Био хийн үйлдвэр

Агуулгын хүснэгт:

Био хийн үйлдвэр
Био хийн үйлдвэр

Видео: Био хийн үйлдвэр

Видео: Био хийн үйлдвэр
Видео: Монпеллетс - хонины ноосоор хийсэн био бордоо гэж юу вэ? 2024, May
Anonim

Био хийн станцыг өөрийн гараар угсрах нь үнэхээр бодит ажил юм. Үүнээс гадна ийм ажлын өртөг нь бэлэн загвар худалдаж авахаас хамаагүй бага байх болно. Үүссэн нөөцийг байшингаа халаах, хоол хийх болон бусад олон хэрэгцээнд ашиглаж болно.

Ерөнхий мэдээлэл

Энэ бодисыг гарган авах нь биологийн субстратын исгэх үйл явцын үр дүнд хийгддэг тул эхлэх нь зүйтэй. Үүссэн хийн найрлага нь хүмүүсийн амьдралд маш идэвхтэй хэрэглэгддэг энгийн байгалийн хийнээс бараг ялгаагүй гэдгийг энд нэмж хэлж болно. Үүний ачаар зарим эзэд өөрсдийн гараар биогазаар машин жолоодох боломжтой болсон.

Өөр нэг чухал баримт бол био хий нь байгаль орчинд ээлтэй түүхий эд бөгөөд үйлдвэрлэл нь байгаль орчинд сөрөг нөлөөгүй. Устгах шаардлагатай хог хаягдал нь энэхүү нөөцийг олж авах эхлэл болсон. Үүний тулд хэд хэдэн процесс явагддаг тусгай реактор байдаг:

  • Био хийн үйлдвэрлэл нь биомассыг дотор нь ачиж эхэлснээс эхэлдэгсав нь тодорхой бактериудад өртдөг. Энэ боловсруулалтын үргэлжлэх хугацаа нь хичнээн хэмжээний бодисыг дотор нь ачсанаас хамаарна.
  • Анаэроб бактери нь реактор дотор идэвхтэй байдаг. Тэдний нөлөөн дор түүхий эд нь задарч, шатамхай хольц ялгардаг. Энэ бодисын найрлага нь ойролцоогоор дараах байдалтай байна - метан 60%, нүүрстөрөгчийн давхар исэл 35%, бусад дэгдэмхий хийн өөр 5%. Исгэлтийн үр дүнд аюултай бодис болох устөрөгчийн сульфид бага хэмжээгээр ялгардаг гэдгийг энд тэмдэглэх нь маш чухал юм. Хамгаалалтын хэрэгсэл шаардлагатай.
  • Өөрийнхөө гараар хийдэг биохийн үйлдвэр нь хийг бусад шаардлагагүй бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс цэвэрлэдэг тодорхой шүүлтүүртэй. Үүний дараа нөөц нь хийн сав руу ордог - агуулах, энэ нь ашиглах мөч хүртэл хадгалагддаг.
  • Та хийн саванд байгаа хийг энгийн байгалийн хийтэй адил ашиглаж болно. Та агуулахыг хийн зуух, бойлер гэх мэттэй холбож болно.
  • Биомасс байгаа газрыг исгэх газар гэнэ. Энэ хэсгээс ашигласан бодисыг тогтмол зайлуулах шаардлагатай. Энэ нь нэмэлт хөдөлмөрийн зардал гэж тооцогддог ч үр дүнгээ өгдөг - ийм биомассыг хүнсний ногооны цэцэрлэгт ашиглахад маш сайн бордоо гэж үздэг.
Био хийн үйлдвэр
Био хийн үйлдвэр

Дахин боловсруулах төхөөрөмжтэй байх нь хэнд ашигтай

Ийм тоног төхөөрөмжтэй байх нь үргэлж ашигтай байдаггүй гэдгийг хэлэх нь зүйтэй болов уу. Нэгдүгээрт, үр дүнтэй, байнгын ажил хийхийн тулд малын фермийн хог хаягдлыг ашиглах боломжтой байх шаардлагатай. Хоёрдугаарт, үүнийг хөгжүүлэхбодисууд жигд бус явагддаг бөгөөд дотор нь ачаалагдсан биомассын температураас ихээхэн хамаардаг. Практикаас харахад 1 м3 бодисоос 70-80 м3 хүртэл гэрийн халаалтад зориулж өөрийн гараар био хий авах боломжтой.

