沼气的收集和处理
从反应器中去除沼气是通过管道进行的，管道的一端位于屋顶下方，另一端通常下降到水封中。这是一个装有水的容器，产生的沼气可以排放到该容器中。水封中有第二根管道 - 它位于液位上方。更纯净的沼气进入其中。在其生物反应器的出口处安装了一个截止气阀。最好的选择是球。
气体传输系统可以使用哪些材料？ HDPE或PPR制成的镀锌金属管和燃气管。他们必须确保用肥皂水检查密封性、接缝和接缝。整个管道由相同直径的管道和配件组装而成。没有收缩或扩张。
杂质的提纯
产生的沼气的大致成分如下：
沼气的大致成分
- 甲烷 - 高达 60%；
- 二氧化碳 - 35%；
- 其他气态物质（包括硫化氢，使气体产生难闻的气味） - 5%。
为了使沼气没有气味和燃烧良好，必须去除其中的二氧化碳、硫化氢和水蒸气。如果将熟石灰添加到装置底部，则二氧化碳在水封中被去除。这样的书签必须定期更改（随着气体开始燃烧得更糟，是时候更改它了）。
气体脱水可以通过两种方式完成 - 通过在气体管道中制作液压密封件 - 通过将液压密封件下方的弯曲部分插入管道中，冷凝水会在管道中积聚。这种方法的缺点是需要定期排空水封——大量收集的水会阻塞气体的通道。
第二种方法是放一个带硅胶的过滤器。原理与水封相同 - 气体被送入硅胶，从盖子下方干燥。使用这种干燥沼气的方法，硅胶必须定期干燥。为此，它需要在微波炉中加热一段时间。它升温，水分蒸发。您可以入睡并再次使用。
用于从硫化氢中清除沼气的过滤器
为了去除硫化氢，使用装有金属屑的过滤器。您可以将旧金属毛巾装入容器中。净化以完全相同的方式进行：将气体供应到装满金属的容器的下部。通过时，硫化氢被清除，收集在过滤器的上部自由部分，从那里通过另一根管道/软管排出。
储气罐和压缩机
净化后的沼气进入储罐——储气罐。它可以是密封的塑料袋，塑料容器。主要条件是气密性，形状和材料无关紧要。沼气储存在储气罐中。通过它，在压缩机的帮助下，一定压力（由压缩机设定）下的气体已经供应给消费者 - 供应给燃气灶或锅炉。这种气体也可用于使用发电机发电。
储气罐的选择之一
为了在压缩机后的系统中产生稳定的压力，最好安装一个接收器 - 一种用于平衡压力波动的小型装置。
什么是沼气厂？
这种设置最有效的形状是具有锥形底部和锥形或圆形顶部的圆柱体，直径和高度之间几乎没有差异。
在这样的设计中，最容易实现分层材料的混合，为了提高温度，重要的不是容器的形状，而是足够的热能和对大气的最小热辐射.
主储气罐所在的主体和盖子可以由混凝土或不锈钢制成。混凝土建筑的主要优点是不必整体或部分从远方运输，浇筑模板由板件在现场组装。
主要缺点是难以在生物反应器中产生和保持足够的温度，因为不仅需要加热消化器的内容物，还需要加热设备的混凝土壁。小体积设备 (1–20 m3) 通常由聚丙烯、聚乙烯和其他聚合物制成。
第一种方法用于混凝土结构，第二种方法用于不锈钢。由任何材料制成的壁的内表面通常覆盖有对粪便化学惰性的材料，因此消化器的使用寿命会增加很多倍。
原料进入容器的进水孔和工艺水的排放孔位于混合前的水区所在的位置。在大多数情况下，该孔的位置对应于最大填充水平的一半。
在底部的最低部分开一个孔以排出腐泥。在盖子的下部制作一个弹性袋，作为主气罐，并通过阀门连接到燃气管道。
有没有袋子的型号，盖子和墙壁之间的自由空间用作积聚气体的地方。
然而，这种方案有一个缺点——气体通过密封不良的间隙泄漏的可能性很高。
在大多数生物反应器中，混合系统由垂直轴和安装在其上的叶片组成。当旋转时，它们会产生大部分内容的向上或向下移动，因此这些层是混合的。
但这种混合系统仅适用于每日基质部分的体积与蒸煮器全部内容物的体积比不超过 1:10 的情况。
这是什么
沼气的成分类似于商业生产的天然气。沼气生产阶段：
- 生物反应器是一种容器，其中生物物质在真空中由厌氧细菌处理。
- 一段时间后，释放出一种气体，由甲烷、二氧化碳、硫化氢和其他气态物质组成。
- 该气体被纯化并从反应器中除去。
- 处理过的生物质是一种极好的肥料，可以从反应器中去除以丰富田地。
DIY制作 家里的沼气 有可能，前提是您住在村庄并且可以接触到动物粪便。它是畜牧场和农业企业的良好燃料选择。
沼气的优势在于它可以减少甲烷排放并提供替代能源。作为生物质加工的结果，为菜园和田地形成肥料，这是一个额外的优势。
要制造自己的沼气，您需要建造一个生物反应器来处理粪便、鸟粪和其他有机废物。作为原材料使用：
- 废水;
- 稻草;
- 草;
- 河淤泥。
利用秸秆生产沼气
防止化学杂质进入反应器很重要，因为它们会干扰后处理过程。
生物柴油是如何生产的？
多种蔬菜作物均可成功用作原料，从而获得大量植物油。在最受欢迎的原材料类型中，应注意油菜籽和大豆。大多数生物柴油就是从这些作物中生产出来的。
另一种良好的原料是动物脂肪，它最常作为各种肉类加工厂的副产品形成。
无论是在植物作物的情况下还是在将动物脂肪用于这些目的的情况下，生产生物柴油的技术都非常简单。在这项技术中，可以区分以下阶段：
- 原料的纯化，即使是最小的杂质也不应该存在。
- 两种组分的混合物：油和甲醇（9 比 1），以及向所得混合物中添加碱性催化剂。
- 进行醚化，即将所得混合物加热至60℃的温度。混合物应在该状态下保持2小时。
- 酯化过程后的所得物质分为两部分：生物柴油和甘油部分。
- 通过生物柴油热处理，其任务是水分的蒸发。
用于生产生物柴油的设备不是很复杂。大多数情况下，使用了多个容器，它们通过特殊的管道相互连接，以及几个泵，其中一个主要的突出，其余的都是加药。
如果在特殊企业生产生物柴油，那么整个过程由自动化控制，并在罐体上安装特殊的温度传感器。
生物燃料工厂的选择
进行计算后，有必要根据农场的需要决定如何进行安装以获得沼气。如果牲畜很小，那么最简单的选择是合适的，这很容易用自己的双手即兴创作。
对于拥有大量原材料的恒定来源的大型农场，建议建立工业自动化沼气系统。在这种情况下，如果没有专家参与开发项目并以专业水平安装安装，这是不可能的。
该图清楚地显示了用于沼气生产的工业自动化综合体的工作原理。这样规模的建设可以由附近的几个农场立即组织起来
今天，有数十家公司可以提供多种选择：从现成的解决方案到单个项目的开发。为了降低建设成本，您可以与附近的农场（如果附近有的话）合作，建造一个工厂来生产所有的沼气。
需要注意的是，即使是小型装置的施工，也需要制定相关文件，制定工艺方案，设备放置和通风计划（如果设备安装在室内），通过与 SES、火灾和气体检查的协调程序。
您可以自己动手制作满足小型私人家庭需求的小型天然气生产工厂，重点关注工业规模生产的装置的设计和安装细节。
将粪便和植物有机物加工成沼气的工厂设计并不复杂。业界出品的原版，非常适合作为搭建自己的迷你工厂的模板
决定开始建造自己的装置的独立工匠需要储备水箱、水或下水道塑料管、弯角、密封件和用于储存装置中获得的气体的气瓶。
沼气 - 来自废物的完整燃料
每个人都知道，新的就是被遗忘的旧。所以，沼气不是我们这个时代的发现，而是一种气态生物燃料，他们知道在古代中国是如何提取的。那么什么是沼气，如何靠自己获得呢？
沼气是通过在没有空气的情况下过热有机物而获得的气体混合物。肥料、栽培植物的顶部、草或任何废物都可以用作起始材料。通常，粪便被用作肥料，很少有人知道它可用于获得生物燃料，用它来加热生活区、温室和烹饪食物是很有可能的。
沼气的大致成分：甲烷CH4、二氧化碳CO2、其他气体的杂质，例如硫化氢H2S，甲烷的比重可达70%。 1公斤有机质可产生约0.5公斤沼气。
影响生产的因素有哪些？
首先，是环境。温度越高，有机物分解和气体释放的反应越活跃。难怪第一批生产沼气等生物燃料的装置位于气候温暖的地区。尽管如此，如果沼气厂具有足够的隔热性能并使用热水，则很有可能在更恶劣的气候条件下建造它们，目前正在成功实施。
其次，原材料。它应该容易分解并且在其成分中含有大量的水，并且不含洗涤剂、抗生素和其他可以减缓发酵过程的物质。
Yuri Davydov 的生物装置
利佩茨克地区的一位发明家用他娴熟的双手打造了一种可以让您在家中提取“蓝色生物燃料”的设备。原材料并不短缺，因为他自己和他的邻居有很多牲畜，当然还有肥料。
他想到了什么？他用自己的双手挖了一个大洞，在里面铺设了混凝土环，并在上面覆盖了一个重约一吨的圆顶形铁结构。他把管子从这个容器里拿出来，然后用有机物填满坑。几天后，他能够为牛做饭，并用他收到的沼气加热浴室。后来他们把煤气送到家里来满足家庭的需要。
推荐的加工原料组成
为此，将 1.5 - 2 吨粪肥和 3 - 4 吨植物废物倒入水，直到混合物的水分含量达到 60-70%。将所得混合物放入罐中并用线圈加热至 35 摄氏度。在这种条件下，混合物在没有空气的情况下开始发酵并加热到更高的温度，这有助于气体释放反应。气体通过特殊的管道从坑中排出并用于其预期目的。由大师之手制作的装置设计在图表中清晰可见。
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自制沼气厂：
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如何建造生物材料反应器
如果生物质很少，可以拿铁代替混凝土容器，例如普通桶。但它必须坚固，具有高质量的焊缝。
产生的气体量直接取决于原材料的体积。在一个小容器里，它会变成一点点。要获得 100 立方米的沼气，您需要处理一吨生物量。
为了增加安装的强度，通常将其埋在地下。反应器必须有一个用于装载生物质的入口管和一个用于去除用过的材料的出口。罐顶必须有一个孔，通过该孔排出沼气。最好用水封将其关闭。
为了正确反应，容器必须密封，不能进入空气。水封将确保及时排除气体，从而防止系统爆炸。
加热系统和隔热
如果不加热处理过的浆液，嗜精神细菌就会繁殖。这种情况下的处理过程需要30天起，而且产气量很小。在夏季，在存在隔热和负载预热的情况下，当嗜温细菌开始发育时，温度可能达到 40 度，但在冬季，这种装置实际上是无法操作的 - 过程非常缓慢。在低于 +5°C 的温度下，它们实际上会结冰。
粪便加工成沼气的条件对温度的依赖性
加热什么以及放置在哪里
热量用于获得最佳效果。最合理的是锅炉的水加热。锅炉可以使用电力、固体或液体燃料运行，也可以使用产生的沼气运行。必须将水加热到的最高温度为 +60°C。较热的管道会导致颗粒粘附在表面，从而降低加热效率。
也可以使用直接加热——插入加热元件，但一来难以组织混合，二来基材会粘在表面，减少传热，加热元件会很快烧坏
沼气厂可以使用标准加热散热器加热，只需将管道扭曲成线圈，焊接寄存器。最好使用聚合物管 - 金属塑料或聚丙烯。波纹不锈钢管也是合适的，它们更容易铺设，特别是在圆柱形垂直生物反应器中，但波纹表面会引起沉积物堆积，这对传热不是很好。
为了减少颗粒在加热元件上沉积的可能性，它们被放置在搅拌器区。只有在这种情况下，才有必要设计一切，使混合器不能接触管道。通常从下方放置加热器似乎更好，但实践表明，由于底部有沉积物，这种加热效率低下。因此，将加热器放置在沼气厂的变罐壁上更为合理。
水加热方式
根据管道的位置，加热可以是外部的或内部的。当位于室内时，加热是有效的，但如果不关闭并抽空系统，则无法维修和维护加热器
因此，要特别注意材料的选择和连接的质量。
加热提高了沼气厂的生产力并减少了原材料的处理时间
当加热器位于室外时，需要更多的热量（加热沼气厂的成本要高得多），因为大量的热量用于加热墙壁。但是该系统始终可以维修，并且加热更加均匀，因为介质是从墙壁加热的。该解决方案的另一个优点是搅拌器不会损坏加热系统。
如何绝缘
在坑底，先浇平整层砂，再浇保温层。它可以是粘土与稻草和膨胀粘土、矿渣混合。所有这些成分都可以混合，可以分开倒入。它们被夷为平地，安装了沼气厂的容量。
生物反应器的侧面可以用现代材料或经典的老式方法进行绝缘。老式的方法 - 用粘土和稻草涂层。它分几层应用。
现代材料用于隔离生物反应器
从现代材料中，您可以使用高密度挤塑聚苯乙烯泡沫、低密度加气混凝土块、发泡聚氨酯泡沫。在这种情况下，技术最先进的是聚氨酯泡沫（PPU），但其应用服务并不便宜。但事实证明，无缝隔热，最大限度地降低了供暖成本。还有另一种隔热材料——泡沫玻璃。在盘子中，它非常昂贵，但它的战斗或碎屑成本相当高，就特性而言，它几乎是完美的：它不吸湿，不怕冷冻，耐受静载荷好，导热率低.
为什么需要沼气厂进行农业
一些农民、夏季居民、私人住宅业主认为不需要建造沼气厂。乍一看，确实如此。但是，当业主看到所有好处时，需要这种安装的问题就消失了。
在农场建造沼气厂的第一个明显原因是获得电力和供暖，这将使您支付更少的电费。
需要创建装置的另一个主要原因是组织一个完整的非废物生产周期。作为设备的原材料，我们使用粪便或粪便。处理后，我们得到新的气体。
支持沼气厂的第三个原因是高效处理和环境影响。
沼气厂的三大优势：
- 获取能量以维持家庭农场的运转；
- 完成周期的组织；
- 有效利用原材料。
在农场安装是您的效率和对周围世界的关注的指标。生物发电机通过使生产无浪费、资源和原材料的有效分配以及您完全自给自足，节省了大量资金。
设备
要组织燃料生态型煤的生产，需要以下最低限度的设备：
- 破碎机（与颗粒相同的设备）
- 按
- 烘干机
上述设备既可以单独购买，也可以作为迷你工厂的一部分购买。
如果我们考虑生产组织的低预算版本，那么我们可以停止克拉斯诺达尔市的提议，在这家公司，每小时产能为 130 公斤的挤压机只需 17 万卢布。考虑到额外设备（干燥机、破碎机）的购买和运输，总成本将不超过 30 万卢布。
如果您打算购买自动生产线（迷你工厂），报价将是一个很好的选择。一条产能为 500 公斤/小时的自动生产线交钥匙工程（包括附加设备、交付和安装）的成本约为 1000 万卢布。该生产线生产的欧柴完全符合欧洲国家的质量要求，可出口国外。
您也可以考虑购买一条在中国生产煤球的生产线。一条产能为每小时200公斤的半自动生产线的成本约为200万卢布，生产组织的总投资约为3卢布。
煤球的生产属于环保生产，车间选址要求符合常规生产标准（380V，供水，下水道，符合消防安全和SanPiN要求。车间面积视所选设备而定。
生物燃料的好处
每个人都知道，任何发明都是被遗忘的旧发明。因此，生物燃料远不是我们这个时代的发现，因为他们知道如何在古代中国生产它。当时，植物的顶部、草、各种废物和肥料被用作起始材料。这类原材料有很多优点，所以值得自己熟悉一下主要的。
低成本
在今天的市场上，生物燃料与汽油一样昂贵。但它更清洁，产生的有害排放物最少。当使用这种燃料时，可以显着降低使用它的那些单元的维护成本。
可再生资源
设备内的粪便发酵
如您所知，汽油是从石油中提取的，石油是一种不可再生资源。而且，尽管石油储备将持续超过十年甚至一个世纪，但它迟早会结束。反过来，生物燃料由以下原材料制成：
- 肥料;
- 栽培和野生植物的浪费；
- 大豆、油菜、玉米或甘蔗形式的植物本身；
- 木头等等。
所有这些都倾向于不断更新。
减排
在燃烧期间，化石燃料（煤、天然气、泥炭）会产生大量的二氧化碳，科学家称之为温室气体。石油和煤炭的使用增加了大气的温度，这就是所谓的全球变暖的原因之一。为了显着减少温室效应，应使用生物燃料。
研究表明，生物燃料可显着减少高达 65% 的温室气体排放。
减少对进口的依赖
用生物燃料加油
考虑到并非每个国家都有石油储备，其进口“打”了该州经济的一个重大漏洞。因此，如果大多数人开始倾向于消费生物燃料，对进口的依赖将大大减少。此外，由于此类原材料生产的增长，将创造新的就业机会。这将对各国经济产生积极影响。
肥料成分标准
装载到生物反应器中的大量粪便不应被简单地视为适合任何容量的原材料。该物质的成分对发酵过程至关重要。在实践中，已经注意到基材颗粒的减少伴随着更好的工艺效率。
基质中明显的纤维含量和细菌相互作用面积的增加是导致粪便快速分解的主要标准。在这种状态下，生粪在加热和搅拌时不会在表面形成沉淀物或薄膜，这大大简化了混合气体的过滤。
准备装载到反应器中的肥料
如果希望在短时间内获得大量生物燃料，则此过程的关注度不亚于其他所有方法。原料的研磨程度决定了发酵的持续时间，进而影响产生的气体量。因此，为了减少发酵时间，有必要将原料研磨好：研磨质量越好，发酵时间越短。
因此，为了减少发酵时间，有必要将原料研磨好：研磨质量越好，发酵时间越短。
原料的研磨程度决定了发酵的持续时间，进而影响产生的气体量。因此，为了减少发酵时间，有必要将原料研磨好：研磨质量越好，发酵时间越短。
生物燃料效率
粪便中的沼气 没有颜色和气味。它提供的热量与天然气一样多。一立方米沼气提供的能量相当于 1.5 公斤煤。
大多数情况下，农场不处理牲畜的废物，而是将其储存在一个区域。结果，甲烷被释放到大气中，粪便失去了作为肥料的特性。及时处理的废物将为农场带来更多好处。
以这种方式计算粪便处理效率很容易。母牛平均每天提供 30-40 公斤的粪便。从这个质量中，获得了 1.5 立方米的气体。从这个量，发电量为 3 kW / h。
我们为生物壁炉生产燃料
各种有机油成为液体生物燃料的基础。向其中加入各种含醇物质，还加入碱生产生物柴油。这是一个相当复杂的过程。在家里，最简单的方法是制作专为壁炉设计的液体生物燃料。所谓的生物装置在表面上与传统设备没有任何区别。然而，他们不燃烧木材，而是生物燃料，这保证了不存在一氧化碳、煤烟、煤烟和灰烬。
生物壁炉以其生态清洁和便利取悦其主人，因为无需砍伐木材和清除此类设备中的灰烬。在燃烧过程中，生物燃料分解成二氧化碳和水，对人类绝对安全。同时，火焰没有典型的橙黄色，看起来无色。这显着破坏了壁炉的外观，使其看起来不自然。因此，必须将使火焰着色的特殊添加剂添加到生物燃料中。
为了制造这种燃料，需要 96% 的乙醇。它可以在药房购买。高度精炼的汽油可用作火焰着色添加剂。既适用于优质家用品牌B-70，也适用于打火机品牌。从表面上看，这种汽油应该是完全透明的，不应该有刺鼻的特殊气味。对于一升酒精，需要消耗 50-100 克汽油。所得混合物混合得非常好。
生态壁炉是传统电器的绝佳替代品。他们的工作使用环保和安全的生物燃料，可以独立生产。
应该记住，组合物会随着时间的推移而分层，因此不希望储存它。最好在填充壁炉之前混合成分。所得组合物可用于没有罩和烟囱的房间，然而，通风仍然是强制性的。平均而言，一个生态壁炉运行一个小时，将需要大约 400-500 毫升的自制生物燃料。此外，相同的成分可用于传统的“煤油炉”。结果，我们得到了一个完美发光的灯，没有烟灰、难闻的气味和烟灰。
从废物混合物中获取气体
用于生产沼气的简单工厂。
作为一种选择，我们提供同样有效的技术。
这里使用了各种添加剂。
- 混合 2 吨肥料和 4 吨任何植物废物（树叶、草、干草）。
- 用水将混合物润湿至 75% 的水平。
- 在罐中，应使用线圈将液体加热至约 + 35⁰。
- 在加热过程中，将组件与空气隔离，确保密封性。
- 此外，停止加热，此后原料由于化学反应将继续自行加热。
- 释放的气体通过出口通风管排出并用于其预期用途。
生物基气体是由什么制成的？
要了解成分，不必成为专业的化学家。
足够的学校知识，为了你自己的利益记住这些不会有坏处。
- 二氧化碳 (CO2)。
- 甲烷 (CH4)。
- 硫化氢 (H2S)。
- 其他杂质。
值得注意的是，从 1 公斤的粪便或与它的混合物中可以得到 0.5 升的气体。
