что такое биогаз и как его получают
Что такое биогаз и технология производства биогаза
Доброго времени суток всем! Этот пост продолжает тему альтернативной энергетики для вашего.
В нем я вам расскажу о биогазе и его использовании для обогрева жилища и приготовления пищи.
Наиболее эта тема интересна фермерам, у которых есть доступ к разнообразному сырью для получения этого вида топлива.
Давайте для начала разберемся в том, что такое биогаз и откуда он берется.
Что такое биогаз и как его получают?
Биогаз — горючий газ, возникающий как продукт жизнедеятельности микроорганизмов в питательной среде.
Этой питательной средой может быть навоз или силос, который закладывается в специальный бункер.
В этом бункере, который называется реактором, и происходит образование биогаза.
Внутри реактор будет устроен следующим образом:
Биогаз технология
Для ускорения процесса брожения биомассы необходим ее подогрев.
Для этого может быть использован ТЭН или теплообменник, подключенный к любому отопительному котлу.
Нельзя забывать и о хорошей теплоизоляции, чтобы избежать лишних затрат энергии на подогрев.
Кроме подогрева, бродящую массу необходимо перемешивать. Без этого КПД установки может значительно снижаться.
Перемешивание может быть ручным или механическим. Тут все зависит от бюджета или имеющихся в наличии технических средств.
Самое главное в реакторе — это объем! Маленький реактор просто физически не способен выдать большое количество газа.
Химический состав газа сильно зависит от того какие процессы протекают в реакторе.
Чаще всего там происходит процесс метанового брожения, в результате которого образуется газ с большим процентным содержанием метана.
Но вместо метанового брожения вполне может происходить процесс с образованием водорода.
Но по моему мнению, для обычного потребителя водород не нужен, а может даже и опасен.
Вспомните хотя бы гибель дирижабля Гинденбург. Теперь давайте разберемся из чего можно получать биогаз.
Из чего получают биогаз?
Газ можно получать из различных видов биомассы.
Давайте перечислю их в виде списка:
Установка для получения биогаза
Для того, чтобы наилучшим образом понимать как работает установка для получения биогаза давайте рассмотрим следующий рисунок:
Установка для производства биогаза
Устройство биореактора было рассмотрено выше, поэтому о нем говорить не будем. Рассмотрим другие составные части установки:
Биогаз для частного дома своими руками
Многие владельцы небольших ферм задумываются об использовании биогаза для внутренних нужд.
Но разузнав по-подробнее о том, как все это работает большинство оставляет эту затею.
Связано это с тем, что оборудование для переработки навоза или силоса стоит огромных денег, а выход газа (в зависимости от сырья)может получиться небольшим.
Это в свою очередь делает установку оборудования невыгодным.
Обычно, для частных домов фермеров устанавливают примитивные установки, работающие на навозе.
Они, чаще всего, способны обеспечить газом только кухню и маломощный настенный газовый котел.
При этом на сам технологический процесс придется затратить немало энергии — на подогрев, перекачку, работу компрессора.
Дорогостоящие фильтра тоже нельзя исключать из поля зрения.
Биогаз для частного дома: плюсы и минусы
В общем, мораль тут такая — чем больше сама установка, тем выгоднее ее работа.
А для домашних условий это практически всегда невыполнимо. Но это не значит, что домашних установок никто не делает.
Предлагаю вам посмотреть следующее видео, чтобы увидеть как это выглядит из подручных материалов:
Биогаз: плюсы и минусы
Биогаз — отличный способ полезной переработки органических отходов.
На выходе получается топливо и полезное удобрение в виде перебродившего ила.
Данная технология работает тем эффективней, чем больший объем сырья перерабатывается.
Современные технологии позволяют серьезно увеличить выработку газа при помощи применения специальных катализаторов и микроорганизмов.
Главным минусом всего этого является высокая цена одного кубометра.
Для обычных людей чаще всего будет гораздо дешевле покупать газ в баллонах, чем делать установку по переработке отходов.
Но, конечно, из всех правил есть исключения, поэтому перед тем, как принять решение о переходе на биогаз стоит посчитать цену кубометра и сроки окупаемости.
На этом пока все, пишите вопросы в комментариях
Что такое Биогаз: свойства, технологии получения, преимущества и недостатки
Биогаз – это продукт жизнедеятельности анаэробных бактерий, мало отличающийся по химическому составу от природного метана. Альтернативный источник энергии позволяет перерабатывать неликвидные органические отходы, уменьшает количество вредных свалок, сохраняет природные ресурсы России.
Состав и качество биогаза
Качество биогаза оценивается по процентному содержанию метана. При глубокой очистке биогаз не уступает природному газу из глубинных месторождений, в котором содержится 90% метана. Как источник энергии биогаз уступает каменному углю, продуктам нефтепереработки, дровам, но превосходит торфяные брикеты, прессованную солому. Тепловая энергия биогаза при сжигании одного кубометра эквивалентна 0,7 литрам мазута, 1.5 килограммам сухих дров или отходов пиломатериалов.
Сырье для получения биогаза
Производить биогаз из навоза, отходов производства выгодно крупным животноводческим комплексам, сахарным заводам, птицефабрикам, большим бойням, пивзаводам, фермерским хозяйствам.
Технологический процесс получения биогаза
Простейшая биогазовая установка состоит из реактора, в котором проходят процессы гидролиза сырья, метанового брожения (образования метаногенов). Промышленные биореакторы дополняются перемешивающими механизмами, подогревом, газгольдером для сбора биометана, очистными установками, станциями сжижения газа, тепловыми электростанциями.
Для увеличения продуктивности процесса получения биогаза лучшим сырьем становятся жировые отходы бойни, водоросли, испорченное зерно, силос. Из тонны этих продуктов можно получить от 200 до 500 кубометров биометана.
Основные преимущества и недостатки биогаза
Главным недостатком биометана становится высокая стоимость очистки газа до характеристик автомобильного топлива. В холодном климате биореакторы требуют подогрева зимой. Особых мер требует и хранение взрывоопасного газа.
История биогаза
Новейшая история производства биогаза началась 60 лет назад. Большие усилия для конструирования, производства малых биореакторов приложили Индия и Китай. Ряд правительств европейских стран предоставляют налоговые льготы производителям экологичного биометана.
В Европе купить биогаз в сжиженном состоянии можно на автомобильных заправках. Баллонный биометан жители Германии, Голландии, Бельгии используют для приготовления пищи, заправки электрогенераторов, отопительных котлов. В России «зеленые тарифы» производителям биогаза не предоставляются, но число биогазовых комплексов увеличивается. В компании «Трансутилизация» российские аграрии, перерабатывающие заводы, фермеры могут заказать биогазовые установки различной мощности.
Что такое биогаз, как его производят и используют?
Производство биогаза из биомассы обладает потенциалом в качестве альтернативного источника энергии, который потенциально богат ресурсами биомассы. Результаты показывают, что биогазовая технология должна поощряться, инвестироваться, внедряться и демонстрироваться. Она особенно актуальна в отдаленных сельских районах.
Перспективы использования биогаза
Для широкого спектра органических веществ из сельского хозяйства, пищевых продуктов кормовой промышленности анаэробное сбраживание является превосходной альтернативой компостированию, поскольку оно является производителем чистой энергии.
Для справки! Биогаз – это смесь метана и углекислого газа, которая создается во время анаэробного сбраживания и служит высокоэнергетическим возобновляемым топливом.
Это топливо можно использовать в качестве замены ископаемого топлива. При максимальном использовании экономичного энергоснабжения, широко внедряются:
Внедрение таких устройств повсеместно улучшает управление отходами, снижает уровень загрязненности окружающей среды.
Из чего получают биогаз?
К источникам относятся свалки, очистные сооружения и анаэробные реакторы.
Свалки и очистные сооружения выделяют биогаз из разлагающихся отходов. На сегодняшний день индустрия отходов сосредоточилась на контроле этих выбросов в окружающую среду и в некоторых случаях на использовании этого потенциального источника топлива для питания газовых турбин, тем самым вырабатывая электроэнергию.
