Membuat instalasi biogas dengan tangan Anda sendiri adalah tugas yang sangat nyata. Selain itu, biaya pekerjaan semacam itu akan jauh lebih rendah daripada pembelian model yang sudah jadi. Sumber daya yang dihasilkan dapat digunakan untuk memanaskan rumah, memasak makanan, dan berbagai kebutuhan lainnya.
Informasi umum
Perlu dimulai dengan fakta bahwa ekstraksi zat ini dilakukan sebagai hasil dari proses fermentasi substrat biologis. Di sini dapat kita tambahkan bahwa komposisi gas yang dihasilkan praktis tidak berbeda dengan gas alam biasa, yang sangat aktif digunakan dalam kehidupan masyarakat. Berkat ini, beberapa pemilik dapat menjalankan mobil dengan biogas dengan tangan mereka sendiri.
Fakta penting lainnya adalah biogas merupakan bahan baku yang ramah lingkungan, yang produksinya tidak berdampak negatif terhadap lingkungan. Limbah yang perlu dibuang menjadi bahan awal untuk mendapatkan sumber daya ini. Untuk ini, ada reaktor khusus di mana beberapa proses berlangsung:
- Produksi biogas dimulai dengan fakta bahwa biomassa dimasukkan ke dalamwadah terkena bakteri tertentu. Durasi pemrosesan ini tergantung pada seberapa banyak zat yang dimuat di dalamnya.
- Bakteri anaerob aktif di dalam reaktor. Di bawah pengaruh mereka, bahan baku terurai dan campuran yang mudah terbakar dilepaskan. Komposisi zat ini kira-kira sebagai berikut - metana 60%, karbon dioksida 35% dan 5% lainnya dari beberapa gas volatil lainnya. Sangat penting untuk dicatat di sini bahwa sebagai hasil fermentasi, hidrogen sulfida, yang merupakan zat yang berpotensi berbahaya, dapat dilepaskan dalam jumlah kecil. Peralatan pelindung diperlukan.
- Pabrik biogas do-it-yourself memiliki filter tertentu yang membersihkan gas dari komponen lain yang tidak perlu. Setelah itu, sumber daya memasuki tangki bensin - penyimpanan, di mana ia tetap sampai saat penggunaannya.
- Anda dapat menggunakan gas yang ada di tangki bensin dengan cara yang sama seperti gas alam biasa. Anda dapat menghubungkan penyimpanan ke kompor gas, boiler, dll.
- Tempat di mana biomassa berada disebut fermentor. Penting untuk secara teratur menghilangkan zat yang digunakan dari bagian ini. Ini dianggap sebagai biaya tenaga kerja tambahan, tetapi terbayar - biomassa tersebut dianggap sebagai pupuk yang sangat baik untuk digunakan di kebun sayur.
Siapa yang diuntungkan dengan memiliki peralatan daur ulang
Perlu dikatakan bahwa tidak selalu menguntungkan memiliki peralatan seperti itu. Pertama, untuk pekerjaan yang efektif dan permanen, perlu memiliki akses ke limbah dari peternakan. Kedua, pengembangan inizat dilakukan secara tidak merata dan sangat tergantung pada suhu biomassa itu sendiri, yang dimuat di dalamnya. Seperti yang ditunjukkan oleh latihan, dari 1 m3 zat, Anda bisa mendapatkan 70 hingga 80 m3 biogas untuk pemanas rumah dengan tangan Anda sendiri.
Untuk menstabilkan produksi gas, serta membuat proses ini berkelanjutan, disarankan untuk memiliki beberapa instalasi. Intinya adalah perlu untuk meletakkan biomassa dengan perbedaan waktu tertentu di reaktor yang berbeda. Dalam hal ini, produksi zat yang diinginkan akan dilakukan secara paralel, tetapi pemuatannya akan berurutan.
Untuk perakitan sendiri peralatan tersebut, harus dipahami bahwa efisiensinya akan lebih rendah. Namun, biayanya akan jauh lebih rendah daripada harga instalasi industri, dan oleh karena itu dapat dikatakan bahwa produk buatan sendiri akan menghasilkan uang.
Pro dan kontra memiliki sistem di pertanian
Memasang peralatan untuk memproduksi biogas di rumah pedesaan dengan tangan Anda sendiri memiliki sisi positif dan negatif, oleh karena itu, sebelum mulai bekerja, Anda perlu memikirkannya.
- Salah satu keuntungan nyata adalah pembuangan limbah. Kehadiran perangkat semacam itu akan memungkinkan Anda untuk lebih efektif, dan yang paling penting, membuang limbah yang tidak perlu dengan aman.
- Kelebihan kedua adalah pembaruan bahan mentah yang konstan. Biomassa adalah zat yang selalu berlimpah jika Anda memiliki peternakan sendiri.
- CO Rendah2. Dalam pengolahan dan produksi biogaskarbon dioksida tidak dipancarkan ke atmosfer sama sekali. Beberapa akan terlepas ke udara saat digunakan, tetapi ini tidak kritis, karena kandungannya kecil dan akan diserap oleh tanaman di sekitarnya.
- Pabrik biogas dapat bekerja dengan stabil. Jika kita membandingkan peralatan ini dengan sumber lain, misalnya panel surya atau turbin angin, mereka tidak stabil, tetapi produksi biogas sepenuhnya tergantung pada aktivitas pemiliknya.
Meskipun demikian, instalasi semacam itu masih memiliki kekurangan. Tentu saja, biogas adalah bahan yang jauh lebih bersih, tetapi penggunaannya masih menyisakan sedikit residu di atmosfer. Selain itu, terkadang ada masalah dengan pasokan biomassa tanaman. Penggunaan reaktor yang terlalu rakus akan menyebabkan fakta bahwa keseimbangan di area tertentu akan terganggu.
Memulai
Untuk memulai, Anda memerlukan gambar untuk biogas (dengan tangan Anda sendiri di rumah, Anda dapat melakukan semuanya hampir dari awal). Gambar menunjukkan instalasi atau keseluruhan sistem jika lebih dari satu reaktor direncanakan akan dipasang. Namun, jika ini adalah upaya build pertama Anda, sebaiknya mulai dari yang sederhana dan fokus pada membangun hanya satu objek. Perlu juga ditambahkan bahwa skema instalasi yang lebih sederhana, dianggap lebih andal dan tahan lama.
Sangat penting untuk menghitung volume fermentor - di sinilah biomassa akan disimpan. Disarankan untuk membuatnya agar 5 m3 bahan baku dapat masuk ke dalamnya. Inicukup untuk dengan mudah memanaskan rumah pribadi dengan luas hingga 50 m22 jika menggunakan ketel atau kompor gas.
Untuk memaksimalkan stabilisasi proses fermentasi di dalam ruang, perlu untuk menciptakan rezim suhu yang dapat diterima. Untuk ini, lubang tanah paling sering digali, di mana objek itu berada. Jika ini tidak memungkinkan, maka perlu membuat insulasi termal yang andal dengan cara lain. Beberapa pemilik menjalankan pipa dengan pemanas air di bawah fermentor untuk memastikan pemanasan konstan zat.
Persiapan istirahat
Peralatan biogas buatan tangan, yang gambarnya harus sudah siap, hampir semuanya ditempatkan di bawah tanah. Itulah mengapa sangat penting untuk mempersiapkan lubang tanah dengan hati-hati. Saat ini, beberapa bahan digunakan untuk isolasi termal lubang. Itu bisa berupa plastik, beton, cincin polimer.
Intensitas fermentasi, serta kecepatan keluarnya gas, akan bergantung pada seberapa baik dasar dan dinding lubang disiapkan. Selain itu, tahap ini dianggap paling sulit dan memakan waktu. Solusi paling optimal adalah pembelian cincin polimer dengan alas kosong. Produk ini, tentu saja, akan lebih mahal daripada bahan improvisasi, tetapi pemasangan bahan ini tidak memerlukan penyegelan tambahan, yang menghemat waktu, uang, dan tenaga. Perlu juga diingat bahwa polimer cukup sensitif terhadap tekanan mekanis, dan oleh karena itu menanganimereka berdiri dengan rapi, tetapi pada saat yang sama mereka sangat tahan terhadap bahan kimia agresif, dan mereka juga tidak takut akan kelembaban, yang memainkan peran kunci. Bahan tersebut tidak dapat diperbaiki, tetapi akan sangat mudah untuk menggantinya dengan yang baru.
Prosesnya sendiri cukup sederhana dan jelas. Penting untuk menggali ceruk dengan ukuran yang diperlukan, dan kemudian memasang cincin polimer.
Pengaturan elemen sistem
Untuk menghasilkan biogas dengan tangan Anda sendiri di rumah, Anda harus memiliki sistem pengaduk khusus. Namun, akuisisi dan pemasangannya dianggap cukup mahal, dan karenanya Anda dapat melakukan sebaliknya. Anda dapat mengurangi biaya material secara signifikan dengan memasang drainase gas. Untuk melakukan ini, perlu memiliki sejumlah pipa polimer saluran pembuangan yang dipasang di lubang dalam posisi vertikal. Banyak lubang kecil dibuat di dalamnya.
Perlu dicatat bahwa tidak hanya polimer, tetapi juga pipa logam dapat digunakan. Keuntungan mereka adalah bahwa mereka jauh lebih kuat dalam hal tekanan mekanis daripada polimer, yang lebih tahan terhadap serangan kimia. Namun, kelemahan signifikan dari logam terletak pada terjadinya korosi yang cepat, dan oleh karena itu masih lebih baik untuk tidak memasangnya.
Adapun panjang pipa, dihitung berdasarkan nilai seperti ketinggian pengisian fermentor. Pipa harus sedikit lebih tinggi dari angka ini. Setelah itu, bioreaktor sudah dianggap siap untuk dioperasikan, dan Anda dapat melanjutkan keproduksi biogas sendiri di rumah. Namun karena masih belum memiliki kubah, maka dapat ditutup dengan film agar gas yang akan keluar selama proses fermentasi tetap berada di dalam dan sedikit ditekan. Pasokan gas terus menerus dalam mode normal hanya dapat dilakukan setelah pemasangan dome dan pipa outlet.
Tahap terakhir adalah perakitan kubah dan pipa. Di sini juga, semuanya cukup sederhana. Reaktor yang sudah jadi ditutup dari atas dengan "tutup", yang berbentuk kubah. Pada titik tertinggi bagian ini, selang outlet gas dipasang, yang menuju ke tangki bensin. Penting untuk dicatat di sini bahwa ruang kosong di dalam kubah adalah sejumlah kecil penyimpanan gas, tetapi itu tidak cukup. Karena itu, gas harus dikonsumsi terus-menerus, jika tidak, ada risiko ledakan karena tekanan berlebih di bawah kubah.
Untuk mencegah perpindahan gas dan udara, reaktor harus ditutup rapat dengan penutup. Cukup sering, segel air dilengkapi agar presipitasi tidak masuk ke dalam. Elemen penting lainnya adalah pemasangan sistem yang akan mengontrol tekanan. Anda membutuhkan katup yang akan membuka dan melepaskan beberapa barang jika tekanannya terlalu tinggi.
Memanaskan fermentor
Untuk melengkapi rumah Anda dengan pemanas biogas, Anda perlu memanaskan fermentor itu sendiri dengan hati-hati. Berikut ini perlu Anda ketahui. Mikroorganisme yang memproses substrat selalu ada dalam biomassa. Namun, bagi merekaberfungsi dan reproduksi sukses membutuhkan suhu konstan 38 derajat Celcius. Untuk memanaskan reaktor di musim dingin, misalnya, kumparan dapat digunakan, yang terhubung ke sistem pemanas rumah atau pemanas listrik. Namun, penggunaan listrik untuk keperluan ini biasanya jauh lebih mahal, oleh karena itu terhubung ke sistem pemanas untuk mengurangi biaya proses pemanasan dengan biogas oleh tangan sendiri.
Cara termudah adalah dengan meletakkan pipa di bawah reaktor itu sendiri. Namun, efisiensi sistem semacam itu cukup rendah. Yang terbaik adalah melakukan pengaturan pemanasan eksternal. Pilihan yang ideal adalah memiliki sistem pemanas menggunakan uap sehingga biomassa tidak terlalu panas.
Feedstock
Mendapatkan biogas dari kotoran dengan tangan Anda sendiri cukup sederhana. Seperti yang telah ditunjukkan oleh penelitian, dalam kotoran hewan apa pun awalnya ada sejumlah besar mikroorganisme yang cukup untuk pemrosesannya. Sebagian besar organisme tersebut termasuk dalam kelompok pembentuk metana, sehingga produksi gas menjadi mungkin. Untuk membuat ekstraksi zat seefisien mungkin, Anda perlu mengetahui bahan baku mana yang paling baik digunakan. Telah terbukti bahwa menggabungkan massa tanaman serta biomassa ternak akan melepaskan bahan volatil dalam jumlah maksimum.
Namun, hanya menggabungkan zat-zat ini dan menuangkannya ke dalam reaktor tidak akan cukup. Untuk mempertahankan produktivitas tinggi produksi biogas dari pupuk kandangdengan tangan Anda sendiri, kelembaban substrat harus selalu di wilayah 85-90%. Penting untuk diketahui bahwa air pembasahan hanya boleh digunakan yang tidak memiliki pengotor kimia lainnya. Nuansa penting lainnya adalah bahwa untuk proses yang efektif untuk melanjutkan, tidak boleh ada fragmen besar dalam cairan. Jika bagian tanaman juga ditambahkan ke dalam biomassa, maka harus dihancurkan terlebih dahulu.
Selain itu, salah satu faktor penting adalah pemeliharaan pH pada tingkat zat yang tepat. Batas yang dianggap normal adalah 6, 7-7, 6. Biasanya kandungan kuantitatif asam itu sendiri normal dan jarang berkembang lebih cepat daripada bakteri dari kelompok pembentuk metana. Namun, jika ini terjadi dan asam menumpuk lebih cepat, produksi gas akan berkurang. Untuk menstabilkan proses, perlu menambahkan soda atau kapur biasa ke substrat.
Bongkar muat material
Adapun lokasi palka bongkar muat harus mengarah langsung ke bejana reaktor. Penting untuk dicatat di sini bahwa mereka harus ditempatkan lebih rendah dari substrat. Ini harus dilakukan untuk menghindari udara masuk ke dalam fermentor. Selain itu, pipa harus berada pada sudut yang lancip. Lubang palka bongkar muat harus berada di dinding yang berlawanan. Bukaan ini harus memiliki penutup yang akan ditutup selama periode operasi.
Nuansa lain menyangkut fakta bahwa pupuk kandang dapat mengandung berbagai unsur, misalnya batang rumput. Ini berarti bahwapipa di pabrik biogas do-it-yourself harus cukup lebar. Jika diameternya kecil, itu akan tersumbat terlalu cepat. Diameter pipa optimal adalah 20 hingga 30 cm. Perlu ditambahkan bahwa pemasangan pipa dilakukan sebelum melanjutkan dengan pengaturan insulasi termal, tetapi setelah pemasangan fermentor di dalam lubang.
Efisiensi maksimum dari instalasi biogas do-it-yourself dapat dicapai jika Anda secara teratur memuat bahan baku baru dan membongkar yang lama. Prosedur seperti itu harus dilakukan sekali sehari, atau setiap dua hari sekali. Sedikit trik adalah ketika menghitung kedalaman lubang, Anda harus membuatnya sedemikian rupa sehingga biomassa mengalir turun ke fermentor secara gravitasi.
Membersihkan
Seperti yang disebutkan sebelumnya, setelah pemrosesan biomassa, tidak hanya zat pembentuk metana yang dilepaskan. Untuk menghilangkan bau tak sedap, serta untuk mencapai pembakaran maksimal dari suatu zat, itu harus dibersihkan. Anda perlu menghilangkan kotoran seperti karbon dioksida, hidrogen sulfida, uap air. Penghapusan CO2 dilakukan dalam segel air. Cukup sederhana untuk melengkapinya - perlu untuk menempatkan kapur mati di bagian bawah fermentor. Namun, penunjuk ini terkadang harus diubah. Ketika gas mulai membakar lebih buruk, maka saatnya untuk penggantian.
Ada dua cara berbeda untuk mengeringkan gas. Dalam kasus pertama, dimungkinkan untuk melengkapi segel air di pipa gas. Bagian melengkung dimasukkan ke dalam pipa, yang akan digunakan sebagai gerbang. Kondensasi akan menumpuk di tempat-tempat ini. Namun, metode ini memiliki kelemahanyang terdiri dari kebutuhan untuk membersihkan katup secara berkala dari kondensat, karena jika terlalu banyak cairan, gas akan berhenti mengalir.
Cara kedua adalah memasang filter silika gel. Prinsip operasi di sini sama seperti di segel air. Gas melewatinya, dan kemudian sudah diumpankan dalam bentuk kering. Jika Anda menggunakan metode ini, alih-alih membersihkan penutup, Anda harus mengeringkan kompartemen gel silika secara berkala, yang menyerap kelembapan.
