모든 종류의 원료를 처리하는 현대 기술은 집에서 직접 분뇨로부터 바이오 연료를 얻는 문제를 성공적으로 해결할 수있는 가능성을 열어줍니다. 또한 새로운 폐기물 처리 원칙 덕분에 집에서 직접 손으로 바이오 연료를 생산할 수 있으며 농경지 용 비료를 동시에 생산할 수 있습니다.
그리고 이것이 필요한 것과 생물 반응기를 올바르게 만드는 방법-기사 에서이 문제를 자세히 고려할 것입니다. 우리는 바이오 가스 생산을위한 최고의 원료 선택에 대한 권장 사항을 제공하고, 가정용 연료 생산의 연료 사용 특징을 분석합니다.
물론 가장 쉬운 방법은 기성품 산업 플랜트를 구입하는 것입니다. 그러나 높은 비용으로 인해 생산 시스템을 제조 할 수있는 옵션을 직접 고려해야합니다.
바이오 가스의 정의에 대해 간단히
과학적 정의에 따르면, 바이오 가스는 대량의 생물학적 폐기물의 발효 과정의 결과로 얻은 제품입니다. 이 경우 발효 산물은 메탄 또는 수소입니다.
메탄 (또는 수소)의 형성은 세 가지 유형의 박테리아의 중요한 활동의 결과로 발생합니다.
- 가수 분해;
- 산 형성;
- 메탄 형성.
발효 생성물의 품질은 가스 혼합물의 조성이며, 그 함량은 50-85 % 메탄, 15-50 % 이산화탄소 및 5 % 미만의 황화수소의 비율로 분배된다.
대체 에너지 생산의 구조 다이어그램은 다음과 같습니다. 동시에 대체 에너지를 얻는 데 적합한 일상 생활에 전통적 인 원료 공급원이 성공적으로 사용됩니다-바이오 연료
이 가스 혼합물은 필터를 통과하여 CO를 제거합니다.2 그리고 H2S, 그 후에 순수한 생물학적 메탄이 남는다. 이러한 가스는 국내 및 산업 분야에서 사용되는 천연 가스와 다르지 않습니다.
고품질 생물 가스 혼합물을 얻기위한 원료는 일반적으로 다음과 같습니다.
- 분뇨 및 조류 배설물;
- 알코올 생산 폐기물 (막대기);
- 잉여 양조 산업 (맥주 곡물);
- 대변 및 어류 폐기물;
- 사탕무 펄프, 가정용 쓰레기, 잔디 등.
이것은 사용 가능한 모든 허용 원료의 일부일뿐입니다. 그러나이 목록조차도 지속적으로 바이오 가스 생산을 확립 할 수 있도록 원자재 목록이 얼마나 다양한지를 보여줍니다.
많은 기존 농장 중 하나의 요구에 맞게 제조 된 바이오 연료 생산 장치. 작은 역이지만 개인 농장의 요구를 완전히 충족
가스 혼합물 출력의 부피 표시는 사용되는 원료의 유형과 건조 물질 함량에 직접적으로 의존합니다. 따라서 사업에 가축 분뇨를 적용하면 실제로 1 톤의 분뇨에서 50-60m를 얻을 수 있습니다3 최대 60 % 메탄을 함유 한 바이오 연료.
최고의 원료는 지방 함량이 높은 폐기물이라고 믿어집니다. 고전적인 바이오 연료 공장을 통해 1 톤의 지방 폐기물을 처리하면 최대 1300m를 생산할 수 있습니다.3 메탄 함량이 90 %에 도달하는 기체 혼합물.
처리 팜 모듈을 만드는 방법은 무엇입니까?
폐기물 처리 시스템을 바이오 연료로 만들기 위해서는 적어도 그러한 장치의 작동 원리를 알고 회로에 대한 아이디어가 있어야합니다.
생물 반응기 설치 계획 : 1-생물 반응기; 2-믹서; 3-히터; 4-펌프; 5-필터 요소; 6-가스 압축기; 7-가스 홀더; 8-분뇨 모음; 9-비료의 출력 (슬러지); 10-가열 제어판
본격적인 설치의 건설은 다소 번거롭고 비용이 많이 드는 비즈니스입니다. 가정에서는 일반적으로 처리 스테이션과 유사한 것을 수행 할 수 있습니다. 그러나 일부 시도는 성공적입니다.
바이오 스테이션의 원리
바이오 연료 생산 기술은 원칙적으로 다음과 같은 체계적인 접근 방식을 지원합니다.
- 생물 반응기 (탱크)에는 분뇨가 적재된다.
- 특정 시간 동안 발효 공정이 반응기 내부에서 발생합니다.
- 기체 매체가 형성됩니다.
- 원자로에서 가스의 출력.
- 가스 혼합물은 세척되어 연료로 사용됩니다.
생성 된 가스 혼합물의 조성은 다양한 물질로 충분히 높은 포화를 특징으로한다. 대부분의 비율 성분에는 메탄 (60 %), 이산화탄소 (35 %) 및 황화수소 (5 %)를 포함한 기타 물질이 있습니다.
혼합물의 가스 분포도는 다음과 같이 보입니다 : 1-약 63-65 %의 메탄 함량; 2-약 30-33 %의 이산화탄소 함량; 3-황화수소의 함량이 약 2 %이고; 4-약 1 %의 암모니아 함량; 5-약 1 %의 수소 함량
한편, 국내 생산 주유소의 효율적인 운영을 위해서는 상당한 양의 동물 폐기물이 필요하다.
따라서 가정 (코티지) 조건에서 바이오 연료를 얻는 문제를 해결할 때주의해야 할 첫 번째 사항은 가공 공장의 원료 공급원입니다.
DIY 생물 반응기 제조
원료의 출처를 결정한 후 가정 (또는 국가) 생물 반응기의 위치를 결정해야합니다. 원자로 자체는 처리를위한 분뇨의 일일 공급량을 기준으로 한 부피를 가지며 충분히 강한 밀봉 용기이다 (참고 : 100m 확보).3 가스 혼합물에는 약 1 톤의 분뇨가 필요하다).
분뇨의 종류와 생산 된 바이오 가스의 양의 비율 표
생산 된 가스의 양으로 특정 유형의 생물학적 폐기물의 효과를 보여주는 표. 표에서 알 수 있듯이 가장 효과적인 양은 바이오 연료를 생산할 수있는 돼지 분뇨입니다.
이러한 용기는 고전적인 계획에 따라 차단 밸브 및 기타 기술적 특성이 장착 된 강력한 기초에 설치해야합니다. 용기의 상부는 볼트 파스너 및 개스킷으로 제거 할 수있는 것이 바람직하다.
사이클의 연속성을 보장하기 위해 저장 탱크에는 인공 가열 모듈이 장착되어 있어야합니다. 하절기 동안 분뇨 발효 효율과 가스 생산 속도가 외부 온도 조건에 의해 완전히 보장되면 겨울철 상황이 바뀝니다.
바이오 리액터의 겨울철 운영을 위해서는 발효 박테리아의 활동이 이미 0에서 4-10 ° C로 중단되면 인공 난방이 반드시 필요합니다. 따라서 탱크에는 잘 만들어진 단열재가 있어야합니다. 이를 위해 미네랄 울로 단열하는 고전적인 방법이 적합합니다.
겨울철 작업을 위해 생물 반응기를 분리하는 좋은 예입니다. 여기에서는 미네랄 울이 절연재로 사용되었습니다. 목화의 최상층은 호일 재료로 덮여 있습니다.
난방 구성에는 몇 가지 옵션이 있습니다. 예를 들어, 물 냉각제 (워터 재킷)에 전기 히터 또는 난방 시스템을 사용하는 경우.
가열 회로의 전력은 효과적인 바이오 매스 발효 과정을 달성하는 데 필요한 25-40 ° C의 반응기 내부의 최적 온도 표준을 기반으로 계산해야합니다.
히터 외에도 정체 정도는 바이오 매스 발효 활동에 영향을 미칩니다. 실제로 탱크 내부에서 분뇨는 지속적으로 움직여야합니다. 바이오 매스의 움직임은 발효 과정을 향상시키고 가스 성분을 얻는 시간을 줄입니다.
분뇨 및 바이오 연료 가공을위한 여름 식물의 변형. 이 경우, 가열은 콘크리트 용기의 형태로 이루어지며, 여기서 반응기 용기가 침지된다. 그러나이 설치는 겨울에는 작동 할 수 없습니다.
움직임을 조직하는 문제는 바이오 리액터 디자인에 특별한 기계식 믹서를 도입함으로써 해결됩니다. 이 장치의 샤프트는 저속 모터의 샤프트에 연결되어 회전 동작을 수행합니다. 믹싱 프로세스를 켜고 끄는 것은 수동 또는 자동으로 수행 할 수 있습니다.
우리 사이트에는 개인 주택의 요구에 따라 바이오 가스 생산 공장을 설치하는 방법에 대한 지침을 제공하는 다른 기사가 있습니다.
바이오 가스 및 비료를 얻는 과정
가정에서의 바이오 연료 생산 시스템의 설계는 기술적으로 용량의 약 1/3에서 배설물을 배설물에 적재하는 것을 포함합니다. 분뇨를 적재하기 위해 밀폐 된 도어가있는 적재 해치가 만들어집니다. 생물 반응기의 나머지 상부 영역은 방출 된 가스를 축적하는 데 사용된다.
기존의 200 리터 배럴을 기반으로 만든 집에서 만든 소형 생물 반응기. 원칙적으로 바이오 연료의 적절한 요구를 충족시키기 위해서는 민간 부문에서 사용하기에 매우 적합합니다. 이것은 실제로 바이오 연료를 얻기 위해 집에서 할 수있는 바로 그 디자인입니다.
용기의 상부 및 하부에서 배출구를 만들어야합니다. 상단에는 가스 배출구가 있고 하단에는 처리 된 분뇨 (비료) 배출을위한 배출구가 있습니다. 또한 용기의 상부 영역의 영역에서, 프로세스를 모니터링하기위한 관찰 창을 장착하는 것이 바람직하다.
가스 혼합물의 출력을위한 파이프는 밀봉 된 파이프에 의해 분리기와 워터 시일의 기능을 동시에 수행하는 장치에 연결된다. 통신을 위해 작은 직경 (25-32 mm)의 파이프 (금속 또는 폴리에틸렌)가 사용됩니다.
분리기 자체는 물로 채워진 비교적 작은 용량의 용기이다. 수열을 통과하는 가스는 정제되어 가스 탱크로 배출 된 후 소비자에게 공급됩니다.
2 단계 분리기 장치의 예-생물 반응기에서 나오는 가스 혼합물을 공급하기위한 유압 셔터. 이 여과 옵션을 사용하면 고품질의 정제 된 제품을 얻을 수 있습니다.
가능한 가장 큰 직경을 만들기 위해서는 반응기의 하부 파이프 (사용 된 분뇨 배출-슬러지)가 바람직하다. 차단 밸브 (게이트 밸브)가 연결되어 있으며 슬러지를 수집하기 위해 탱크에 탭이 있습니다. 농장의 폐기물 덩어리는 비료로 성공적으로 사용될 수 있습니다.
필요한 용량 부피의 결정과 생물 반응기 효율의 계산 및 바이오 가스 사용의 적절성에 대한 자세한 정보는 다음 기사에서 고려했습니다.
똥 덩어리의 구성은 무엇입니까?
생물 반응기 내부의 적재 가능한 분뇨 덩어리는 단순히 어떤 품질에 적합한 원료로 간주되어서는 안된다. 물질의 성분은 발효 과정에서 근본적으로 중요합니다. 실제로, 기판 입자의 감소는 더 나은 공정 효율을 수반한다는 것이 주목되었다.
기질의 뚜렷한 섬유질 특성과 박테리아의 상호 작용 영역의 증가는 분뇨의 빠른 분해에 기여하는 주요 기준입니다. 이 상태에서, 가열 및 혼합 될 때, 분뇨는 표면에 침전물 또는 막을 형성하지 않으므로, 가스 혼합물의 여과가 크게 단순화된다.
반응기에 로딩하기위한 분뇨의 제조. 단기간에 많은 양의 바이오 연료를 얻으려면 다른 모든 것보다이 절차에주의를 기울이십시오.
원료의 분쇄 정도는 발효 기간을 결정하며, 이는 발효 가스량에 영향을 미칩니다. 따라서 발효 시간을 줄이려면 원료를 잘 분쇄해야합니다. 분쇄 품질이 좋을수록 발효 기간이 짧습니다.
가정용으로 바이오 가스를 사용하는 특징
이 유형의 에너지의 범위는 매우 광범위합니다. 바이오 가스를 연료로 사용하기 때문에 전기 에너지를 생산하고 온수 나 증기를 얻습니다. 자동차 연료가 바이오 연료에 연료를 공급하는 데 사용되는 실제 사례는 많습니다.
그러나 이러한 연료를 사용할 때 경제에 문제가 없도록하려면 얻은 바이오 가스 저장 장치를 장착하여 현장의 가스 탱크에 적합한 장소를 할당하는 것이 매우 중요합니다.
이 유형의 바이오 가스 플랜트는 폐기물이없는 생산 시설을 만들 수있는 장비입니다. 이와 관련하여 서유럽의 개별 국가에서 좋은 예를 보여줍니다.
예를 들어, 덴마크에서는 이러한 유형의 연료 생산이 국가 전체 에너지 자원의 거의 20 % 수준에 도달했습니다. 세계의 많은 지역 (인도 및 중국)에서 바이오 가스 플랜트의 비용은 수십만에 달합니다.
강력한 산업 바이오 연료 생산 공장. 이러한 설계는 바이오 연료로 대형 농업 구조물을 완전히 제공 할 수 있습니다. 전 세계적으로 수많은 시스템이 사용됩니다. 그리고 양적 성장은 적극적으로 계속됩니다
뿐만 아니라 바이오 가스 생산 공정에 대한 전 세계의 관심이 크게 증가했습니다.
이것은 대체 에너지 원에 기인하고 미래를 볼 수있는 에너지 옵션 중 하나이므로 농민과 주택 및 공동 서비스 관리자, 개인 가구 소유자 및 소기업은 기술 개발을 면밀히 모니터링하고 있습니다.
바이오 가스 플랜트의 개요, 제조는 127 리터의 플라스틱 탱크를 사용했습니다. 장치 기능 및 작동 팁.
특히 흥미로운 것은 음식물 쓰레기 처리 주제가 관련성이있는 식당 및 미식가 소유주들 사이에서 설비를 사용하는 것입니다. 이를 바탕으로 농장의 이익을 위해 유기 폐기물을 저렴하게 재활용 할 수있는 좋은 기회가 있습니다. 마지막으로, 바이오 연료 생산 기술은 환경을 실제로 보존하는 것이며 다른 전력 엔지니어의 생산에 대해서는 말할 수 없습니다.
바이오 연료 생산에 관심이 있고 몇 가지 요점을 명확히하고 싶습니까? 의견에 논란의 여지가있는 질문을하십시오. 전문가가 그러한 요점을 명확히하려고 노력할 것입니다.
아니면 생물 반응기의 제조 및 바이오 가스 생산 공정에 익숙하지 않습니까? 이 기사 에서이 문제에 대한 실질적인 지식과 의견을 공유하십시오. 많은 비즈니스 임원이 귀하의 경험과 권장 사항에 관심을 가질 것입니다.