Wie man aus Gülle Biogas gewinnt: ein Überblick über die Grundlagen und den Aufbau einer Produktionsanlage

DIY-Biogasanlage: Diagramme, Projekte, 130 Fotos und Videos Beschreibung des Funktionsprinzips

Der Mechanismus der Gasbildung aus organischen Rohstoffen

Biogas ist eine farb- und geruchlose flüchtige Substanz, die bis zu 70 % Methan enthält. In Bezug auf seine Qualitätsindikatoren nähert es sich dem traditionellen Kraftstofftyp Erdgas. Es hat einen guten Heizwert, 1 m3 Biogas gibt so viel Wärme ab, wie bei der Verbrennung von anderthalb Kilogramm Kohle gewonnen wird.

Die Bildung von Biogas verdanken wir anaeroben Bakterien, die aktiv an der Zersetzung organischer Rohstoffe arbeiten, die als Gülle von Nutztieren, Vogelkot, Abfälle von Pflanzen verwendet werden.

Wie man aus Gülle Biogas gewinnt: ein Überblick über die Grundlagen und den Aufbau einer ProduktionsanlageIn selbst produziertem Biogas können Vogelkot und Abfallprodukte von Klein- und Großvieh verwendet werden. Der Rohstoff kann in reiner Form und in Form einer Mischung unter Einbeziehung von Gras, Laub, Altpapier verwendet werden

Um den Prozess zu aktivieren, müssen günstige Bedingungen für die lebenswichtige Aktivität von Bakterien geschaffen werden. Sie sollten denen ähneln, in denen sich Mikroorganismen in einem natürlichen Reservoir entwickeln – im Magen von Tieren, wo es warm ist und kein Sauerstoff vorhanden ist.

Tatsächlich sind dies die beiden Hauptbedingungen, die zur wundersamen Umwandlung von verrottender Mistmasse in umweltfreundlichen Brennstoff und wertvollen Dünger beitragen.

Um Biogas zu gewinnen, benötigen Sie einen geschlossenen Reaktor ohne Luftzugang, in dem der Prozess der Güllefermentation und seine Zersetzung in Komponenten stattfindet:

  • Methan (bis zu 70%);
  • Kohlendioxid (etwa 30%);
  • andere gasförmige Stoffe (1-2%).

Die dabei entstehenden Gase steigen im Tank nach oben, werden von dort abgepumpt und das Restprodukt setzt sich ab – ein hochwertiger organischer Dünger, der durch die Aufbereitung alle wertvollen Inhaltsstoffe der Gülle erhalten hat - Stickstoff und Phosphor und hat einen erheblichen Teil der pathogenen Mikroorganismen verloren.

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Der Biogasreaktor muss komplett dicht und sauerstofffrei ausgeführt sein, da sonst der Prozess der Güllezersetzung extrem langsam verläuft

Die zweite wichtige Voraussetzung für einen effektiven Gülleabbau und die Biogasbildung ist die Einhaltung des Temperaturregimes. Die am Prozess beteiligten Bakterien werden bei einer Temperatur von +30 Grad aktiviert

Darüber hinaus enthält Gülle zwei Arten von Bakterien:

  • mesophil.Ihre Vitalaktivität tritt bei einer Temperatur von +30 - +40 Grad auf;
  • thermophil. Für ihre Reproduktion muss das Temperaturregime von +50 (+60) Grad eingehalten werden.

Die Verarbeitungszeit von Rohstoffen in Anlagen des ersten Typs hängt von der Zusammensetzung der Mischung ab und reicht von 12 bis 30 Tagen. Gleichzeitig ergibt 1 Liter Nutzfläche des Reaktors 2 Liter Biokraftstoff. Beim Einsatz von Anlagen des zweiten Typs verkürzt sich die Zeit zur Herstellung des Endprodukts auf drei Tage und die Biogasmenge steigt auf 4,5 Liter.

Wie man aus Gülle Biogas gewinnt: ein Überblick über die Grundlagen und den Aufbau einer ProduktionsanlageDie Effizienz thermophiler Anlagen ist mit bloßem Auge sichtbar, die Wartungskosten sind jedoch sehr hoch. Daher muss vor der Wahl der einen oder anderen Methode zur Gewinnung von Biogas alles sorgfältig berechnet werden

Trotz des zehnmal höheren Wirkungsgrades thermophiler Anlagen werden diese deutlich seltener eingesetzt, da die Aufrechterhaltung hoher Temperaturen im Reaktor mit hohen Kosten verbunden ist.

Die Wartung und Instandhaltung von mesophilen Anlagen ist billiger, daher verwenden die meisten landwirtschaftlichen Betriebe sie zur Erzeugung von Biogas.

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Biogas ist nach den Kriterien des Energiepotenzials dem üblichen Gasbrennstoff etwas unterlegen. Es enthält jedoch Schwefelsäuredämpfe, deren Anwesenheit bei der Auswahl der Materialien für den Bau der Anlage berücksichtigt werden sollte.

Vorteile des Einsatzes von Biotechnologie

Die Technologie zur Gewinnung von Biokraftstoffen aus verschiedenen natürlichen Quellen ist nicht neu. Die Forschung auf diesem Gebiet begann Ende des 18. Jahrhunderts und entwickelte sich erfolgreich im 19. Jahrhundert. In der Sowjetunion entstand in den vierziger Jahren des letzten Jahrhunderts die erste Bioenergieanlage.

Biotechnologien werden seit langem in vielen Ländern eingesetzt, aber heute sind sie von besonderer Bedeutung.Aufgrund der sich verschlechternden Umweltsituation auf dem Planeten und der hohen Energiekosten richten viele ihren Blick auf alternative Energie- und Wärmequellen.

Wie man aus Gülle Biogas gewinnt: ein Überblick über die Grundlagen und den Aufbau einer Produktionsanlage

Gülle ist natürlich ein sehr wertvoller Dünger, und wenn zwei Kühe auf dem Hof ​​stehen, gibt es keine Probleme bei der Verwendung. Eine andere Sache ist, wenn es um Betriebe mit großem und mittlerem Viehbestand geht, wo Tonnen von übelriechendem und verrottendem biologischem Material pro Jahr gebildet werden.

Damit aus Gülle hochwertiger Dünger wird, braucht es Flächen mit einem bestimmten Temperaturregime, und das sind zusätzliche Kosten. Viele Landwirte lagern es daher bei Bedarf ein und bringen es dann auf die Felder.

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Wenn die Lagerbedingungen nicht eingehalten werden, verdunsten bis zu 40 % des Stickstoffs und der Hauptteil des Phosphors aus der Gülle, was ihre Qualitätsindikatoren erheblich verschlechtert. Außerdem wird Methangas in die Atmosphäre freigesetzt, was sich negativ auf die ökologische Situation des Planeten auswirkt.

Moderne Biotechnologien ermöglichen es, nicht nur die schädlichen Auswirkungen von Methan auf die Umwelt zu neutralisieren, sondern es auch zum Nutzen des Menschen zu nutzen und dabei erhebliche wirtschaftliche Vorteile zu erzielen. Als Ergebnis der Gülleverarbeitung entsteht Biogas, aus dem dann Tausende von kW Energie gewonnen werden können, und Produktionsabfälle sind ein sehr wertvoller anaerober Dünger.

BildergalerieFoto von Die Organisation eines Biogasproduktionssystems ist für landwirtschaftliche Betriebe wirtschaftlich. Wenn nur zwei Kühe Rohstoffe liefern, ist es besser, ihn als Dünger zu verwenden.Das Gas, das durch die Verarbeitung von Gülle gewonnen wird, liefert Wärme und Energie.Nach der Reinigung kann es dem Ofen und dem Kessel zugeführt, in den Zylinder gepumpt und vom Stromgenerator verwendet werden.Strukturell ist die einfachste Verarbeitungsanlage leicht mit eigenen Händen zu bauen. Sein Hauptorgan ist ein Bioreaktor, der gut wasser- und wärmeisoliert sein muss.Wer die Bauzeit des Systems verkürzen möchte, für den eignet sich ein fabrikgefertigter Kunststoffbehälter. Bei der Nutzung gelten ähnliche Konstruktions- und Abschottungsprinzipien Landwirtschaftliche Betriebe sind die Hauptlieferanten von Rohstoffen für die Biogaserzeugung Gewinnung und Nutzung von gasförmigen Biokraftstoffen Selbstbau einer Verarbeitungsanlage Fertiger Kunststoffbehälter in einem Bioreaktorgerät

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2 Bioreaktor zur Verarbeitung organischer Abfälle

Ein Bioreaktor dient der Entsorgung biologischer Abfälle mit der Produktion von organischem Dünger und gleichzeitig Biogas. Die BUG-Installation, die mehrere Modifikationen aufweist, ist weit verbreitet. Sie unterscheiden sich in ihrer Leistung.

Eine Standard-Biogasanlage umfasst die folgende Ausrüstung zur Verarbeitung von Gülle und anderen organischen Abfällen:

  • Behälter zur Homogenisierung;
  • Lader für flüssige und feste Rohstoffe;
  • Sicherheitssystem;
  • Instrumentierung und Automatisierung mit Visualisierung;
  • Bioreaktor mit Gasspeicher;
  • Mischer und Separatoren;
  • Pumpstation;
  • Heizungs- und Wassermischsysteme;
  • Gassystem.

2.1 Im Bioreaktor ablaufende Prozesse

Der Bioreaktor besteht aus drei unterteilten Abschnitten:

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Biogasanlagen

  • Stiefel;
  • Arbeiten;
  • Entladung.

Der innere Oberflächenteil des Reaktors ist nicht glatt, sondern hat die Form eines rohrförmigen Behälters. Dies trägt zur Beschleunigung und zum vollständigeren Ablauf des Verarbeitungsprozesses bei. Aus der Annahmestrecke gelangt das zu einer homogenen Biomasse verarbeitete und mit Wasser vermischte Substrat durch die technologische Luke in den Bioreaktor.

Der obere mittlere Teil des Arbeitsabschnitts ist auch mit einer versiegelten Luke ausgestattet, auf der sich Geräte zur Überwachung des Biomasseniveaus, der Biogasprobenahme und ihres Drucks befinden. Wenn der Druck im Inneren des Reaktors ansteigt, schaltet sich automatisch der Kompressor ein, wodurch ein Platzen des Tanks verhindert wird. Der Kompressor pumpt das Biogas aus dem Reaktor zum Gasbehälter. Im Bioreaktor ist ein Heizelement eingebaut, das die für die Vergärung der Biomasse notwendige Temperatur aufrechterhält.

Im Arbeitsteil des Reaktors ist die Temperatur immer höher als in den anderen beiden Teilen. Dies stellt die Vollständigkeit des Kreislaufs des chemischen Prozesses sicher und erhöht die Produktivität. In diesem Teil des Reaktors wird die Biomasse kontinuierlich durchmischt, was die Bildung einer Schwimmkruste verhindert, die das Entweichen des Biogases verhindert.

Fertig verarbeitetes Substrat gelangt in den Entladebereich des Bioreaktors. Hier findet die endgültige Trennung von Gasresten und Flüssigdünger statt.

Anlagen zur Verarbeitung von Gülle, Vogelkot und anderen organischen Abfällen jeglicher Art sind in der Landwirtschaft weit verbreitet und werden eingesetzt. Biogasanlagen werden in Stadtwerken zur Entsorgung organischer Abfälle und zur Erzeugung von Biogas für thermische Energie eingesetzt.

Vor- und Nachteile der biologischen Methode

Die Planung von Biogasanlagen ist eine verantwortungsvolle Phase, daher ist es besser, vor einer endgültigen Entscheidung die Vor- und Nachteile dieser Methode abzuwägen.

Zu den Vorteilen einer solchen Produktion gehören:

  1. Rationelle Verwertung organischer Abfälle. Dank der Installation ist es möglich, in die Tat umzusetzen, was sonst nur Müll wäre, der die Umwelt belastet.
  2. Unerschöpflichkeit der Rohstoffe. Erdgas und Kohle werden früher oder später ausgehen, aber für diejenigen, die eine eigene Wirtschaft haben, wird der notwendige Abfall ständig erscheinen.
  3. Kleine Menge Kohlendioxid. Bei der Nutzung von Biogas wird es zwar in die Atmosphäre freigesetzt, Kohlendioxid kann die ökologische Situation jedoch nicht beeinträchtigen.
  4. Unterbrechungsfreier und effizienter Betrieb von Biogasanlagen. Im Gegensatz zu Sonnenkollektoren oder Windmühlen ist die Biogasproduktion nicht von äußeren Bedingungen abhängig.
  5. Reduziertes Risiko durch die Verwendung mehrerer Installationen. Große Bioreaktoren sind immer eine große Bedrohung, aber sie können eliminiert werden, indem ein System aus mehreren Fermentern aufgebaut wird.
  6. Hochwertigen Dünger erhalten.
  7. Kleine Energieeinsparung.

Ein weiterer Pluspunkt ist der mögliche Nutzen für die Bodenbeschaffenheit. Einige Pflanzen werden auf dem Gelände speziell für Biomasse gepflanzt. In diesem Fall können Sie diejenigen auswählen, die die Qualität des Bodens verbessern können. Ein Beispiel ist Sorghum, das seine Erosion verringert.

Jede Art von alternativen Quellen hat ihre Nachteile. Biogasanlagen sind da keine Ausnahme. Der Nachteil ist:

  • erhöhtes Risiko der Ausrüstung;
  • Energiekosten für die Verarbeitung von Rohstoffen;
  • vernachlässigbarer Biogasausstoß aufgrund des geringen Volumens von Hausanlagen.

Am schwierigsten ist es, eine Biogasanlage zu bauen, die für das effizienteste, thermophile Regime ausgelegt ist. Die Kosten in diesem Fall versprechen schwerwiegend zu sein.Eine solche Auslegung von Biogasanlagen überlässt man am besten einem Fachmann.

Sammlung und Entsorgung von Biogas

Die Entnahme des Biogases aus dem Reaktor erfolgt über ein Rohr, dessen eines Ende unter dem Dach liegt, das andere meist in ein Wasserschloss abgesenkt wird. Das ist ein Behälter mit Wasser, in den das entstehende Biogas eingeleitet wird. In der Wasserdichtung befindet sich ein zweites Rohr - es befindet sich über dem Flüssigkeitsspiegel. Es kommt mehr reines Biogas heraus. Am Ausgang ihres Bioreaktors ist ein Gasabsperrventil installiert. Die beste Option ist Kugel.

Welche Materialien können für das Gasübertragungssystem verwendet werden? Verzinkte Metallrohre und Gasrohre aus HDPE oder PPR. Sie müssen auf Dichtigkeit achten, Nähte und Fugen werden mit Seifenlauge geprüft. Die gesamte Rohrleitung wird aus Rohren und Formstücken gleichen Durchmessers zusammengesetzt. Keine Kontraktionen oder Expansionen.

Reinigung von Verunreinigungen

Die ungefähre Zusammensetzung des entstehenden Biogases ist wie folgt:

Ungefähre Zusammensetzung von Biogas

  • Methan - bis zu 60%;
  • Kohlendioxid - 35%;
  • andere gasförmige Substanzen (einschließlich Schwefelwasserstoff, der dem Gas einen unangenehmen Geruch verleiht) - 5%.

Damit Biogas geruchlos ist und gut brennt, müssen Kohlendioxid, Schwefelwasserstoff und Wasserdampf daraus entfernt werden. Kohlendioxid wird in einem Wasserschloss entfernt, wenn gelöschter Kalk auf den Boden der Anlage gegeben wird. Ein solches Lesezeichen muss regelmäßig geändert werden (wenn das Gas schlechter zu brennen beginnt, ist es Zeit, es zu ändern).

Die Gasentwässerung kann auf zwei Arten erfolgen - durch Anbringen von hydraulischen Dichtungen in der Gasleitung - durch Einführen von gekrümmten Abschnitten unter den hydraulischen Dichtungen in das Rohr, in denen sich Kondensat ansammelt. Der Nachteil dieser Methode ist die Notwendigkeit einer regelmäßigen Entleerung der Wasserdichtung - bei einer großen Menge an gesammeltem Wasser kann dies den Gasdurchgang blockieren.

Die zweite Möglichkeit besteht darin, einen Filter mit Kieselgel einzusetzen. Das Prinzip ist das gleiche wie in der Wasserdichtung - das Gas wird in das Kieselgel geleitet und unter der Abdeckung getrocknet. Bei dieser Methode der Biogastrocknung muss Kieselgel periodisch getrocknet werden. Dazu muss es einige Zeit in der Mikrowelle aufgewärmt werden. Es erwärmt sich, die Feuchtigkeit verdunstet. Sie können einschlafen und wieder verwenden.

Filter zur Reinigung von Biogas von Schwefelwasserstoff

Zur Entfernung von Schwefelwasserstoff wird ein mit Metallspänen beladener Filter verwendet. Sie können alte Waschlappen aus Metall in den Behälter laden. Die Reinigung erfolgt auf genau die gleiche Weise: Dem unteren Teil des mit Metall gefüllten Behälters wird Gas zugeführt. Beim Passieren wird es von Schwefelwasserstoff gereinigt, sammelt sich im oberen freien Teil des Filters, von wo es durch ein weiteres Rohr / Schlauch abgeführt wird.

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Gasbehälter und Kompressor

Das gereinigte Biogas gelangt in den Lagertank - Gastank. Es kann eine versiegelte Plastiktüte oder ein Plastikbehälter sein. Die Hauptbedingung ist die Gasdichtheit, Form und Material spielen keine Rolle. Biogas wird im Gastank gespeichert. Daraus wird mit Hilfe eines Kompressors Gas unter einem bestimmten Druck (vom Kompressor eingestellt) bereits dem Verbraucher zugeführt - einem Gasherd oder Kessel. Dieses Gas kann auch zur Stromerzeugung mit einem Generator verwendet werden.

Eine der Optionen für Gastanks

Um nach dem Kompressor einen stabilen Druck im System zu erzeugen, ist es wünschenswert, einen Empfänger zu installieren - ein kleines Gerät zum Ausgleich von Druckstößen.

Was ist biogas

Biogas ist eine farb- und geruchlose flüchtige Substanz, die bis zu 70 % Methan enthält. In Bezug auf seine Qualitätsindikatoren nähert es sich dem traditionellen Kraftstofftyp Erdgas. Es hat einen guten Heizwert, 1 m3 Biogas gibt so viel Wärme ab, wie bei der Verbrennung von anderthalb Kilogramm Kohle gewonnen wird.

Die Bildung von Biogas verdanken wir anaeroben Bakterien, die aktiv an der Zersetzung organischer Rohstoffe arbeiten, die als Gülle von Nutztieren, Vogelkot, Abfälle von Pflanzen verwendet werden.

Wie man aus Gülle Biogas gewinnt: ein Überblick über die Grundlagen und den Aufbau einer Produktionsanlage

In selbst produziertem Biogas können Vogelkot und Abfallprodukte von Klein- und Großvieh verwendet werden. Der Rohstoff kann in reiner Form und in Form einer Mischung unter Einbeziehung von Gras, Laub, Altpapier verwendet werden

Um den Prozess zu aktivieren, müssen günstige Bedingungen für die lebenswichtige Aktivität von Bakterien geschaffen werden. Sie sollten denen ähneln, in denen sich Mikroorganismen in einem natürlichen Reservoir entwickeln – im Magen von Tieren, wo es warm ist und kein Sauerstoff vorhanden ist. Tatsächlich sind dies die beiden Hauptbedingungen, die zur wundersamen Umwandlung von verrottender Mistmasse in umweltfreundlichen Brennstoff und wertvollen Dünger beitragen.

Allgemeine Informationen zu Biogas

Heimisches Biogas, das aus verschiedenen Güllen und Vogelkot gewonnen wird, besteht hauptsächlich aus Methan. Dort sind es 50 bis 80 %, je nachdem wessen Abfallprodukte für die Produktion verwendet wurden. Dasselbe Methan, das in unseren Öfen und Boilern verbrennt und für das wir laut Zählerstand manchmal viel Geld bezahlen.

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Um eine Vorstellung davon zu geben, wie viel Kraftstoff theoretisch durch die Haltung von Tieren zu Hause oder auf dem Land gewonnen werden kann, stellen wir eine Tabelle mit Daten zum Ertrag von Biogas und dem darin enthaltenen Gehalt an reinem Methan vor:

Wie man aus Gülle Biogas gewinnt: ein Überblick über die Grundlagen und den Aufbau einer Produktionsanlage

Der Rest der Substanzen (25-45 %), die Heimbiogas ausmachen, sind Kohlendioxid (bis zu 43 %) und Schwefelwasserstoff (1 %). Auch in der Zusammensetzung des Kraftstoffs sind Stickstoff, Ammoniak und Sauerstoff enthalten, jedoch in geringen Mengen. Übrigens ist es der Freisetzung von Schwefelwasserstoff und Ammoniak zu verdanken, dass der Misthaufen einen so bekannten „angenehmen“ Geruch verströmt. Was den Energiegehalt betrifft, so kann 1 m3 Methan bei der Verbrennung theoretisch bis zu 25 MJ (6,95 kW) thermische Energie freisetzen. Die spezifische Verbrennungswärme von Biogas hängt vom Methananteil in seiner Zusammensetzung ab.

Von Natur aus ist es so angelegt, dass aus Gülle spontan und unabhängig davon, ob wir es erhalten wollen oder nicht, Biogas entsteht. Der Misthaufen verrottet innerhalb von eineinhalb Jahren, allein unter freiem Himmel und sogar bei Minusgraden. Während dieser ganzen Zeit emittiert es Biogas, aber nur in geringen Mengen, da sich der Prozess zeitlich verlängert. Der Grund sind Hunderte von Arten von Mikroorganismen, die in tierischen Exkrementen vorkommen. Das heißt, es ist nichts erforderlich, um mit dem Vergasen zu beginnen, es wird von selbst auftreten. Aber um den Prozess zu optimieren und zu beschleunigen, sind spezielle Geräte erforderlich, auf die später eingegangen wird.

Video über die Gewinnung von Biogas aus Gülle

Wie der Bau eines unterirdischen Reaktors vor sich geht, sehen Sie im Video:

Eine Anlage zur Biogaserzeugung aus Gülle spart Kosten für Wärme und Strom und nutzt organisches Material, das in jedem Betrieb reichlich vorhanden ist, für einen guten Zweck. Vor Baubeginn muss alles sorgfältig kalkuliert und vorbereitet werden.

Der einfachste Reaktor kann in wenigen Tagen mit eigenen Händen und mit verfügbaren Werkzeugen hergestellt werden. Wenn die Farm groß ist, kaufen Sie am besten eine fertige Installation oder wenden Sie sich an Spezialisten.

Optionen für Biokraftstoffanlagen

Nach Durchführung der Berechnungen muss entschieden werden, wie eine Anlage erstellt werden soll, um Biogas gemäß den Anforderungen Ihres Betriebs zu erhalten. Wenn das Vieh klein ist, ist die einfachste Option geeignet, die sich leicht mit eigenen Händen aus improvisierten Mitteln herstellen lässt.

Für große landwirtschaftliche Betriebe, die über eine konstante Quelle einer großen Menge an Rohstoffen verfügen, ist es ratsam, eine industrielle automatisierte Biogasanlage zu bauen. In diesem Fall ist es unwahrscheinlich, dass auf die Einbeziehung von Spezialisten verzichtet werden kann, die das Projekt entwickeln und die Installation auf professionellem Niveau montieren.

Wie man aus Gülle Biogas gewinnt: ein Überblick über die Grundlagen und den Aufbau einer Produktionsanlage

Heute gibt es Dutzende von Unternehmen, die eine Vielzahl von Optionen anbieten können: von vorgefertigten Lösungen bis hin zur Entwicklung eines individuellen Projekts. Um die Baukosten zu senken, können Sie mit benachbarten Bauernhöfen (falls vorhanden) kooperieren und eine Biogasanlage für alle bauen.

Es ist zu beachten, dass für den Bau selbst einer kleinen Anlage die entsprechenden Dokumente erstellt, ein technologisches Schema, ein Plan für die Platzierung von Geräten und die Belüftung (wenn die Geräte in Innenräumen installiert sind) erstellt und durchgegangen werden müssen Verfahren zur Abstimmung mit dem SES, Feuer- und Gasinspektion.

Eine Minianlage zur Gaserzeugung zur Deckung des Bedarfs eines kleinen Privathaushalts kann mit eigenen Händen hergestellt werden, wobei der Schwerpunkt auf dem Design und den Besonderheiten der Installation von im industriellen Maßstab hergestellten Anlagen liegt.

Wie man aus Gülle Biogas gewinnt: ein Überblick über die Grundlagen und den Aufbau einer Produktionsanlage

Unabhängige Handwerker, die sich entscheiden, mit dem Bau einer eigenen Anlage zu beginnen, müssen sich mit einem Wassertank, Wasser- oder Abwasserrohren aus Kunststoff, Eckbögen, Dichtungen und einer Flasche zum Speichern des in der Anlage gewonnenen Gases eindecken.

BildergalerieFoto von Das Hauptelement der zukünftigen Installation ist ein Kunststofftank mit einem dicht geschliffenen Deckel. Auf dem Foto ist ein Fassungsvermögen von 700 l zu sehen, es muss für die Arbeit vorbereitet werden: Löcher für die Einführung von Rohren markieren und zeichnen, PVC-Rohre werden benötigt, um in den Tank einzutreten, ein Adapter als Trichter, Kunststoffecken, ein Schlauch Für die Wasserversorgung des Tanks ist Klebstoff, eine Armatur zum Anbringen, bequemer, um den Umriss der Löcher mit einem Rohr zu skizzieren, das darin eingeführt wird. Das Loch sollte mit größter Sorgfalt geschnitten werden.Rohre werden vorsichtig in die geschnittenen Löcher eingeführt. Sie dürfen nicht durch Schnittgrate beschädigt werden. Die Verbindungsstelle wird mit Leim und Dichtmittel gefüllt Das Rohr zum Einfüllen von Rohstoffen für die Verarbeitung wird so installiert, dass zwischen dem Boden des Behälters und seiner Unterkante 2–5 cm verbleiben Der Adapter wird als Trichter zum Einfüllen von Rohstoffen verwendet Weil.Die im Bau befindliche Einheit dient der Verarbeitung von Speiseresten. Größere Trichter und Rohre werden benötigt, um Gülle zu laden.In ähnlicher Weise wird ein Loch geformt und ein horizontales Auslassrohr installiert. Der Rand des in den Tank eingeführten Rohres ist mit einer Ecke versehen.In den Deckel wird ein Loch geschnitten, in das ein Schlauch installiert wird, um das für die Verarbeitung erforderliche Wasser zuzuführen.Schritt 1: Selbstgebaute Mini-Biogasanlage Schritt 2: Verbindungsteile für tragbare Installation von PVC-Rohren in das im Tank geschnittene Loch Schritt 5: Regeln für die Installation des Rohmaterial-Laderohrs Schritt 6: Installation des Adapters als Trichter am Rohr Schritt 7: Installation und Befestigung des Auslassrohrs der Einheit

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Bau einer typischen Biogasanlage

Die Einheit besteht aus mehreren technologischen Einheiten.

Reaktor

Stellt die integrale Stahlbetonkapazität dar, die mit Wärmedämmung mit mehreren technologischen Öffnungen gepolstert ist. Der Reaktor muss hermetisch verschlossen sein, um zu verhindern, dass Luft in sein Inneres eindringt.

Biomasse-Fütterungssystem

Zum Verladen von Rohstoffen ist die Anlage mit einem Bunker ausgestattet. Der Abfall wird hier manuell oder mit Hilfe eines Förderers zugeführt.

Außerdem wird dem Reaktor eine Leitung mit heißem Wasser zugeführt.

Rührwerke

Wie man aus Gülle Biogas gewinnt: ein Überblick über die Grundlagen und den Aufbau einer ProduktionsanlageDie Mischblätter sind auf einer vertikalen Welle montiert, deren Schaft durch ein abgedichtetes Loch im Reaktordeckel hinausragt.

Das Gerät wird von einem Elektromotor über ein Untersetzungsgetriebe angetrieben.

Der Motor kann manuell oder automatisch eingeschaltet werden.

Automatisiertes Heizsystem

Am Boden des Reaktors ist eine Heizung installiert. Der Wärmeträger kann Wasser oder Strom sein. Die Heizelemente werden durch einen auf eine bestimmte Temperatur eingestellten Thermostat eingeschaltet.

Separator

Wie oben erwähnt, ist Biogas ein Gemisch aus verschiedenen Gasen. Mit dem Separator können Sie Methan von Verunreinigungen trennen, um es anschließend dem Verbraucher zuzuführen.

Allgemeine Grundsätze

Biogas ist ein Produkt, das aus der Zersetzung organischer Stoffe gewonnen wird. Beim Prozess der Fäulnis / Vergärung werden Gase freigesetzt, durch deren Sammlung Sie den Bedarf des eigenen Haushalts decken können. Die Anlage, in der dieser Prozess stattfindet, wird als „Biogasanlage“ bezeichnet.

In einigen Fällen ist die Gasleistung zu hoch, dann wird es in Gastanks gelagert - zur Verwendung während der Zeit seiner unzureichenden Menge. Bei richtiger Organisation des Gasprozesses kann es zu viel Gas geben, dessen Überschuss dann verkauft werden kann. Eine weitere Einnahmequelle sind vergorene Reste. Dies ist ein hochwirksamer und sicherer Dünger - im Prozess der Fermentation sterben die meisten Mikroorganismen ab, Pflanzensamen verlieren ihre Keimfähigkeit, Parasiteneier werden nicht lebensfähig. Der Export solcher Düngemittel auf die Felder wirkt sich positiv auf die Produktivität aus.

Voraussetzungen für die Gasförderung

Der Prozess der Biogasbildung erfolgt aufgrund der lebenswichtigen Aktivität verschiedener Arten von Bakterien, die im Abfall selbst enthalten sind. Aber damit sie aktiv „arbeiten“ können, müssen sie bestimmte Bedingungen schaffen: Feuchtigkeit und Temperatur. Um sie zu erzeugen, wird eine Biogasanlage gebaut. Dies ist ein Komplex von Geräten, dessen Basis ein Bioreaktor ist, in dem die Zersetzung von Abfällen stattfindet, die von einer Gasbildung begleitet wird.

Organisation des Kreislaufs der Verarbeitung von Gülle und Pflanzenabfällen zu Biogas

Es gibt drei Arten der Verarbeitung von Gülle zu Biogas:

  • Psychophiler Modus. Die Temperatur in der Biogasanlage beträgt +5°C bis +20°C. Unter solchen Bedingungen ist der Zersetzungsprozess langsam, es entsteht viel Gas, seine Qualität ist gering.
  • Mesophil. Das Gerät wechselt bei Temperaturen von +30°C bis +40°C in diesen Modus. In diesem Fall vermehren sich mesophile Bakterien aktiv. In diesem Fall wird mehr Gas gebildet, der Verarbeitungsprozess dauert weniger Zeit - von 10 bis 20 Tagen.
  • Thermophil. Diese Bakterien vermehren sich bei Temperaturen über +50°C. Der Prozess ist am schnellsten (3-5 Tage), die Gasausbeute am größten (unter idealen Bedingungen können aus 1 kg Lieferung bis zu 4,5 Liter Gas gewonnen werden). Die meisten Referenztabellen für den Gasertrag aus der Verarbeitung werden speziell für diesen Modus angegeben, sodass es sich lohnt, bei Verwendung anderer Modi eine Anpassung nach unten vorzunehmen.

Das Schwierigste in Biogasanlagen ist das thermophile Regime. Dazu bedarf es einer hochwertigen Wärmedämmung einer Biogasanlage, einer Heizung und einer Temperieranlage. Aber am Ausgang bekommen wir die maximale Menge an Biogas. Ein weiteres Merkmal der thermophilen Verarbeitung ist die Unmöglichkeit des Nachladens. Die verbleibenden zwei Modi - psychophil und mesophil - ermöglichen es Ihnen, täglich eine frische Portion zubereiteter Rohstoffe hinzuzufügen. Im thermophilen Modus ermöglicht eine kurze Prozesszeit jedoch, den Bioreaktor in Zonen zu unterteilen, in denen sein Anteil an Rohstoffen mit unterschiedlichen Beschickungszeiten verarbeitet wird.

Was ist das

Die Zusammensetzung von Biogas ähnelt dem kommerziell produzierten Erdgas. Stufen der Biogasproduktion:

  1. Ein Bioreaktor ist ein Behälter, in dem die biologische Masse von anaeroben Bakterien im Vakuum verarbeitet wird.
  2. Nach einiger Zeit wird ein Gas freigesetzt, das aus Methan, Kohlendioxid, Schwefelwasserstoff und anderen gasförmigen Stoffen besteht.
  3. Dieses Gas wird gereinigt und aus dem Reaktor entfernt.
  4. Verarbeitete Biomasse ist ein hervorragendes Düngemittel, das aus dem Reaktor entfernt wird, um die Felder anzureichern.

Die Biogasproduktion zum Selbermachen zu Hause ist möglich, vorausgesetzt, Sie leben in einem Dorf und haben Zugang zu tierischen Abfällen. Es ist eine gute Brennstoffoption für Viehzuchtbetriebe und landwirtschaftliche Betriebe.

Der Vorteil von Biogas besteht darin, dass es die Methanemissionen reduziert und eine alternative Energiequelle darstellt. Als Ergebnis der Biomasseverarbeitung entsteht Dünger für Gemüsegärten und Felder, was ein zusätzlicher Vorteil ist.

Um Ihr eigenes Biogas herzustellen, müssen Sie einen Bioreaktor bauen, um Gülle, Vogelkot und andere organische Abfälle zu verarbeiten. Als Rohstoffe werden verwendet:

  • Abwasser;
  • Stroh;
  • Gras;
  • Flussschlick.

Verwendung von Stroh für die Biogasproduktion

Es ist wichtig zu verhindern, dass chemische Verunreinigungen in den Reaktor gelangen, da sie den Wiederaufbereitungsprozess stören.

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