Основными компонентами свалочного газа являются:
Состав биогаза по средней концентрации:
Другими компонентами в газе являются кислород (O2), водяной пар и следовые количества широкого ряда неметановых органических соединений (НМОК).
Как получается биогаз из отходов?
Биогаз образуется в результате анаэробной ферментации органических материалов, которая обычно происходит в больших резервуарах. Они называются анаэробными реакторами, исключают атмосферный кислород.
В качестве продукта метаболизма участвующих метаногенов и ацидогенных бактерий предпосылками для производства биогаза являются:
Период переваривания или период удержания обычно составляет от 10 до 30 дней, в зависимости от используемого типа переваривания. Анаэробные системы сегодня работают в основном в мезофильном диапазоне температур.
Этапы производства биогаза из отходов
Процесс производства биогаза делится на четыре этапа:
Первоначально сырье для варочных котлов поступает в первичную яму или резервуар для хранения жидкости. Предварительная обработка является важным фактором при использовании анаэробных реакторов для пищевых отходов.
Установка для получения биогаза использует различные технологии, которые могут включать:
Отсюда он загружается в варочный котел различными способами в зависимости от состава отходов. В резервуарах для сбраживания используется ряд биологических процессов для производства биогаза из отходов:
Резервуар для хранения газа выступает в качестве буфера, чтобы уравновесить колебания в производстве газа в варочных котлах. Биогаз затем преобразуется в возобновляемую энергию в форме электричества и тепла посредством когенерации.
Биогаз может содержать высокие уровни воды (влажности) и серы в зависимости от исходного сырья варочного котла. Разработчики биогазовых установок должны учитывать возможность загрязнения газа при проектировании своих установок.
Преимущества внедрения биогазовых технологий
Технология получения биогаза не только обеспечивает топливо, но и важна для всестороннего использования:
Такие установки повышают эффективность защиты окружающей среды, реализации сельскохозяйственной переработки, а также улучшения санитарных условий в сельских районах. Внедрение биогазовой технологии в широком масштабе имеет значение для макропланирования, такого как распределение государственных инвестиций и влияние на платежный баланс.
Факторы, определяющие скорость принятия биогазовых установок, такие как кредитные средства и услуги технического резервного копирования, вероятно, должны планироваться как часть общей макрополитики, как и распределение средств на исследования и разработки.
Особенности производства биогаза
Для владельцев крупных фермерских хозяйств остро стоит вопрос утилизации биологических отходов в виде навоза, птичьего помета, останков животных. Для решения проблемы можно использовать специальные установки, предназначенные для получения биогаза. Их легко изготовить в домашних условиях и эксплуатировать на протяжении длительного периода с высоким выходом готового к применению продукта.
Что такое биогаз?
Биогазом называют вещество, получаемое из натурального сырья в виде биомассы (навоза, птичьего помета) вследствие ее брожения. В данный процесс вовлечены различные бактерии, каждая из которых питается продуктами жизнедеятельности предыдущих. Выделяют такие микроорганизмы, принимающие активное участие в процессе производства биогаза:
Технология получения биогаза из готовой биомассы заключается в стимуляции природных процессов. Находящимся в навозе бактериям следует создать оптимальные условия для быстрого размножения и эффективной переработки веществ. Для этого биологическое сырье помещают в закрытый от поступления кислорода резервуар.
После этого в работу вступает группа анаэробных микробов. Они позволяют преобразовать фосфор-, калий- и азотсодержащие соединения в чистые формы. В результате переработки образуется не только биогаз, но и качественные одобрения. Они идеально подходят для сельскохозяйственных нужд и более эффективны, чем традиционный навоз.
Экологическая ценность производства биогаза
Для предотвращения глобального потепления, что является проблемой мирового масштаба, необходимо ограничить поступление и распространение этого вещества в окружающую среду. Полученные в процессе переработки отходы являются высококачественным одобрением. Его использование позволяет снизить объем применяемых химических соединений. Синтетически изготовленные удобрения загрязняют грунтовые воды и негативно сказываются на состоянии окружающей среды.
Что влияет на продуктивность производственного процесса?
При правильной организации производственного процесса по выпуску биогаза, из 1 куб. м органического сырья получают около 2-3 куб. м чистого продукта. На его эффективность влияют многие факторы:
Перечень используемого сырья для производства биогаза
Получение биогаза возможно не только из навоза или птичьего помета. Для производства экологически чистого топлива можно использовать и другое сырье:
Состав биологического газа
Состав биогаза после прохождения всех циклов переработки следующий:
После очистки продукта от примесей получают биометан. Он является аналогом природного газа, но имеет другую природу происхождения. Для повышения качеств топлива нормализуют содержание в его составе метана, который является основным источником энергии.
При расчете объемов производимых газов учитывают температуру окружающей среды. При ее повышении выход продукта повышается и снижается его калорийность. На характеристики биогаза негативно влияет повышение влажности воздуха.
Сфера применения биогаза
Производство биогаза играет значительную роль не только для сохранения экологии, но и обеспечивает народное хозяйство топливом. Оно характеризуется обширной сферой применения:
Технология производства биогаза
Для производства биогаза следует предпринять действия, которые позволят ускорить процесс природного расщепления органической массы. Перед помещением в герметическую емкость с ограниченным поступлением кислорода природное сырье тщательно измельчают и смешивают с определенным количеством воды.
В результате получают исходный субстрат. Наличие в его составе воды необходимо для предотвращения негативного воздействия на бактерии, которое может произойти при попадании веществ из окружающей среды. Без жидкой составляющей процесс брожения значительно замедляется и снижает эффективность работы всей биоустановки.
Оборудование промышленного типа для переработки органического сырья дополнительно оснащается:
Данные устройства значительно повышают эффективность работы биореакторов. Благодаря перемешиванию удаляется твердая корка с поверхности биомассы, что увеличивает количество выделяемого газа. Длительность переработки органической массы – около 15 суток. За это время она разлагается только на 25%. Максимальное количество природного газа выделяется, когда степень расщепления субстрата достигает 33%.
Технология изготовления биологического газа подразумевает ежедневное обновление субстрата. Для этого 5% массы удаляют из биореактора, а на ее место укладывают новую порцию сырья. Отработанный продукт используется в качестве одобрения.
Технология производства биогаза в домашних условиях
Производство биогаза в домашних условиях происходит по следующей схеме:
Рекомендуемый объем биореактора
Для определения необходимого объема ректора для переработки биомассы следует рассчитать количество навоза, производимого на протяжении суток. В обязательном порядке учитывается вид используемого сырья, температурный режим, который будет поддерживаться в установке. Используемый резервуар должен заполняться на 85-90% от своего объема. Оставшихся 10% необходимо для накопления полученного биологического газа.
В обязательно порядке учитывается длительность цикла переработки. При поддержании температуры в +35°С она составляет 12 суток. Нужно не забывать, что используемое сырье перед отправкой в реактор разбавляется водой. Поэтому ее количество учитывают перед расчетом объема резервуара.
Схема простейшей биоустановки
Для изготовления биогаза в домашних условиях необходимо создать оптимальные условия для микроорганизмов, которые будут расщеплять биологическую массу. В первую очередь желательно организовать подогрев генератора, что повлечет за собой дополнительные расходы.
Необходимо выполнить и другие рекомендации:
Технология изготовления подземного реактора
Для производства биогаза можно установить самую простую установку, углубив ее в грунт. Технология изготовления такого резервуара выглядит следующим образом:
Расчет выхода биогаза
Выход биологического газа зависит от содержания в сырье сухого вещества и его типа:
Для определения эффективности производства проводят лабораторные испытания используемого сырья. Рассчитывается его состав, что влияет на качественные характеристики биогаза.
Видео по теме: Биогазовая установка
Что такое биогаз и как сделать биогазовую установку своими руками
Биогазовая установка позволяет утилизировать отходы частных фермерских хозяйств, получая при этом недорогую электроэнергию или топливо для отопления дома и других хозяйственных нужд. Устройство собирают из подручных материалов или из заводских комплектующих.
Описание и свойства биогаза
Биогаз образуется при анаэробном (без воздуха) метановом сбраживании биомассы. В состав смеси входит до 55–75% метана, 25–45% двуокиси углерода, различное количество примесей сероводорода, оксидов азота, аммиака и других соединений.
Свойства смеси зависят от входящих в состав компонентов:
Физические свойства:
Разброс параметров предопределяется разным составом сырья, подбором технологии переработки и климатическими условиями во время реакции.
Сырьё для получения биогаза
Биогазовая установка для частного дома использует в качестве сырья самые разнообразные отходы сельского хозяйства. Биогазовая станция перерабатывает:
Точное количество биотоплива для каждого вида сырья зависит от технологии переработки.
Методы добычи
Сырьё проходит стадию подготовки, чтобы процесс брожения шёл активнее и продуктивнее.
Навоз бывает двух видов: природный и самосплавной. Первый вид забирают из-под животного вместе с подстилкой. Самосплавной вид удаляется с фермы потоком воды.
Мезга и жом — это раздробленные части овощей, фруктов и корнеплодов, из которых отжат сок.
Пивная барда, меласса — побочный продукт пивных, сахарных заводов, являются ценной пищевой добавкой, поэтому целесообразность использования для получения газа определяется стоимостью продукции.
Растительные остатки подвергают резке или силосованию.
На сколько хватает
Примерный выход газа из разных субстратов собран в таблицу.
Субстрат | Влажность сырья, % | Выход биотоплива, м³ из тонны сырья |
Навоз КРС (природный) | 85 | 55 |
Навоз КРС (самосплавного способа удаления) | 95 | 22 |
Навоз свиной природный | 85 | 62 |
Навоз свиной самосплавной | 95 | 25 |
Птичий помёт | 60–75 | 90–100 |
Свежая трава | 50–90 | До 200 |
Кукурузный силос | 60–90 | До 180 |
Мезга картофельная | 90 | До 32 |
Свекольный жом | 78 | 119 |
В следующей таблице собраны данные по количеству сырья, которое можно получить от животных и с одного гектара пашни.
Источник | Сырьё | Количество сырья т/год | Количество биогаза м³ |
Корова дойная | Жидкий навоз без подстилки | 20 | До 500 |
Свинья на откорме | Жидкий навоз без подстилки | 2–6 | 40–170 |
Бычок на откорме | Твёрдый навоз с подстилкой | 5–12 | 250–850 |
Лошадь | Твёрдый навоз без подстилки | до 8 | 500 |
100 кур | Сухой помёт | 2 | 250 |
1 гектар пашни | Сахарная свёкла, силос кукурузы | 40–70 | 5200–10500 |
1 гектар пашни | Свежий силос из травы и зерновых культур | 25–50 | 5000–8000 |
Приведённые в таблицах данные не могут служить основанием для точных расчётов, показатели — усреднённые по отрасли.
Эффективность
Выгоду биогаза оценивают по преимуществам его использования и выходу тепловой или электрической энергии.
Показатель эффективности зависит от количества в смеси метана, которого может содержаться 45–75%. В среднем при сжигании 1 м³ биогаза с учётом потерь и КПД генератора можно получить 1,5–2 кВт/ электроэнергии.
Сравнение с другими источниками энергии
По потребительским свойствам биогаз можно сравнить с другими источниками энергии: природным и сжиженным газом, сжатым метаном.
Характеристика | Биогаз | Природный | Сжиженный пропан | Сжатый (метан) |
Температура воспламенения, °С | 700 | 650 | 480 | 650 |
Плотность, кг/м³ | 1,2 | 0,7 | 2,0 | 0,73 |
Плотность относительно воздуха | 0,9 | 0,55 | 1,5 | 0,55 |
Энергия сгорания кВт*ч/м³ | 2,9–5,0 | 10 | 25 | 10 |
Принцип работы биогазовой установки
Биохимические принципы, лежащие в основе технологии производства газа, заключаются в жизнедеятельности трёх групп бактерий. Используют гидролизные, кислотообразующие и метанобразующие бактерии. Во время многоуровневой переработки вырабатывается конечный продукт — газообразная горючая смесь.
На практике применение распространение получили два вида получения биотоплива: «сухой» и «мокрый».
Мокрый
Метод получил наибольшее распространение, так как подходит для производства биотоплива из сырья с большим содержанием влаги. Так получают газ из навоза.
Сырьё насыщают водой до 90% влажности. Самосплавной навоз (удаляемый с ферм потоками воды) уже готов к переработке. В промышленных установках вещество подаётся в реакторы шнековыми транспортёрами или фекальными насосами. Резервуар утеплён, в нём постоянно происходит перемешивание биомассы.
По мере разложения вырабатывается газовая смесь, которая отводится в накопитель. Содержание серы уменьшают специальные бактерии, заселяющие стенки резервуара. После очистки топливо поступает в отделение когенерации, где происходит выработка электроэнергии газопоршневыми генераторами. В других вариантах станций газ доводится компрессорами до необходимого рабочего давления и поступает в распределительную сеть.
Часть энергии отбирается для подогрева биомассы в реакторе до 41–43°С.
Осадок удаляется по мере накопления.
В бытовых моделях система когенерации отсутствует, весь газ используется на нужды получения тепла. Загрузку и выгрузку реактора осуществляют вручную.
Сухой
Позволяет получать газ из сырья с небольшой влажностью. Разбавление водой субстрата не предусмотрено, а ферментация происходит при 50% влажности в зоне реакции.
По мере брожения жидкая фракция собирается в дренажной системе и с помощью циркуляционных насосов распыляется над полусухим субстратом. Перемешивание и переворачивание не происходит, что снижает энергозатраты на производство.
Брожение проходит при температуре 34–37°С. Внешний подогрев минимальный, тепло выделяется в процессе химических реакций органического сырья.
Оба метода могут быть применены при работе биогазовой установки, построенной своими руками.
Сфера применения
Цели переработки различаются у крупных производств и частных хозяйств.
Для частного дома
В частном хозяйстве, как правило, не находится достаточного количества органических отходов, чтобы обеспечить отопление жилого дома. Однако навоза одной коровы и пары свиней хватит, чтобы получить газ для отопления мест содержания животных и для кормоподготовки. Для сжигания используют газовые инфракрасные горелки.
Перебродившую массу распределяют по огороду или приусадебному хозяйству.
Для фермерского хозяйства
В фермерском хозяйстве полученного газа хватит для обогрева всех помещений газовыми котлами, которые безопаснее горелок и могут работать в круглосуточном режиме.
Стоимость заводских установок с генератором электроэнергии приближается в 1 млн. рублей, поэтому их редко приобретают.
Переработка навоза в перебродившую массу выгодна для фермера, так как снижает затраты на доставку получившегося удобрения на поля.
Для предприятия
Крупные сельхозпредприятия получают сырьё для биогазовых установок круглогодично.
Полученный биогаз используют для получения электроэнергии и топлива для котельных. Отходы гранулируют и распределяют по пашням. Часть предприятий изготавливают жидкие удобрения, которые поступают в продажу в небольших ёмкостях от 5 литров.
Одновременно с получением газа агрохолдинги решают проблему утилизации навоза и птичьего помёта.
Биогазовая станция своими руками
При недостатке опыта постройки сложных инженерных систем стараются придерживаться принципа: чем проще конструкция, тем она получается надёжнее и долговечнее. Инструкция по изготовлению установки для производства биогаза своими руками включает несколько этапов:
После успешного пуска устраняют выявленные недостатки и переводят систему в работу с полной нагрузкой.
Проектирование
Самодельные простейшие биогазовые установки не отличаются высоким КПД из-за того, что реакции проходят в неподходящем режиме.
Исходя из этого принимают, что один кубометр ёмкости брожения выделяет количество газа, достаточного для отопления 10 м² жилья. Таким образом, для обогрева загородного дома площадью 50 м², понадобится резервуар на 5 м³.
Загрузку и выгрузку сырья в домашних установках производят одномоментно, примерно один раз в 15–25 суток, в зависимости от потребления. Выход в рабочий режим может занять до 5 суток.
На это время предусматривают отопление дома другими способами или строят резервуар на 1–2 м³.
Расположение
Место под ёмкость брожения выбирают исходя из нескольких условий:
Правильно выбранное место должно быть удобно расположено с учётом инфраструктуры участка.
Материалы для изготовления биореактора
Основой биогазовой станции в личных хозяйствах является бункер. В качестве резервуара используют:
Требования к реактору:
Для изготовления системы подачи сырья выбирают пластиковые трубы, которые используют в канализации. Для отвода газа к газгольдеру выгоднее использовать ПНД трубы — их соединяют без использования газосварки.
Система сбора и отвода газа
В самой верхней точке бункера брожения делают врезку трубы отвода выработанного газа. По возможности трубу монтируют на воздухе, но закрывают от солнца. Предусматривают небольшой 1–2% подъём. В этом случае отвод является холодильником и на внутренних стенках оседает и стекает в резервуар конденсат.
К отводящей трубе присоединяют отвод, ведущий в газгольдер-хранилище.
В небольших станциях газгольдеры изготавливают из армированной полимерной плёнки.
Очищение от примесей
Для работы бытовых водогрейных котлов или варочных плит необходим очищенный газ.
В домашних условиях очистку и осушение проводят, перепуская топливо через ёмкость с водяным затвором. Другой способ — использование корпусов от бытовых водяных фильтров с засыпанным в них силикагелем. Второй фильтр заполняют металлическими опилками или мочалками — это является надёжной защитой от избытка серы.
Оборудование для перемешивания
Электрические мешалки заводского изготовления со сложными редукторами в установках для получения биогаза своими руками используют редко из-за их высокой цены и расходов на оплату электричества.
Применяют другие способы:
Круглосуточное перемешивание делать не надо, для автоматизации процесса включения насосы, компрессоры или миксеры подключают через таймеры подходящей мощности.
Подогрев и теплоизоляция
Реакция брожения активно происходит при температурах от 34 до 43°С. Ни один из известных способов получения биогаза не сможет поддерживать такие параметры самостоятельно в круглогодичном режиме. Даже в самых южных регионах потребуется внешний подогрев и качественное утепление.
Методы сохранения тепла:
Иногда оборудование устанавливают в хозпостройках или возводят вокруг реакторов павильоны из дерева или поликарбоната. Подогрев осуществляют электрическими ТЭНами или запускают котёл, который потребляет часть выработанного газа.
При снижении температуры субстрата ниже 30°С брожение может занимать до 30 суток или совсем остановится.
Ориентировочный расчет стоимости
Прежде чем приступать к проектированию установки, необходимо тщательно просчитать все предстоящие расходы. В некоторых случаях — суровый климат, небольшое количество доступного сырья — выгоднее отказаться от постройки.
Затраты на добычу биогаза
Домашняя мини-станция обойдется примерно в 50 тыс. руб.
Затраты на добычу биогаза складываются из стоимости аппаратуры, расходов на монтаж и обслуживание установок. Если используют покупное сырьё, учитывают его стоимость расходы по доставке.
Саму установку покупают в заводском изготовлении или делают самостоятельно. Фабричные изделия устанавливают, настраивают и обслуживают специализированные организации. Для некоторых моделей придётся приобретать расходные материалы — активаторы брожения или бактерии.
Во время эксплуатации расходы состоят из затрат электроэнергии на перемешивание субстрата и обогрев реактора.
Стоимость готовой и самодельной биогазовой установки
Фермерская установка будет стоить несколько сотен тыс. руб.
Промышленность выпускает биогазовые установки для фермерских хозяйств. Объём биореактора варьируется от 0,5 до 30 м³. Готовая система с резервуаром на 1м³, например, БУГ-М, содержащая все необходимые компоненты, стоит около 180 тысяч рублей. Установки для фермерских хозяйств с количеством стада КРС 12 голов или 1000 голов птицы обойдётся в 2 млн. рублей.
Немногие хозяйства могут позволить покупку такой техники, поэтому предпочитают изготовить установку самостоятельно.
Домашние генераторы могут обойтись в сумму от 50 тысяч рублей, что позволяет значительно сэкономить на покупке.