105F for til gassproduksjonen bremser. Fjern kompost te og gjenta.

mens prosessen er enkel, er det ganske mange detaljer å få rett. I denne artikkelen vil jeg gå gjennom hver del i detalj, for å hjelpe deg med å komme i gang med å bygge en biogassgenerator.

Hvordan Lage En Biogass Digester

For Det Første, hvis du er seriøs om å lage biogass, anbefaler jeg å plukke opp en kopi Av Biogasshåndboken, som er den absolutt beste ressursen jeg noensinne har sett for EN DIY biogassbygger.

biogass digestere kommer i to grunnleggende type: kontinuerlig og batch. Batchtyper fylles alle på en gang, overlates til cerement og produserer gass, tømmes deretter når produksjonen er ferdig. Kontinuerlige generatorer, derimot, når de er fylt med en startbelastning, kan legges til litt etter litt, og det ferdige produktet fjernes litt om gangen også.

Enkel Fat Batch Type Biogass Digesters

de enkleste biogass digesters kan være laget av store plast fat, plast totes, eller store plast blærer. De fleste metaller korroderer når de kommer i kontakt med kompostte, så stålfat må være foret med plast for å kunne bruke.

monter et lite rør og en ventil på toppen av kokeren for å trekke ut biogassen. For en batch type biogass digester fyller du den en gang, så la den generere i noen uker før du tømmer den ut. For dette, skriv inn et typisk fatlokk vil gjøre det bra for lasting og lossing. Selv om du har muligheten til å installere en større diameter spigot for å trekke ut den ferdige væsken, så det er ikke nødvendig å tippe over fatet eller siphon det ut. Kompostte produsert av en korrekt fungerende og lastet biogassfordeler bør være en tynn væske, selv om faste stoffer ble tilsatt i utgangspunktet.

Working Barrel Biogass Digesters Eksempel

tegningen nedenfor viser et eksempel underjordisk hvelv biogass digester designet for kontinuerlig produksjon. Her er den største forskjellen fra et batchtype system tillegg av lasting og lossing porter.

Lasteporter kan være et rør eller en rute som kommer inn i gjæringskammeret fra bunnen, og vinkler opp for å hindre kompostvæske fra å spyle ut toppen. Denne porten må kobles i bunnen av kammeret for å hindre at biogass slipper ut, men bør være lett forseglet når den ikke er i drift for å hindre at overflødig oksygen kommer inn i systemet og forstyrrer gassproduksjonen.

utgangsporten er konstruert på samme måte som lasteportene, og kobler seg til bunnen av biogassfordøyeren. Men kan enten vinkles opp til riktig høyde for å tillate overløp å skje når kammeret er fullt. Eller det kan bare være en ventil som åpnes manuelt for litt når kammerinnholdet må delvis dreneres.

Biogass Digester Design
Biogass Digester Design

Biogasslagring

Biogass kan lagres direkte i tanken som produserte Den, eller slippes ut i en ekstern tank. Lagring av gass eksternt kan du lettere regulere trykket av gassen for en konsekvent flyt, og for å spare plass i digester er. Hvis du renser gassen før bruk, gir ekstern lagring også mye mening.

Intern Gasslagring

med interne lagringsdesigner, som diagrammet ovenfor, vil gassen presse kokeren. For en lukket batchdesign er dette bare bra, så lenge du forlot nok ledig plass i utgangspunktet. For kontinuerlige design vil det ekstra trykket tjene til å presse kompostte opp materørene og senke vannnivået i tanken, og bygge opp gassboble på tankens høyeste punkt. Av denne grunn bør kontinuerlige biogassfordøyere ha tilførselsrør som strekker seg høyere enn vannstanden i tanken.

Ekstern Gasslagring

To populære biogasslagringsdesign er innerrørdesign og invertert fatdesign.

lagringsmetoden for innerrøret er ganske enkelt et hvilket som helst sykkeldekk eller gummiblære satt inn langs røret som trekker ut biogass for bruk. Denne blæren vil utvide og fylle opp når gassen produseres, og bidrar til å holde et mer konsistent gasstrykk som er praktisk for bruk i ovner og andre brennere.

den andre metoden er den inverterte fatmetoden, som er enkel en fat vendt opp ned i en beholder (vanligvis en annen litt større fat) med vann eller olje. Her går gassledningen fra digesteren under vann, og får lov til å boble opp og inn i den omvendte fat.

over tid dannes en lomme med gass under der, flyter den opp og tillater vekten av fatet å presse gassen. Biogass kan utvinnes for bruk ved å kjøre en andre linje ned, rundt og opp til toppen av innsiden av fatet. Eller hull kan bores i den øvre delen av opp ned fat for å installere en samling port.

en sekundær fordel med fatlagringsmetoden er at den også utfører et nivå av rensing.