Хийн үйлдвэрлэлийг тогтворжуулах, түүнчлэн энэ үйл явцыг тасралтгүй явуулахын тулд хэд хэдэн суурилуулалт хийхийг зөвлөж байна. Хамгийн гол нь биомассыг тодорхой хугацааны зөрүүтэй өөр өөр реакторуудад тавих шаардлагатай юм. Энэ тохиолдолд хүссэн бодисыг үйлдвэрлэх ажлыг зэрэгцүүлэн явуулах боловч ачааллыг дэс дарааллаар хийх болно.

Ийм төхөөрөмжийг өөрөө угсрах тухайд түүний үр ашиг бага байх болно гэдгийг ойлгох хэрэгтэй. Гэсэн хэдий ч өртөг нь үйлдвэрлэлийн суурилуулалтын үнээс хамаагүй бага байх тул гар хийцийн бүтээгдэхүүн үр дүнгээ өгнө гэж хэлж болно.

Био хийн гүний үйлдвэр
Био хийн гүний үйлдвэр

Фермер дээр системтэй байхын давуу болон сул талууд

Хөдөөгийн байшинд био хий үйлдвэрлэх төхөөрөмжийг өөрийн гараар суурилуулах нь эерэг ба сөрөг талуудтай тул ажил эхлэхийн өмнө үүнийг сайтар бодож үзэх хэрэгтэй.

  • Тодорхой давуу талуудын нэг нь хог хаягдлыг зайлуулах явдал юм. Ийм төхөөрөмж байгаа нь танд илүү үр дүнтэй, хамгийн чухал нь шаардлагагүй хог хаягдлыг аюулгүйгээр устгах боломжийг олгоно.
  • Хоёр дахь давуу тал нь түүхий эдээ байнга шинэчилж байдаг. Хэрэв та өөрийн фермтэй бол биомасс нь үргэлж элбэг байдаг бодис юм.
  • CO бага2. Био хий боловсруулах, үйлдвэрлэхэднүүрстөрөгчийн давхар исэл агаар мандалд огт ялгардаггүй. Ашиглах үед зарим нь агаарт цацагдах боловч энэ нь тийм ч чухал биш, учир нь түүний агууламж бага бөгөөд эргэн тойрны ургамалд шингэдэг.
  • Биогазын станц тогтвортой ажиллах боломжтой. Хэрэв бид энэ төхөөрөмжийг нарны зай эсвэл салхин турбин гэх мэт бусад эх үүсвэртэй харьцуулж үзвэл тэдгээр нь тогтвортой биш боловч био хийн үйлдвэрлэл нь эзэмшигчийн үйл ажиллагаанаас бүрэн хамааралтай байдаг.
Хэд хэдэн биохийн үйлдвэрүүд
Хэд хэдэн биохийн үйлдвэрүүд

Гэсэн хэдий ч ийм суурилуулалт нь сул талуудтай хэвээр байна. Мэдээжийн хэрэг, био хий нь илүү цэвэр материал боловч түүний хэрэглээ нь агаар мандалд бага зэрэг үлдэгдэл үлдээдэг. Түүнчлэн ургамлын биомассын нийлүүлэлттэй холбоотой асуудал үе үе гарч болзошгүй. Ийм реакторыг хэт шуналтай ашиглах нь тодорхой газар нутгийн тэнцвэрт байдал алдагдахад хүргэнэ.

Эхлэх

Эхлэхийн тулд танд биогазын зураг хэрэгтэй болно (гэртээ өөрийн гараар бүх зүйлийг эхнээс нь хийж болно). Зураг дээр нэгээс олон реактор суурилуулахаар төлөвлөж байгаа бол угсралт эсвэл бүхэл системийг харуулав. Гэсэн хэдий ч, хэрэв энэ нь таны бүтээх анхны оролдлого бол энгийн зүйлээс эхэлж, зөвхөн нэг объект барихад анхаарлаа төвлөрүүлэх нь дээр. Суурилуулалтын схем нь энгийн байх тусам илүү найдвартай, бат бөх байх болно гэдгийг нэмж хэлэх нь зүйтэй.

Айрагны эзэлхүүнийг тооцоолох нь маш чухал - энд биомасс хадгалагдах болно. Дотор нь 5 м3 түүхий эдийг багтаахаар хийхийг зөвлөж байна. Энэ50 м2 хүртэл талбайтай хувийн байшинг амархан халаахад хангалттай2 хэрэв хийн бойлер эсвэл зуух ашигладаг бол.

Тасалгааны доторх исгэх процессыг хамгийн дээд хэмжээнд байлгахын тулд зөвшөөрөгдөх температурын горимыг бий болгох шаардлагатай. Үүний тулд ихэвчлэн шороон нүх ухдаг бөгөөд дотор нь объект байрладаг. Хэрэв энэ боломжгүй бол найдвартай дулаан тусгаарлалтыг өөр аргаар бий болгох шаардлагатай. Зарим эзэд бодисыг тогтмол халаахын тулд исгэх савны доор ус халаах хоолой ажиллуулдаг.

Тоног төхөөрөмжийг суурилуулах нүх ухах
Тоног төхөөрөмжийг суурилуулах нүх ухах

Завсарлага бэлдэж байна

Гараар хийсэн биогазын төхөөрөмж, зураг нь бэлэн байх ёстой бараг бүх зүйл газар доор тавигдсан. Ийм учраас шороон нүхийг сайтар бэлтгэх нь маш чухал юм. Одоогоор нүхний дулаан тусгаарлалтанд хэд хэдэн материалыг ашиглаж байна. Энэ нь хуванцар, бетон, полимер цагираг байж болно.

Нүхний ёроол, ханыг хэр сайн бэлтгэснээс исгэх эрч хүч, хийн гарах хурд хамаарна. Үүнээс гадна энэ үе шат нь хамгийн хэцүү, цаг хугацаа шаардсан гэж үздэг. Хамгийн оновчтой шийдэл бол хоосон ёроолтой полимер цагираг худалдан авах явдал юм. Энэ бүтээгдэхүүн нь мэдээжийн хэрэг хиймэл материалаас илүү үнэтэй байх болно, гэхдээ энэ материалыг суурилуулах нь нэмэлт битүүмжлэл шаарддаггүй бөгөөд энэ нь цаг хугацаа, мөнгө, хүчин чармайлтыг хэмнэдэг. Полимерууд нь механик стресст маш мэдрэмтгий байдаг тул үүнийг зохицуулдаг гэдгийг санах нь зүйтэйтэд цэвэрхэн зогсдог, гэхдээ тэр үед тэд түрэмгий химийн бодисуудад маш тэсвэртэй байдаг бөгөөд гол үүрэг гүйцэтгэдэг чийгээс айдаггүй. Ийм материалыг засах боломжгүй, гэхдээ шинээр солих нь маш энгийн байх болно.

Үйл явц нь өөрөө маш энгийн бөгөөд ойлгомжтой. Шаардлагатай хэмжээний завсарлага ухаж, дараа нь полимер цагираг суурилуулах ажлыг хийх шаардлагатай.

Био хий боловсруулах төхөөрөмж
Био хий боловсруулах төхөөрөмж

Системийн элементүүдийн зохион байгуулалт

Гэртээ өөрийн гараар био хий үйлдвэрлэхийн тулд тусгай хутгагч системтэй байх ёстой. Гэсэн хэдий ч тэдгээрийг олж авах, суурилуулах нь нэлээд үнэтэй тул та өөрөөр хийж болно. Хийн ус зайлуулах хоолойг суурилуулах замаар та материалын зардлыг мэдэгдэхүйц бууруулж чадна. Үүнийг хийхийн тулд босоо байрлалтай нүхэнд суурилуулсан тодорхой тооны бохир усны полимер хоолойтой байх шаардлагатай. Тэдгээрийн дотор олон жижиг нүх гаргасан.

Зөвхөн полимер төдийгүй металл хоолойг ашиглаж болно гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Тэдний давуу тал нь химийн довтолгоонд илүү тэсвэртэй полимерээс механик стрессийн хувьд хамаагүй хүчтэй байдаг. Гэсэн хэдий ч металлын мэдэгдэхүйц сул тал нь зэврэлт хурдан үүсдэг тул тэдгээрийг суулгахгүй байх нь дээр.

Хоолойн уртын хувьд исгэгчийн дүүргэх өндөр зэрэг утгыг үндэслэн тооцно. Хоолойнууд нь энэ үзүүлэлтээс арай өндөр байх ёстой. Үүний дараа биореакторыг аль хэдийн ажиллуулахад бэлэн гэж үзсэн бөгөөд та үргэлжлүүлж болногэртээ био хий үйлдвэрлэх ажлыг өөрөө хийх. Гэсэн хэдий ч өнөөг хүртэл бөмбөгөргүй байгаа тул исгэх явцад гарах хий нь дотор нь үлдэж, бага зэрэг даралттай байхын тулд хальсаар бүрхэж болно. Ердийн горимд хийн тасралтгүй нийлүүлэлт нь зөвхөн бөмбөрцөг болон гаралтын хоолойг суурилуулсны дараа боломжтой болно.

Төгсгөлийн шат бол бөмбөгөр болон хоолойнуудыг угсрах ажил юм. Энд бас бүх зүйл маш энгийн. Бэлэн реакторыг дээрээс нь "таг" -аар хаадаг бөгөөд энэ нь бөмбөгөр хэлбэртэй байдаг. Энэ хэсгийн хамгийн өндөр цэг дээр хийн сав руу явдаг хийн гаралтын хоолой бэхлэгдсэн байна. Бөмбөг доторх чөлөөт зай нь бага хэмжээний хийн агуулах боловч хангалттай биш гэдгийг энд тэмдэглэх нь зүйтэй. Энэ шалтгааны улмаас хий байнга хэрэглэж байх ёстой, эс тэгвээс бөмбөрцөг доорх илүүдэл даралтаас болж дэлбэрэлт үүсэх эрсдэлтэй.

Био хий үйлдвэрлэх үйлдвэрийн үйл ажиллагааны схем
Био хий үйлдвэрлэх үйлдвэрийн үйл ажиллагааны схем

Хий болон агаарыг нүүлгэхээс сэргийлэхийн тулд реакторыг таглаагаар сайтар таглах шаардлагатай. Ихэнх тохиолдолд хур тунадас орохгүйн тулд усны лацыг суурилуулсан байдаг. Өөр нэг чухал элемент бол даралтыг хянах системийг суурилуулах явдал юм. Хэрэв даралт хэт өндөр болвол зарим зүйлийг онгойлгож, суллах хавхлага хэрэгтэй.

Айраг халаах

Өөрийн байшингаа био хийн халаагуураар тоноглохын тулд исгэх төхөөрөмжийг өөрөө маш болгоомжтой халаах хэрэгтэй. Энд та дараах зүйлсийг мэдэх хэрэгтэй. Субстратыг боловсруулдаг бичил биетүүд биомассанд үргэлж байдаг. Гэсэн хэдий ч тэдний хувьдАмжилттай ажиллах, нөхөн үржихийн тулд 38 хэмийн тогтмол температур шаардлагатай. Өвлийн улиралд реакторыг халаахын тулд жишээлбэл, байшингийн халаалтын систем эсвэл цахилгаан халаагуурт холбогдсон ороомог ашиглаж болно. Гэсэн хэдий ч эдгээр зорилгоор цахилгаан эрчим хүчийг ашиглах нь ихэвчлэн илүү үнэтэй байдаг тул өөрийн гараар биогазаар халаах процессын зардлыг бууруулахын тулд халаалтын системд холбодог.

Хамгийн хялбар арга бол реакторын доор хоолой тавих явдал юм. Гэсэн хэдий ч ийм системийн үр ашиг нэлээд бага байна. Гаднах халаалтын зохион байгуулалтыг хийх нь хамгийн сайн арга юм. Хамгийн тохиромжтой сонголт бол биомассыг хэт халахгүйн тулд уур ашиглан халаалтын системтэй байх явдал юм.

Био хийн станцын зураг
Био хийн станцын зураг

Түүхийн нөөц

Өөрийнхөө гараар бууцнаас био хий авах нь маш энгийн. Судалгаанаас харахад аливаа амьтны ялгадасанд түүнийг боловсруулахад хангалттай их хэмжээний бичил биетүүд байдаг. Ийм организмын дийлэнх нь метан үүсгэгчийн бүлэгт багтдаг тул хий үйлдвэрлэх боломжтой болсон. Бодисын олборлолтыг аль болох үр дүнтэй болгохын тулд аль түүхий эдийг хамгийн сайн ашиглахыг мэдэх хэрэгтэй. Ургамлын масс болон үхрийн биомассыг хослуулснаар хамгийн их хэмжээний дэгдэмхий бодис ялгардаг нь батлагдсан.

Гэсэн хэдий ч эдгээр бодисыг нэгтгэж, реакторт асгахад хангалтгүй. Бууцнаас био хий үйлдвэрлэх өндөр бүтээмжийг хадгалахөөрийн гараар субстратын чийгшил үргэлж 85-90% байх шаардлагатай. Нойтон усыг зөвхөн бусад химийн хольцгүй ашиглах ёстой гэдгийг мэдэх нь чухал юм. Өөр нэг чухал нюанс бол үр дүнтэй процессыг үргэлжлүүлэхийн тулд шингэнд том хэсгүүд байх ёсгүй. Хэрэв ургамлын хэсгийг мөн биомассанд нэмбэл эхлээд бутлах хэрэгтэй.

Үүнээс гадна бодисын рН-ийг зохих түвшинд байлгах нь чухал хүчин зүйлүүдийн нэг байв. Хэвийн гэж тооцогддог хязгаар нь 6, 7-7, 6. Ихэвчлэн хүчиллэгийн тоон агууламж нь өөрөө хэвийн бөгөөд метан үүсгэгч бүлгийн бактериас илүү хурдан хөгжих нь ховор. Гэсэн хэдий ч, хэрэв ийм зүйл тохиолдож, хүчил хурдан хуримтлагдвал хийн үйлдвэрлэл буурна. Үйл явцыг тогтворжуулахын тулд субстрат дээр энгийн сод эсвэл шохой нэмэх шаардлагатай.

Материал ачиж буулгаж байна

Ачих, буулгах люкнуудын байршлын хувьд реакторын сав руу шууд хүргэх ёстой. Тэдгээр нь субстратаас доогуур байрлах ёстой гэдгийг энд анхаарах нь чухал юм. Исгэгч дотор агаар орохгүйн тулд үүнийг хийх ёстой. Үүнээс гадна хоолойнууд нь хурц өнцөгт байх ёстой. Ачих, буулгах люк нь эсрэг талын ханан дээр байх ёстой. Эдгээр нүх нь ашиглалтын бүх хугацаанд хаагдах тагтай байх ёстой.

Өөр нэг нюанс бол бууц нь өвсний иш гэх мэт янз бүрийн элементүүдийг агуулж болно гэсэн үг юм. Энэ нь тийм гэсэн үгӨөрийнхөө гараар хийдэг биогазын станцын хоолой хангалттай өргөн байх ёстой. Хэрэв энэ нь жижиг диаметртэй бол хэтэрхий хурдан бөглөрөх болно. Хоолойн хамгийн оновчтой диаметр нь 20-30 см-ийн хооронд байна. Хоолойг суурилуулах ажлыг дулаан тусгаарлах ажлыг үргэлжлүүлэхээс өмнө, харин нүхэнд исгэгч суурилуулсны дараа хийдэг гэдгийг нэмэх нь зүйтэй.

Шинэ түүхий эдээ тогтмол ачиж, хуучин түүхий эдээ буулгаж байвал өөрөө биохийн үйлдвэрээс хамгийн их үр ашиг хүртэх боломжтой. Ийм журмыг өдөрт нэг удаа, эсвэл хоёр өдөрт нэг удаа хийх ёстой. Бяцхан заль мэх бол нүхний гүнийг тооцоолохдоо биомасс нь таталцлын хүчээр исгэх төхөөрөмж рүү урсдаг байх ёстой.

Цэвэрлэгээ

Түрүүн хэлсэнчлэн биомассыг боловсруулсны дараа зөвхөн метан үүсгэгч бодис ялгардаггүй. Тааламжгүй үнэрээс ангижрах, мөн бодисоос хамгийн их шаталтыг бий болгохын тулд үүнийг цэвэрлэх шаардлагатай. Та нүүрстөрөгчийн давхар исэл, устөрөгчийн сульфид, усны уур зэрэг хольцыг зайлуулах хэрэгтэй. CO2-г зайлуулах ажлыг усан битүүмжлэлд хийнэ. Үүнийг тоноглох нь маш энгийн - исгэгчийн ёроолд унтраасан шохой тавих шаардлагатай. Гэсэн хэдий ч энэ хавчуургыг заримдаа өөрчлөх шаардлагатай болдог. Хий улам муудаж эхлэхэд солих цаг боллоо.

Хий хатаах хоёр өөр арга бий. Эхний тохиолдолд хийн хоолойд усны лацыг тоноглох боломжтой. Муруй хэсгүүдийг хоолойд оруулдаг бөгөөд үүнийг хаалга болгон ашиглах болно. Эдгээр газруудад конденсац хуримтлагдана. Гэсэн хэдий ч энэ арга нь сул талтайЭнэ нь хавхлагыг конденсатаас үе үе цэвэрлэж байх шаардлагатай, учир нь хэт их шингэн байвал хий гарахаа болино.

Хоёр дахь арга нь цахиурын гель шүүлтүүр суурилуулах явдал юм. Энд ажиллах зарчим нь усны лацтай адил юм. Хий нь дамжин өнгөрч, дараа нь аль хэдийн хатаасан хэлбэрээр тэжээгддэг. Хэрэв та энэ аргыг хэрэглэвэл хаалтыг цэвэрлэхийн оронд чийг шингээдэг цахиурын гель тасалгааг үе үе хатаах хэрэгтэй болно.

Зөвлөмж болгож буй: