Viimasel ajal on elektri, energiakandjate ja muude seadmete hinnad järk-järgult tõusnud. See tähendab, et energiakasutuse eest tuleb järjest rohkem maksta. Lisaks kaugemates külades, linnades jne. ja võib esineda probleeme ressursi tarnimisega. Seetõttu hakkasid biogaasijaamad aktiivselt turule ilmuma ja neid ostma. Sellise seadme saate kokku panna ka oma kätega ja see pole nii keeruline, kui esmapilgul võib tunduda.
Paigalduse aluseks on bioreaktor
Bioreaktor on konteiner, mille sees toimub biomassi anaeroobne lagunemine. Reaktorit nimetatakse fermentaatoriks või metaanipaagiks.
Tänapäeval on selliseid struktuure mitut tüüpi. Nende hulka kuuluvad fikseeritud või ujuva kupliga täielikult suletud reaktorid ja reaktoridkujundused, mis meenutavad tavalist sukeldumiskella.
Kellatüübi lühikirjeldus
Psührofiilse biogaasijaama oma kätega projekteerimine on üsna teostatav ülesanne. Seda tüüpi paigaldise bioreaktor on avatud, sees on vedel biomass, millesse on sukeldatud silindri või kellukese kujuga anum. See kogub kokku lagunemisel eralduva biogaasi. Silindri alla kogunev aine avaldab sellele survet, kelluke tõuseb, täites väikese gaasihoidiku rolli - seade gaasi ajutiseks ladustamiseks.
Loomulikult tuleb peamiste disainivigade hulgas märkida järgmist: aluspinda ei saa segada. Lisaks ei ole külmal aastaajal võimalik seda soovitud lagunemistemperatuurini soojendada. Sellised reaktorid eraldavad ebameeldivat lõhna ja katte puudumise tõttu tekib ummik. Lisaks põhjustab suletud katte puudumine asjaolu, et käitis eraldab osa gaasidest atmosfääri, saastades sellega seda. Nendel põhjustel komplekteeritakse ise-ise-kella tüüpi biogaasijaamu tavaliselt kas taimede käsitööliseks tootmiseks või riikides, kus ilm on pidev alt kuum.
Dome Fermenter
Püsikupliga bioreaktoreid kasutatakse selleks, et vabaneda suurematest puudustest ja minimeerida õhusaastet. Just neid mudeleid kasutatakse paigaldamisel kõige sagedaminitööstusrajatistes või eramajade piirkondades. Muide, tasub teada, et biogaasijaama oma kätega koju kokkupanek on viimasel ajal muutunud üsna populaarseks tegevuseks.
Väärib märkimist, et kupli kuju ei mõjuta gaasi moodustumise protsessi ennast, kuid kui see on valmistatud kuplikujulise katusega silindri kujul, on võimalik saavutada maksimaalne kokkuhoid ehitusmaterjalid. On üks suur AGA: kuna reaktor on täielikult suletud, peab see olema varustatud düüsidega, mille kaudu laaditakse uus substraat ja puhastatakse vana.
Paigaldustüübid
Kuna koduse kinnise kupliga biogaasijaama isepaigaldus on kõige sobivam, siis vaatame lähem alt selle lihtsat disaini. Olenev alt biomassi laadimisviisist on see jagatud mitmeks tüübiks.
- Esimene tüüp – portsjonitena. Sel juhul laaditakse see pärast substraadi laadimist maha alles siis, kui see muutub täielikult kasutatud materjaliks. Sellel meetodil on aga puudus, milleks on see, et gaasi tootmisprotsess on kogu töötlemisetapi jooksul ebaühtlane.
- Teist tüüpi nimetatakse pidevaks. Nime järgi on selge, et substraadi laadimise ja mahalaadimise protsess toimub pidev alt. Tänu sellele oli võimalik saavutada, et aine ehk gaasi eraldumine muutus ühtlasemaks. Lisaks on lahendatud selline gaasilekke probleem düüside kaudu, mille kaudu toorainet laaditakse ja tühjendatakse, kuna seadmedvesitihendid.
Taaskasutusprotsess
Selleks, et eduk alt kindlaks teha, millist tüüpi seadmeid objektil vaja on, peate teadma biogaasijaama tööpõhimõtet. Luuakse mis tahes disainiga isetegemise partiireaktorid, peaasi, et see gaasi ei leki. Varem kasutati sageli elastse täispuhutava kaarega metaananke. Meie puhul puhub liigne rõhk elastsest polüpropüleenist valmistatud kupli täis. Aja jooksul rõhk tõuseb ja teatud märgi saavutamisel lülitub sisse kompressor, mis pumpab gaasi välja.
Reaktori kääritamise põhimõte on mesofiilne, see tähendab, et see nõuab nõrka kuumutamist. Kuid tänu sellele, et elastse kupli pindala on üsna suur ja seda kõike on liiga kallis soojendada. Sellised reaktorid on soovitatav paigutada ainult nendesse piirkondadesse, mida iseloomustab stabiilne ja pidev kuum ilm.
Disainivalikud
Oma kätega biogaasijaama kokkupanek vastav alt juhistele ei tekita probleeme, kui mõistate seadme tööd ja teate mõnda nippi. Samuti peate selgelt teadma, millist tüüpi paigaldust te ehitate.
On olemas valik, mille puhul laadimine toimub käsitsi ja aluspinda ei segata ega kuumutata. Seda meetodit peetakse kõige sobivamaks paigaldise kasutamiseks koduseks otstarbeks. Reaktori võimsus peab olema vahemikus 1 m 3 kuni 10m3 päevas. Selliste suurustega on vaja 50–220 kg biomassi päevas. Seda tüüpi reaktor on paigaldatud väikesesse süvendisse, mis tähendab, et see tuleb maasse kaevata. Loomulikult peavad kaevu mõõtmed vastama kääritusseadme mõõtmetele. Lisaks on vaja kahte düüsi: üks neist vastutab substraadi laadimise, teine mahalaadimise eest. Siinkohal on oluline märkida, et need peaksid asuma reaktori vastasseintel. Torude ülemine osa on maapinnast kõrgemal ja alumine osa peaks asuma peaaegu metaanipaagi põhjas. Nii ei pääse gaas torust välja, kuna see kaetakse alati biomassiga.
Peate organiseerima punkrile juurdepääsu luugi ja veetihendi, mis hoiab ära ebameeldiva lõhna leviku piirkonnas. Biogaasi eemaldamiseks kasutatav toru peab olema varustatud ventiiliga, mida saab vastav alt vajadusele avada ja sulgeda.
Paigaldusfunktsioonid
Seda tüüpi reaktori paigaldamisel järgige mõningaid juhiseid.
- Esm alt eemaldatakse jääkmaterjal loomulikult. Seda tehakse kas uue substraadi laadimise ajal või juhul, kui reaktoris on suletud klapiga liigne gaas.
- Seda tüüpi biogaasijaama konstruktsioon on üsna lihtne ja tõhus. Kuid siin on oluline arvestada sellega, et pole võimalust segada, samuti massi kuumutamist. See tähendab, et seda tüüpi on soovitav kasutadainstallatsioonid ainult seal, kus valitseb üsna pehme ja soe kliima. Enamasti on see Venemaa lõunaosa. Sellise konstruktsiooniga reaktorit on võimalik kasutada keskmises kliimavööndis, kuid tingimusel, et maa-alused veekihid jooksevad üsna sügavale ja fermenter ise on varustatud kvaliteetse soojusisolatsiooniga.
Kuumutamata segatud disain
Isetehtud omatehtud biogaasijaam on kokku pandud peaaegu samamoodi nagu eelmine versioon, kuid väikeste muudatustega. Väike modifikatsioon suurendab oluliselt paigalduse kasutamise efektiivsust. Skeem ja paigaldusprotsess on täpselt samad, mis eelmisel juhul, kuid siin on vaja lisada veel üks element - segamismehhanism, mis asub punkri sees.
Seadistuse koostamine on üsna lihtne. Kõik, mida on vaja, on paigaldada sees võll, mille külge kinnitatakse teatud arv labasid. Edukaks paigaldamiseks on vaja paigaldada tõukejõu laagrid. Kuna võlli ja kangi vahel peab olema ülekandelüli, on siin kõige parem kasutada ketti.
Paigaldamine koos kuumutamise ja segamisega
Kuumutamine on toiming, mis suurendab oluliselt lagunemise efektiivsust tänu sellele, et kui temperatuur tõuseb teatud tasemeni, suureneb biomassi lagunemise kiirus.
Eramu biogaasijaama saab samuti ilma raskusteta kokku panna. See pole mitte ainult täiuslikum ja mitmekülgsem, vaid ka keerukamkujundusplaan. Lisaks on see võimeline töötama kahes režiimis - mesofiilses ja termofiilses. Teisisõnu on lagunemise ja kääritamise vahemik 25–65 kraadi Celsiuse järgi. Eelpõletuse tagamiseks on vaja paigaldada soojaveeboiler, mille toru peab läbima reaktori seest ja ulatuma sisenemiskohast vastasseinani. Disain on üsna lihtne, kuid tõhus. Suureks plussiks on see, et boiler võib töötada sama gaasiga, mida toodab seade ise, st see süsteem suudab ise kütust varustada.
Automaatne installimine
Kui maja kütteks isetehtavad biogaasijaamad tarbivad gaasi kohe selle tootmisel, siis automatiseeritud valikud on varustatud lisaelemendiga, mida nimetatakse gaasipaagiks. See on detail, mis toimib aine ajutise hoidlana, mis võimaldab koguneda. Lisaks saab sellisel juhul tõhusaks kääritamiseks kasutada peaaegu iga temperatuurivahemikku. Sellise paigalduse tootlikkus on palju suurem. Samasuguste reaktori mõõtmetega ööpäevas suudab see töödelda kuni 1,3 tonni biomassi. Laadimise ja segamise eest vastutab pneumaatika. Lisaks on sellistes paigaldistes jäätmetoorme äraveo kanal ühendatud kahe erineva osakonnaga. Üks neist on mõeldud ajutiseks ladustamiseks ja teine, mobiilne, koheseks eemaldamiseks. Seda tüüpi kütte jaoks pole täiesti mõistlik biogaasijaama oma kätega kokku panna, kuna paigaldamine on üsna keeruline ja jõudlusliiga suur. Enamasti paigaldatakse sellised konstruktsioonid erafarmidesse.
Mehhaniseeritud varustus
Selle paigaldise peamine erinevus seisneb selles, et enne reaktorisse sisenemist läbib biomass konteineri, kus substraadi on töötlemiseks ette valmistatud. Tooraine tarnimine punkrisse endasse ja pärast seda reaktorisse toimub veeldatud biogaasi tõttu, mida hiljem kasutatakse kütteks.
Siinkohal on väga oluline märkida, et maja kütmiseks ise biogaasijaama kokkupanemisel tuleb teha täpsed insenertehnilised arvutused. Parim on enne paigaldamist konsulteerida spetsialistiga.
Biogaasireaktori kasutamise peamised eelised
Iga isetehtav biogaasijaam, mille fotod on meie artiklis esitatud, pakub mitmeid olulisi eeliseid.
Esimene on loomulikult jäätmete kõrvaldamine. See taaskasutusmeetod on keskkonnale vähem ohtlik kui näiteks jäätmete maasse matmine.
Teine eelis on see, et biomass on taastuv ressurss. See ei ole gaas ega kivisüsi, mis on otsa saamas. Lisaks ei eraldu substraadi töötlemisel atmosfääri süsihappegaasi. Selle väike kogus vabaneb ainult selle kasutamise ajal. Selle maht on aga palju väiksem kui maagaasi kasutamisel.
Väga oluline eelis on see, et omanik saab iseseisv alt juhtida biogaasi energia tootmist. Kui võrrelda reaktorit teiste allikategatuuleturbiinid või päikesepaneelid, on need töökindlamad ja püsivamad.