Biogassrensing

Biogass er naturlig en blanding av en rekke forskjellige forbindelser, den mest omfattende er metan, karbondioksid (CO2) og vanndamp. Det er også en liten mengde hydrogensulfid, med har den distinkte lukten av råtne egg.

i Biogasshåndboken anbefaler forfatteren ikke noen form for rensing eller skrubbing for de fleste bruksområder, bortsett fra potensielt langtidslagring eller bruk i forbrenningsmotorer, hvor du vil ha så ren metan som mulig.

hvis du er bekymret for lukten av biogass,som ligner på kommersielt produsert naturgass, kan du filtrere det ut på noen måter. Det enkleste er å boble det gjennom vann. Tilsetning av natriumhydroksyd (aka drain cleaner, NaOH) til vannet vil øke effektiviteten av prosessen. Du kan også passere biogassen gjennom en boks med jern rust, som reagerer med hydrogensulfidet og fjerner det.

Fjerning av karbondioksid fra biogass øker dens styrke, noe som gjør den mer energitett for effektiv langtidslagring eller bruk av forbrenningsmotorer. En måte er å boble løsningen gjennom en løsning av kalsiumhydroksyd (CaOH). Mens noen base ville gjøre triks, slik som natriumhydroksid nevnt ovenfor, er kalsiumhydroksid fint fordi det kan være delvis forynget gjennom eksponering for oksygen, slik at det å vare mye lenger.

Temperaturkontroll

Bakterier som produserer biogass, kan leve i et bredt spekter av temperaturer, fra frysing helt opp TIL 140f. det optimale temperaturområdet er imidlertid FRA 70F – 105F. under CA 70F produserer bakteriene vesentlig mindre biogass, noe som er en av hovedårsakene til at septisk ikke produserer betydelige mengder biogass. 105f og termofile bakterier begynner å ta over, noe som øker mengden av stinkende svoveldioksid produsert, og vil redusere produksjonen av temperaturen går under 105f senere.

i løpet av sommeren i de fleste klimaer en biogass digester bør kjøre ganske bra. En digester som går varmt kan holdes i skyggen eller malt hvit, mens en digester enn kjører kaldt kan males svart og plassert i solen.

hvis du planlegger å kjøre fordøyeren om vinteren, vil det mest sannsynlig trenge isolasjon eller ekstern varme for å fortsette å løpe. Mens bakteriene produserer noe av sin egen varme, vil de trenge litt hjelp i alle, men de mildeste eller tropiske klimaene.

Nedgravde eller underjordiske digestere vil trenge isolasjon for å holde dem isolert fra bakketemperatur, som er for kaldt til å tillate tilstrekkelig biogassproduksjon.

Sikkerhet

Biogass i sin naturlige form er ikke eksplosiv, Men hvis Det er tillatt å blande med oksygen, danner Det en brannfarlig blanding. Biogasshåndboken anbefaler følgende forholdsregler:

  • Hold biogass digestere minst litt trykksatt, slik at oksygen ikke kan få det
  • Digestere skal drives i et godt ventilert område
  • Flammeavledere, for eksempel en vannbobler, skal installeres i forsyningslinjer mellom brennere og lagertanker.

Seeding Og Initial Startup

alle biogass digesters er drevet av bakterier, og må inokuleres med riktige bakterier for å fungere godt. Våt gjødsel som aldri har tørket ut bærer de riktige organismer. Legge til et beløp vil få prosessen i gang, men jo mer du legger til, jo raskere vil det gå.

Kontinuerlige biogassgeneratorer vil fortsette å fungere etter første sådd, så lenge de holdes i drift og ikke får tørke ut.

Batch digesters er vanligvis frøet med en del av kompostte ekstrahert fra forrige løp, som er rik på riktig bateria.

selvfølgelig, hvis du planlegger å fordøye først og fremst på gjødsel, må du ikke ta spesiell forsiktighet.

Hva Kan Jeg Sette I En Biogass Digester

organisk materiale vil dekomponere og produsere metan i en biogass digester. De mest populære og produktive materialene er gjødsel og plantevegetasjon.

Alt som du normalt ville kaste i komposthaugen vil fungere med en biogass digester.

som en typisk varm kompostbunke kjører biogassfordøyere mest effektivt, og produserer så mye gass som mulig, når det er en god blanding av karbon og nitrogen. Dette kan oppnås ved å inkludere en god blanding av «browns» og «greens», mens du holder øye med hvor godt fordøyeren gjør. Men gjødsel gjør det generelt ganske bra på egen hånd uten å måtte få en blanding akkurat.

hvis du er måletypen, plukk opp en kopi Av Biogasshåndboken, som har store tabeller som viser karbon-nitrogenforholdet til de vanligste komposteringsadditiver.

Hvor Mye Biogass Får Du?

noen allment aksepterte produksjonsverdier:

  • Gjødsel produserer 4-9.6 kubikkfot / pund
  • Tre produserer ca 8 kubikkfot / pund
  • Halm produserer ca 3,2 – 4,8 kubikkfot / pund
  • Grønnsaker produserer ca 8 – 12,8 kubikkfot / pund
  • gressklipp produsere ca 4,8 kubikkfot / pund

Hvor mye biogass du får, avhenger av hvilket materiale du legger inn der, og betingelsene for fordøyeren. Gode temperaturer og riktig inokulering (seeding) sikrer optimal produksjon.

Biogass produserer ca 654 Btu varme per kubikk fot gass

det lille eksempelet biogass digester i videoen ovenfor produserer nok metan til å drive en ovn topp brenner for 45 min om dagen i en enkelt 55 gallon størrelse trommel. Denne produksjonen kommer fra en enkelt ladning på 1/3rd gjødsel og 1/3rd vann, som varer i ca 3 uker hver ladning.

Hva Som Kjører På Biogass

alle apparater som kjører på propan, butan eller naturgass kan konverteres til å kjøre på biogass:

  • Romvarmere
  • vannvarmere
  • gassområder / ovner
  • Propan kjøleskap
  • Lys / lanterner
  • forbrenningsmotorer
  • tørketrommel

Biogass er mindre energi per volum enn andre typer gass. Så, mens det vil brenne helt fint i en propan eller naturgass apparatet uten modifikasjon, vil det ikke produsere så mye varme som før.

den eventyrlystne kan fikse denne mangelen ved å bore orfice (hull) av brenneren med en angitt mengde, slik at mer gass kan strømme inn. I Biogasshåndboken gir forfatteren omfattende instruksjon om hvordan man beregner hvor mye større hullet må være for å fungere riktig.

Hvor Mye Biogass Trenger Du?

her er en tabell over estimert mengde strøm, I Btu, som brukes av vanlige gassapparater. Ved å bruke figuren på 654 btu / kubikk fot, har jeg også beregnet det grove volumet av gass som vil bli brukt per time, i et apparat modifisert for å løpe av biogass.

Estimert strømforbruk av vanlige gassapparater
Apparatet Btu / hr cu ft / hr
Varmtvannsberedere (6 gpm) 225 0.344037
Gass rekkevidde brenner 9 0.013761
Gass ovn per kubikk fot 8 0.012232
Propan kjøleskap per kubikk fot 2.3 0.003517
Lanterner per kappe 1.5 0.002294
Forbrenningsmotorer per hk 10.7 0.016361
Klær tørrere 22 0.033639

Vurderinger for romvarmere varierer ganske mye, men kan deles med 654 for å få per time tallet i form av kubikkfot av biogass.

Generering Av Biogass Fra Menneskelig Avfall

Biogass kan genereres fra menneskelig avfall, det er faktisk en ganske produktiv produsent. Men det er en rekke hensyn å ta hensyn til når du gjør dette.

for de av oss som håper å kjøre hele hjemmet på menneskelig avfall, er det dessverre ikke realistisk fordi mengden avfall produsert per person faktisk er ganske lav i forhold til den typiske personens gassbehov. Humanure alene vil ikke gi nok gass.

Humane avfall kompost kan blandes inn med andre organiske kilder for å øke produksjonen, men forsiktighet bør tas for å forebygge sykdom. Mens menneskelig avfall er svært vanlig brukt som gjødsel rundt om i verden, er du sikker på at du tar riktige forholdsregler som passer for forskriftene i din jurisdiksjon.

Hva Er Egentlig Biogass?

Biogass Er en naturlig blanding av primært metan med karbondioksid og vanndamp, som produseres av bakterier som trives i lav oksygen (anaerobe) miljøer.

prosessen med å produsere biogass er svært lik vanlig kompostering, bortsett fra at det vanligvis gjøres i flytende form i stedet for en solid haug, og gjæringsprosessen må skje i en lufttett beholder for både å holde oksygen ute og lagre biogassen som produseres. Men begge resulterer i en fantastisk organisk gjødsel på slutten.

Jordbruksområder over hele verden har lenge produsert biogass. Spesielt tyske bønder har vært svært aktive i å bygge biogassanlegg i industriell skala for å gjenbruke gjødsel, mais og matavfall for å produsere elektrisitet. Tyske biogassanlegg produserte 2.291 megawatt elektrisitet i 2010. Den tredje verden, små størrelse biogass generatorer har blitt svært populære, og gir propan som matlaging gass for bruk i bondens hjem.

hvordan lager du biogass?

Biogass produseres ved å gjære organisk materiale i et miljø med lavt oksygen, vanligvis en lufttett fat eller sisterne. Bland organisk materiale med vann for å danne en våt slurry på ca 90% totalt vann etter vekt. Gjære i en beholder PÅ 70F – 105f i ca 2 – 4 uker, samle gass som det utvikler seg.

Hvor lang tid tar det å produsere biogass?

Biogassproduksjon tar vanligvis 5-14 dager i en effektiv biogassgenerator med lav temperatur. Temperaturer under 70F eller over 140F, feil inokulering eller dårlig / forurenset matmasse kan øke produksjonstiden betydelig til måneder.

Kan du lage biogass fra menneskelig avfall?

Leave a Reply

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert.