Biogás a partir de estiércol. Plantas de biogás y biogás. Estación de biogás de bricolaje.

26.10.2023

Diseño típico

En los últimos años se ha puesto de moda utilizar diversas plantas de biogás para sus propias necesidades, que permiten obtener energía a partir de residuos. Como regla general, un diseño de este tipo es un recipiente sellado donde, a una temperatura determinada, se produce la fermentación de los componentes orgánicos de las aguas residuales, diversos desechos, etc. Una planta de biogás de bricolaje es difícil, pero factible. Lo principal es conocer los tipos de estos dispositivos y el principio de su funcionamiento, así como comprender los dibujos.

Principio de funcionamiento de la instalación.

El proceso de producción de biogás a partir de estiércol u otras materias primas se llama fermentación, y la fermentación se lleva a cabo mediante la actividad de bacterias especiales. En este caso, se forma una costra en la superficie de la materia prima, que debe destruirse constantemente. Esto debe hacerse mezclando bien el contenido manualmente o utilizando dispositivos especiales dentro del reactor. Como resultado de tales manipulaciones, se libera biogás.

El biogás resultante, después de la purificación, se recoge en un recipiente especial, un recipiente de gas, desde donde se transporta a través de tuberías de gas hasta el lugar de uso. Las materias primas procesadas se convierten en biofertilizantes. Se descarga a través de una abertura especial y luego se puede aplicar al suelo o utilizar como aditivo alimentario para animales, lo que depende de la materia prima.

Para obtener biogás con sus propias manos, además de observar el régimen sin oxígeno, también se deben cumplir varias condiciones:

Disponibilidad de nutrientes para las bacterias.
Mantenimiento de las condiciones de temperatura.
Elegir el momento adecuado para la fermentación.
Mantener el equilibrio ácido y alcalino.
Mantener las proporciones de partículas sólidas en las materias primas y mezclar oportunamente.

Tipos de plantas de biogás

¡Nota! Hoy en día, existe una gran cantidad de diseños de plantas de biogás para que la producción de biogás no sólo sea conveniente, sino también efectiva.

Se distinguen por su apariencia, así como por los elementos estructurales que los componen y los materiales utilizados en su creación.

Por tipo de descarga

Dependiendo del tipo de carga de materia prima, existen dos tipos de instalación: carga continua y carga por lotes.

Se diferencian entre sí por el tiempo de fermentación de las materias primas y la regularidad de carga. La más eficaz desde el punto de vista de la producción de biogás es una instalación de carga continua.

Por apariencia

La apariencia del dispositivo depende del método de acumulación y almacenamiento de biogás. Puede recogerse en un tanque de gas especial, en la parte superior del reactor, o bajo una cúpula flexible, flotando o colocándose separado del reactor.

Creando una instalación de bricolaje

Construir una estructura de biogás con sus propias manos es un proceso bastante complejo y que requiere mucho tiempo. Una instalación de este tipo convierte la producción de biogás en una opción alternativa que permite ahorrar dinero en la compra de combustible y electricidad.

¿Qué necesita saber?

Esquema generalizado

Puedes hacer una estructura a partir de aquellos materiales que están disponibles en la finca, pero que no se utilizan. Por ejemplo, un reactor para una instalación de este tipo se puede construir fácilmente a partir de ollas, recipientes y palanganas viejas, pero es mejor utilizar objetos cilíndricos.

A continuación se detallan algunos requisitos importantes que debe cumplir un reactor:

Buen aislamiento térmico.
Permeabilidad al aire y al agua. Después de todo, cuando se mezclan biogás y oxígeno, se produce una reacción y su fuerza destructiva no sólo puede romper el reactor, sino también hacerlo explotar.
Fiabilidad y durabilidad, ya que durante la reacción se libera una gran cantidad de energía.

Para construir una instalación biológica eficiente y de alta calidad, debe seguir la siguiente secuencia:

Seleccione una ubicación para instalar el futuro reactor. Y asegúrese de calcular la cantidad de desechos necesarios para 1 día. Esto es necesario para determinar las dimensiones de la estructura.
Prepare la cubeta, luego instale las tuberías de descarga y carga.
Instale y asegure la tolva de carga y el tubo de salida de gas lo más firmemente posible.
Para su uso, así como para el posterior mantenimiento y reparación de la planta de biogás, es necesario instalar la tapa de registro.
Compruebe cuidadosamente el aislamiento térmico y la estanqueidad del reactor.

Lo ideal es que las paredes de la futura instalación sean de hormigón, ya que la resistencia de la estructura es la clave de su seguridad. Además, es muy importante que la distancia desde el reactor hasta el edificio más cercano sea de al menos 500 metros. De hecho, durante la fermentación se libera un gas venenoso que tiene un efecto perjudicial en una persona y puede matarla en cuestión de minutos.

Para obtener biogás necesitarás:

El principio de calentar una casa.

Mezcle 2 toneladas de estiércol de vaca y aproximadamente 4,5 toneladas de humus de desechos, copas y hojas podridos.
Agregue agua a la mezcla para que la humedad en el reactor sea del 70%.
Descargue la masa resultante en el hoyo y caliéntela con una unidad calefactora a +40 grados. Una vez que la mezcla comience a fermentar, su temperatura alcanzará los +70 grados.
Coloque un contrapeso a la cúpula, que debe ser 2 veces más pesado que la mezcla, para que la cúpula no salga volando del pozo debido al gas liberado.

Cabe recordar que la masa cargada en el reactor no debe contener antibióticos, disolventes u otras sustancias sintéticas. No sólo interferirán con la reacción, sino que incluso la detendrán por completo y también provocarán la destrucción de las paredes del reactor.

Opciones de equipamiento

Una instalación casera es hoy en día un tipo poco común de fuente de energía alternativa en las granjas. Pero, dada la eficiencia y la rentabilidad de tal diseño, muchos agricultores comenzaron a pensar en construir ellos mismos una planta de biogás para poder abastecerse de electricidad y calor de esta manera.

Hoy en día existen muchas opciones para este tipo de equipos para la producción de biogás. Teniendo en cuenta las condiciones climáticas de Rusia, se recomienda crear los siguientes tipos de instalaciones.

Reactor de carga manual sin agitación

Se trata de la instalación más sencilla para una vivienda, cuyo volumen puede oscilar entre 1 y 10 metros cúbicos. Es capaz de procesar hasta 200 kg de estiércol al día.

Opción de carga manual

Consta de un número mínimo de partes:

Búnker para materias primas frescas.
Reactor.
Dispositivo de selección de biogás.
Capacidad de descarga de materias primas fermentadas.

Esta instalación se puede utilizar para las regiones del sur, ya que funciona sin agitar ni calentar, y también está diseñada para funcionar en modo psicofílico. Las materias primas usadas se retiran del reactor a través del tubo de descarga durante la carga de la siguiente porción de estiércol. Esto ocurre debido a la presión del biogás en el reactor.

Al hacer una estructura de este tipo con sus propias manos, se recomienda seguir la siguiente secuencia:

Después de calcular el volumen diario de estiércol y seleccionar un reactor del tamaño requerido, es necesario determinar la ubicación de la estructura futura, así como preparar los materiales para la instalación.
Luego es necesario construir una tubería de carga y descarga, así como hacer un pozo para la instalación.
Después de instalar el reactor en el foso, es necesario instalar una tolva de carga y una salida de gas, así como una tapa de registro.
Revisa la estructura en busca de goteras, píntala y aíslala.
Poner en funcionamiento.

Diseño de carga, calentamiento y agitación manual.

Se puede construir una planta de biogás cargando manualmente las materias primas y mezclando periódicamente. Al mismo tiempo, no requerirá grandes inversiones financieras por parte del propietario. El diseño es adecuado para una explotación pequeña, ya que su capacidad es procesar hasta 200 kg de estiércol por día. Los dibujos de dicha instalación son similares a los dibujos de la versión anterior y se pueden realizar contactando a un especialista.

Esta unidad puede funcionar en modos mesófilos y termófilos.

Para un proceso de fermentación estable y lo más intensivo posible, se instala un sistema especial de calentamiento del reactor. La planta de biogás puede funcionar de dos modos. El reactor se calienta mediante una caldera de agua caliente que funciona con el biogás producido. El resto del biogás se puede utilizar para el funcionamiento de electrodomésticos.

Las materias primas procesadas se almacenan en un recipiente especial hasta que se aplican al suelo o se utilizan como caldo de cultivo para las lombrices de California.

Instalación con gasómetro, carga neumática, calentamiento y mezcla de materias primas.

Una instalación similar está destinada a explotaciones pequeñas y medianas que procesan hasta 1,5 toneladas de estiércol al día en biogás. Las materias primas se calientan a través de un intercambiador de calor con una caldera de calentamiento de agua, que funciona con el gas resultante. La tubería de descarga masiva está equipada con un ramal especial para recoger el biofertilizante almacenado y cargarlo en vehículos con posterior traslado al campo.

El diseño de una instalación casera de este tipo implica la carga neumática de estiércol en el reactor, así como su mezcla con biogás, cuya selección se realiza automáticamente. El biogás se almacena en un compartimento especial: un recipiente para gas.

Conclusión

El biogás es una fuente de energía relativamente nueva. Al usarlo, podrá olvidarse para siempre de las tarifas eléctricas e incluso resolver problemas como la producción de metano. Los planos correctamente elaborados y el esfuerzo realizado en la fabricación de la instalación permitirán ahorrar dinero significativamente a más de un agricultor, lo cual es especialmente importante en estos días.

¿Qué es el biometano?

El gas obtenido como resultado de la descomposición de la biomasa de estiércol es un análogo del gas natural. Es casi 2 veces más ligero que el aire, por lo que siempre asciende. Esto explica la tecnología de producción artificial: en la parte superior se deja espacio libre para que la sustancia pueda liberarse y acumularse, desde donde luego se bombea para su uso en las propias necesidades.

El metano influye enormemente en el efecto invernadero, mucho más que el dióxido de carbono, 21 veces. Por lo tanto, la tecnología de procesamiento de estiércol no sólo es una forma económica, sino también respetuosa con el medio ambiente de eliminar los desechos animales.

El biometano se utiliza para las siguientes necesidades:

cocinando;

en motores de combustión interna de automóviles;

para calentar una casa privada.

El biogás produce una gran cantidad de calor. 1 metro cúbico equivale a quemar 1,5 kg de carbón.

¿Cómo se produce el biometano?

Puede obtenerse no sólo del estiércol, sino también de algas, materia vegetal, grasas y otros desechos animales, así como de residuos del procesamiento de materias primas de las pescaderías. Dependiendo de la calidad del material de partida y de su capacidad energética, depende el rendimiento final de la mezcla de gases.

La cantidad mínima de gas obtenida es de 50 metros cúbicos por tonelada de estiércol bovino. Máximo: 1.300 metros cúbicos después del procesamiento de grasa animal. El contenido de metano es de hasta el 90%.

Un tipo de gas biológico es el gas de vertedero. Se forma durante la descomposición de la basura en los vertederos suburbanos. Occidente ya cuenta con equipos que procesan los desechos de la población y los convierten en combustible. Como tipo de negocio, tiene recursos ilimitados.

Su base de materia prima incluye:

industria de alimentos;

ganadería;

avicultura;

pesquerías y plantas procesadoras;

lácteos;

producción de bebidas alcohólicas y bajas en alcohol.

Cualquier industria se ve obligada a deshacerse de sus residuos: es caro y no rentable. En casa, con la ayuda de una pequeña instalación casera, se pueden solucionar varios problemas a la vez: calentar gratuitamente la casa, fertilizar el terreno con nutrientes de alta calidad sobrantes del procesamiento del estiércol, liberar espacio y eliminar olores.

Tecnología de producción de biocombustibles.

Todas las bacterias que intervienen en la formación de biogás son anaeróbicas, es decir, no necesitan oxígeno para funcionar. Para ello se construyen recipientes de fermentación completamente sellados, cuyos tubos de salida tampoco dejan pasar el aire del exterior.

Después de verter el líquido crudo en el tanque y elevar la temperatura al valor requerido, las bacterias comienzan a actuar. Comienza a liberarse metano, que se eleva desde la superficie del lodo. Se envía a almohadas o tanques especiales, después de lo cual se filtra y termina en cilindros de gas.

Los desechos líquidos de las bacterias se acumulan en el fondo, desde donde periódicamente se bombean y también se envían para su almacenamiento. Después de esto, se bombea una nueva porción de estiércol al tanque.

Régimen de temperatura del funcionamiento de las bacterias.

Para transformar el estiércol en biogás, es necesario crear las condiciones adecuadas para que funcionen las bacterias. algunos de ellos se activan a temperaturas superiores a 30 grados: mesófilos. Al mismo tiempo, el proceso es más lento y el primer producto se puede obtener al cabo de 2 semanas.

Las bacterias termófilas funcionan a temperaturas de 50 a 70 grados. El tiempo necesario para obtener biogás a partir del estiércol se reduce a 3 días. En este caso, el residuo es un lodo fermentado que se utiliza en el campo como abono para los cultivos agrícolas. En los lodos no hay microorganismos patógenos, helmintos ni malas hierbas, ya que mueren cuando se exponen a altas temperaturas.

Existe un tipo especial de bacteria termófila que puede sobrevivir en un ambiente calentado a 90 grados. Se añaden a las materias primas para acelerar el proceso de fermentación.

Una disminución de la temperatura conduce a una disminución de la actividad de las bacterias termófilas o mesófilas. En los hogares privados, los mesófilos se utilizan con mayor frecuencia, ya que no requieren un calentamiento especial del líquido y la producción de gas es más barata. Posteriormente, cuando se reciba el primer lote de gas, se podrá utilizar para calentar el reactor con microorganismos termófilos.

¡Importante! Los metanógenos no toleran los cambios bruscos de temperatura, por lo que en invierno hay que mantenerlos calientes en todo momento.

Cómo preparar materias primas para verterlas en el reactor.

Para producir biogás a partir de estiércol no es necesario introducir microorganismos especiales en el líquido, porque ya se encuentran en los excrementos de los animales. Solo necesita mantener la temperatura y agregar una nueva solución de estiércol a tiempo. Debe prepararse correctamente.

La humedad de la solución debe ser del 90% (la consistencia de la crema agria líquida), Por lo tanto, los tipos secos de excremento se llenan primero con agua: excrementos de conejo, excrementos de caballos, excrementos de ovejas y excrementos de cabra. No es necesario diluir el estiércol de cerdo en su forma pura, ya que contiene mucha orina.

El siguiente paso es descomponer los sólidos del estiércol. Cuanto más fina sea la fracción, mejor procesarán las bacterias la mezcla y más gas se liberará. Para ello las instalaciones utilizan un agitador que está en constante funcionamiento. Reduce el riesgo de que se forme una costra dura en la superficie del líquido.

Aquellos tipos de estiércol que tienen mayor acidez son adecuados para la producción de biogás. También se les llama frío: cerdo y vaca. Una disminución de la acidez detiene la actividad de los microorganismos, por lo que es necesario controlar al principio cuánto tiempo tardan en procesar completamente el volumen del tanque. Luego agregue la siguiente dosis.

Tecnología de purificación de gases.

Al procesar estiércol en biogás, se obtiene lo siguiente:

70% metano;

30% dióxido de carbono;

1% de impurezas de sulfuro de hidrógeno y otros compuestos volátiles.

Para que el biogás sea apto para su uso en la explotación, es necesario limpiarlo de impurezas. Para eliminar el sulfuro de hidrógeno se utilizan filtros especiales. El hecho es que los compuestos volátiles de sulfuro de hidrógeno, al disolverse en agua, forman ácido. Contribuye a la aparición de óxido en las paredes de tuberías o depósitos si son de metal.

El gas resultante se comprime a una presión de 9 a 11 atmósferas.

Se introduce en un depósito de agua, donde las impurezas se disuelven en el líquido.

A escala industrial se utiliza para la limpieza cal o carbón activado, así como filtros especiales.

Cómo reducir el contenido de humedad

Hay varias formas de deshacerse usted mismo de las impurezas del agua en el gas. Uno de ellos es el principio del alambique. El tubo frío dirige el gas hacia arriba. El líquido se condensa y fluye hacia abajo. Para hacer esto, la tubería se coloca bajo tierra, donde la temperatura naturalmente disminuye. A medida que aumenta, la temperatura también aumenta y el gas seco ingresa a la instalación de almacenamiento.

La segunda opción es un sello de agua. Después de salir, el gas ingresa a un recipiente con agua y allí se limpia de impurezas. Este método se denomina de una etapa, cuando el biogás se limpia inmediatamente de todas las sustancias volátiles y la humedad con agua.

Principio de sello de agua

¿Qué instalaciones se utilizan para producir biogás?

Si se planea ubicar la instalación cerca de una granja, entonces la mejor opción sería una estructura plegable que pueda transportarse fácilmente a otro lugar. El elemento principal de la instalación es un biorreactor en el que se vierten las materias primas y se produce el proceso de fermentación. Las grandes empresas utilizan tanques. volumen 50 metros cúbicos.

En las granjas privadas se construyen depósitos subterráneos a modo de biorreactor. Se colocan de ladrillo en un foso preparado y se recubren con cemento. El hormigón aumenta la seguridad de la estructura y evita la entrada de aire. El volumen depende de la cantidad de materia prima que se obtiene de los animales domésticos por día.

Los sistemas de superficie también son populares en casa. Si se desea, la instalación se puede desmontar y trasladar a otro lugar, a diferencia de un reactor subterráneo estacionario. Como tanques se utilizan barriles de plástico, metal o cloruro de polivinilo.

Por tipo de control existen:

estaciones automáticas en las que el llenado y vaciado de materias primas residuales se realiza sin intervención humana;

Mecánico, donde todo el proceso se controla manualmente.

Utilizando una bomba se puede facilitar el vaciado del depósito al que caen los residuos tras la fermentación. Algunos artesanos utilizan bombas para bombear gas desde cojines (por ejemplo, cámaras de aire de automóviles) a una instalación de tratamiento.

Esquema de una instalación casera para producir biogás a partir de estiércol.

Antes de construir una planta de biogás en su sitio, debe familiarizarse con los peligros potenciales que podrían provocar la explosión del reactor. La condición principal es la ausencia de oxígeno.

El metano es un gas explosivo y puede encenderse, pero para hacerlo hay que calentarlo a más de 500 grados. Si el biogás se mezcla con aire, se producirá una sobrepresión que provocará la rotura del reactor. El hormigón puede agrietarse y no será adecuado para su uso posterior.

Vídeo: Biogás a partir de excrementos de pájaros.

Para evitar que la presión rompa la tapa, utilice un contrapeso, una junta protectora entre la tapa y el tanque. El recipiente no está completamente lleno; debe quedar al menos 10% del volumen para liberación de gas. Mejor – 20%.

Entonces, para hacer un biorreactor con todos los accesorios en su sitio, necesita:

Es bueno elegir un lugar que esté alejado de la vivienda (nunca se sabe).

Calcule la cantidad estimada de estiércol que producen los animales diariamente. Cómo contar: lea a continuación.

Decida dónde colocar las tuberías de carga y descarga, así como una tubería para condensar la humedad en el gas resultante.

Decide la ubicación del tanque de residuos (fertilizante por defecto).

Cava un hoyo basándose en cálculos de la cantidad de materias primas.

Seleccione un recipiente que sirva como depósito para el estiércol e instálelo en el pozo. Si se planea un reactor de concreto, entonces el fondo del pozo se llena con concreto, las paredes se recubren con ladrillos y se enlucin con mortero de concreto. Después de esto, debes darle tiempo para que se seque.

Las conexiones entre el reactor y las tuberías también se sellan en la etapa de colocación del tanque.

Equipar una trampilla para inspección del reactor. Se coloca una junta sellada entre ellos.

Si el clima es frío, antes de hormigonar o instalar un tanque de plástico, considere formas de calentarlo. Pueden ser dispositivos de calefacción o cintas utilizadas en la tecnología de "suelo cálido".

Al finalizar el trabajo, comprobar si el reactor tiene fugas.

Cálculo de la cantidad de gas

De una tonelada de estiércol se pueden obtener aproximadamente 100 metros cúbicos de gas. Pregunta: ¿Cuánta basura producen las mascotas por día?

pollo – 165 g por día;

vaca – 35 kg;

cabra – 1 kg;

caballo – 15 kg;

oveja – 1 kg;

cerdo – 5 kg.

Multiplica estas cifras por el número de cabezas y obtendrás la dosis diaria de excremento a procesar.

Más gas proviene de vacas y cerdos. Si a la mezcla se añaden plantas energéticamente potentes como maíz, remolacha y mijo, la cantidad de biogás aumentará. Las plantas y algas de los pantanos tienen un gran potencial.

El más alto corresponde a los residuos de las plantas procesadoras de carne. Si hay granjas de este tipo cerca, entonces podemos cooperar e instalar un reactor para todos. El período de recuperación de la inversión de un biorreactor es de 1 a 2 años.

Residuos de biomasa tras la producción de gas.

Después del procesamiento del estiércol en un reactor, el subproducto es el biolodo. Durante el procesamiento anaeróbico de residuos, las bacterias disuelven aproximadamente el 30% de la materia orgánica. El resto se publica sin cambios.

La sustancia líquida también es un subproducto de la fermentación del metano y también se utiliza en la agricultura para alimentar las raíces.

El dióxido de carbono es una fracción de desecho que los productores de biogás se esfuerzan por eliminar. Pero si lo disuelves en agua, este líquido también puede resultar beneficioso.

Aprovechamiento total de los productos de la planta de biogás.

Para utilizar completamente los productos obtenidos después del procesamiento del estiércol, es necesario mantener un invernadero. En primer lugar, se puede utilizar fertilizante orgánico para el cultivo de hortalizas durante todo el año, cuyo rendimiento será estable.

En segundo lugar, el dióxido de carbono se utiliza como fertilizante, ya sea radicular o foliar, y su producción es de aproximadamente el 30%. Las plantas absorben dióxido de carbono del aire y al mismo tiempo crecen mejor y ganan masa verde. Si consulta con especialistas en este campo, le ayudarán a instalar equipos que conviertan el dióxido de carbono de forma líquida a una sustancia volátil.

Vídeo: Biogás en 2 días.

El caso es que para mantener una explotación ganadera los recursos energéticos obtenidos pueden ser muchos, sobre todo en verano, cuando no es necesario calentar el establo o la pocilga.

Por lo tanto, se recomienda dedicarse a otra actividad rentable: un invernadero respetuoso con el medio ambiente. Los productos restantes se pueden almacenar en cámaras frigoríficas, utilizando la misma energía. La refrigeración o cualquier otro equipo puede funcionar con electricidad generada por una batería de gas.

Usar como fertilizante

Además de producir gas, el biorreactor es útil porque los desechos se utilizan como un valioso fertilizante que retiene casi todo el nitrógeno y los fosfatos. Cuando se añade estiércol al suelo, se pierde irremediablemente entre el 30% y el 40% del nitrógeno.

Para reducir la pérdida de sustancias nitrogenadas, se añaden excrementos frescos al suelo, pero luego el metano liberado daña el sistema de raíces de las plantas. Después de procesar el estiércol, el metano se utiliza para sus propias necesidades y se conservan todos los nutrientes.

Después de la fermentación, el potasio y el fósforo pasan a una forma quelada, que las plantas absorben en un 90%. Si lo miras en general, entonces 1 tonelada de estiércol fermentado puede reemplazar entre 70 y 80 toneladas de excrementos animales comunes.

El procesamiento anaeróbico preserva todo el nitrógeno presente en el estiércol, convirtiéndolo en amonio, lo que aumenta el rendimiento de cualquier cultivo en un 20%.

Esta sustancia no es peligrosa para el sistema radicular y se puede aplicar 2 semanas antes de plantar cultivos en campo abierto, para que la materia orgánica tenga tiempo de ser procesada por los microorganismos aeróbicos del suelo.

Antes de su uso, el biofertilizante se diluye con agua. en una proporción de 1:60. Para ello son adecuadas tanto la fracción seca como la líquida, que después de la fermentación también pasa al tanque de materia prima residual.

Por hectárea se necesitan de 700 a 1.000 kg/l de fertilizante sin diluir. Teniendo en cuenta que de un metro cúbico de superficie del reactor se obtienen hasta 40 kg de fertilizantes al día, en un mes puedes abastecer no sólo tu propia parcela, sino también la de tu vecino, vendiendo materia orgánica.

¿Qué nutrientes se pueden obtener después del procesamiento del estiércol?

El principal valor del estiércol fermentado como fertilizante es la presencia de ácidos húmicos que, como una cáscara, retienen iones de potasio y fósforo. Al oxidarse en el aire durante el almacenamiento a largo plazo, los microelementos pierden sus cualidades beneficiosas, pero durante el procesamiento anaeróbico, por el contrario, las ganan.

Los humatos tienen un efecto positivo sobre la composición física y química del suelo. Como resultado de la adición de materia orgánica, incluso los suelos más pesados se vuelven más permeables a la humedad. Además, la materia orgánica proporciona alimento a las bacterias del suelo. Procesan aún más los residuos que no han sido consumidos por los anaerobios y liberan ácidos húmicos. Como resultado de este proceso, las plantas reciben nutrientes que son completamente absorbidos.

Además de los principales (nitrógeno, potasio y fósforo), el biofertilizante contiene microelementos. Pero su cantidad depende del material de origen: origen vegetal o animal.

Métodos de almacenamiento de lodos

Lo mejor es almacenar el estiércol fermentado en seco. Esto hace que sea más cómodo de empacar y transportar. La sustancia seca pierde propiedades menos útiles y puede almacenarse cerrada. Aunque dicho fertilizante no se deteriora en absoluto en el transcurso de un año, luego se debe sellar en una bolsa o recipiente.

Las formas líquidas deben almacenarse en recipientes cerrados con tapa hermética para evitar que se escape el nitrógeno.

El principal problema de los productores de biofertilizantes es la comercialización en invierno, cuando las plantas están en letargo. En el mercado mundial, el coste de los fertilizantes de esta calidad oscila alrededor de 130 dólares por tonelada. Si instala una línea para envasar concentrados, podrá pagar su reactor en dos años.

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En tiempos de crisis, todos los propietarios de viviendas se esfuerzan por minimizar sus costes de calefacción. Para ello se utilizan fuentes de energía alternativas. Una de las nuevas es la producción de biogás, para cuya producción se utiliza estiércol común. Una planta de biogás permite obtenerlo sin mucho esfuerzo.

Las instalaciones para la producción de biogás se pueden adquirir a empresas especializadas. Sin embargo, si lo desea, puede crearlo usted mismo. El uso de dicho equipo permitirá ahorrar en energía, cuyo costo solo aumenta de año en año. Cuando disponga de una instalación de este tipo, podrá obtener y utilizar energía barata para sus propios fines, que podrá utilizar, en particular, para calentar su hogar.

¿Quién necesita instalaciones?

Este equipo se utiliza para producir gases inflamables a partir de materias primas biológicas. Se necesitan en todos los lugares donde se utiliza este tipo de combustible para generar calor y electricidad. En primer lugar, son necesarios en las granjas donde hay una gran cantidad de residuos biológicos. El uso de tales instalaciones permite que la producción esté libre de desperdicios y además aumenta significativamente su rentabilidad.

En este caso, los costos están excluidos. para la compra de energía térmica y eléctrica. Utilizando equipos para producir biogás, las empresas ganaderas pueden reciclar residuos y generar energía eléctrica. La energía térmica obtenida del biogás se puede utilizar para calentar locales, no solo residenciales, sino también cuartos de servicio. Este tipo de combustible también se puede utilizar para generar electricidad.

Con una planta de biogás se puede generar electricidad, cuyo excedente se puede vender al valor de mercado, convirtiendo así el estiércol en beneficios. Es especialmente beneficioso utilizar este tipo de equipos para los agricultores que dirigen grandes explotaciones. Ellos pueden comprar una estación ya preparada, que producirá biogás durante la operación. Sin embargo, el coste de este tipo de equipo, que se produce en las fábricas, es bastante elevado. Pero pagando mucho dinero, obtienes una estación confiable que, sujeta a las condiciones de operación, funcionará durante mucho tiempo.

Si no desea gastar mucho dinero en la compra de una estación de fábrica, puede dedicar su tiempo y esfuerzo a construir dicha instalación con sus propias manos. Para crearlo, necesita materiales disponibles, lo que garantiza un costo aceptable de equipo para una estación creada por usted mismo. El funcionamiento de una instalación casera no se diferenciará del de los equipos fabricados en fábrica. Otra ventaja de crear una instalación usted mismo es que no tiene que gastar dinero en herramienta especial. Puedes arreglártelas con el habitual, que tiene cualquier maestro.

Principio de formación de biogás.

Quienes hayan decidido crear una instalación para la producción de biogás necesitan conocer la tecnología de esta fuente de energía. El proceso de procesamiento de masas biológicas se lleva a cabo en un contenedor especial. En él participan activamente bacterias anaeróbicas.

Para que se inicie el proceso de producción de biogás, es necesario crear en él ciertas condiciones. Lo más importante está en ello. no debe haber aire. En este caso se produce el proceso de fermentación de la biomasa. Su duración depende en gran medida de la cantidad de materias primas que se utilicen para producir este combustible.

Durante el proceso de fermentación se forma una mezcla de gases. Incluye:

metano – 60%;
gas ácido – 35%.

Los restantes componentes gaseosos presentes en la mezcla representan el 5%.

Así se forma el gas, que luego se extrae del reactor. se somete a un proceso de limpieza. Una vez finalizado, se puede utilizar para el fin previsto.

Características del servicio

Los residuos sometidos a dicho procesamiento pueden utilizarse como buenos fertilizantes. Al producir biogás, deben retirarse periódicamente del biorreactor. Puede colocar materias primas procesadas en campos con cultivos de hortalizas. Puedes crear una planta de biogás con tus propias manos sin ningún problema si eres agricultor o tienes acceso a empresas ganaderas. La producción de biogás sólo será rentable si se cuenta con una fuente de suministro de estiércol u otros desechos de las empresas ganaderas.

Creación de un biorreactor.

La creación adecuada de un biorreactor sólo es posible si se sabe ¿De qué partes se compone?.

Dispositivo biorreactor

Se toma como base el diseño más simple. No prevé la presencia de componentes tales como:

calefacción;
Dispositivo para mezclar biomasa.

El diseño incluye un reactor, que también se conoce como digestor. Gracias a ello, se procesa el estiércol. Además, el biorreactor incluye un búnker. Se utiliza para cargar residuos orgánicos en el reactor. Para que sea conveniente agregar estiércol, se debe instalar una trampilla de entrada en el diseño de este equipo. Un sello de agua también sería una buena idea. Y para poder descargar las materias primas de desecho, es necesario añadir una tubería a la estructura. También será usado para eliminar el biogás de la planta.

Obras principales

Hacer un diseño de este tipo con tus propias manos es bastante simple. Antes de comenzar a trabajar, debe seleccionar un lugar en el sitio donde creará un biorreactor. Allí se fabricará un contenedor reforzado, cuya base será una superficie de hormigón.

El recipiente que se creará posteriormente actuará como biorreactor. En la base de la instalación. se deben proporcionar agujeros, mediante el cual se retirarán las materias primas que hayan pasado por el proceso de elaboración. El agujero debe hacerse de tal manera que se pueda cerrar herméticamente. La necesidad de esto se debe al hecho de que la eficiencia del biorreactor para procesar estiércol sólo se garantiza en condiciones de absoluta estanqueidad.

Para calcular correctamente las dimensiones de una planta de hormigón, es necesario tener en cuenta la cantidad de residuos orgánicos utilizados simultáneamente para su procesamiento. Para hacer esto, antes de comenzar a trabajar, debe saber cuánta materia prima aparecerá en una granja o en una granja privada cada día. Sin embargo, no se debe ahorrar en el tanque, ya que para que el biorreactor funcione completamente es necesario que el tanque esté lleno hasta dos tercios del volumen disponible.

Para hacer un biorreactor, la opción más sencilla es usando un barril normal. En este caso, la instalación funcionará según el siguiente principio:

Cuando los desechos orgánicos ingresan al tanque del biorreactor, que se encuentra en lo profundo del suelo, comienza el proceso de fermentación. Esto conduce a la liberación de biogás.

Características de la fabricación de contenedores.

Las plantas de biogás se pueden construir en pequeños volúmenes para procesar residuos orgánicos en pequeñas cantidades. Una excelente opción sería utilizar no un tanque de hormigón armado, sino un contenedor de acero, que puede ser un barril.

Si decide utilizar esta opción, al elegir un producto metálico debe tener en cuenta los siguientes puntos.

En primer lugar, se debe prestar atención presta atención a las soldaduras. Deben ser duraderos y garantizar la estanqueidad de los productos. Si ha elegido un barril de pequeña capacidad para crear un biorreactor, entonces no debe contar con el hecho de que durante su funcionamiento la cantidad de gas producida será grande. La producción de energía dependerá en gran medida de la masa de residuos orgánicos procesados simultáneamente en el reactor. Así, para conseguir 100 metros cúbicos. m de biogás, es necesario procesar estiércol en la cantidad de 1t.

Sistema de calefacción de bricolaje en una planta de biogás

Una instalación de biogás de fabricación propia será más eficaz para producir biogás si la equipa con calefacción. Esto acelerará el proceso de fermentación de la biomasa. Si el equipo se utiliza en las regiones del sur, entonces no hay necesidad de calentar. La activación de los procesos de fermentación está garantizada por la temperatura del aire exterior.

Sin embargo, si vives en una zona con un clima frío, utilizar la calefacción en invierno te permitirá producir una cantidad bastante grande de gas. Debes saber que a una temperatura de fermentación de 38 grados centígrados comienza este proceso. Por lo tanto, es necesario asegurarse de que la temperatura en el búnker no caiga por debajo de esta marca. En este caso, el proceso de producción de biogás se llevará a cabo en el biorreactor.

Métodos para equipar la instalación con calefacción.

Instalar calefacción en el biorreactor. posible de varias maneras.

Si utiliza sistemas automatizados para organizar la calefacción, el dispositivo se encenderá sin su ayuda cuando la biomasa fría ingrese al reactor. Cuando la materia prima se caliente a la temperatura establecida, el sistema de calefacción se apagará.

Es necesario hacer una planta de biogás de alta calidad con sus propias manos incluso antes de comenzar a trabajar. preparar dibujos, que debe tenerse en cuenta a la hora de realizar el trabajo. Se pueden instalar elementos calefactores en calderas de agua caliente, por lo que se debe tener cuidado de adquirir el equipo de gas necesario.

Para aumentar la cantidad de biogás producido, además de calentar, también puedes equipar tu instalación con un dispositivo de mezcla de biomasa. Para hacer esto, tendrá que dedicar algo de tiempo y crear un dispositivo que funcione igual que una batidora doméstica normal. Será impulsado por un eje. Este último hay que sacarlo por los agujeros de la tapa.

Diseño del sistema de salida.

Cuando usted mismo construye una planta de biogás, no puede prescindir de crear un sistema de eliminación de biogás. Para hacer esto, es necesario hacer un agujero especial en la estructura del equipo. Lo mejor es hacerlo en la parte superior de la tapa. Este último debería cerrar bien el tanque. Para evitar que el biogás producido se mezcle con el aire, es necesario eliminar el gas terminado a través de un sello de agua.

Conclusión

Si eres propietario de una finca, entonces generas constantemente una gran cantidad de residuos orgánicos. Mucha gente los utiliza como fertilizante en los campos. Sin embargo, pueden utilizarse para obtener mayores beneficios para usted. El estiércol se puede utilizar para producir calor y electricidad. Para ello es necesario instalar una planta de biogás. Procesa estiércol y produce biogás. Puedes adquirirlo en empresas especializadas sin ningún problema. Sin embargo, el coste de este tipo de estaciones es bastante elevado. Para reducir sus costos, puede organizarlo usted mismo.

Al procesar con él estiércol y otros desechos orgánicos, puede obtener combustible que puede usarse para calentar su hogar, así como las instalaciones donde se mantienen los animales. Esto reducirá al mínimo el coste de su mantenimiento y hará que la producción sea más rentable.

El mundo moderno se basa en un consumo cada vez mayor, por lo que los recursos minerales y de materias primas se están agotando con especial rapidez. Al mismo tiempo, en numerosas explotaciones ganaderas se acumulan anualmente millones de toneladas de estiércol maloliente y se gastan considerables recursos en su eliminación. Los humanos también estamos a la altura de la producción de desechos biológicos. Afortunadamente, se ha desarrollado una tecnología que permite resolver simultáneamente estos problemas: utilizar biorresiduos (principalmente estiércol) como materia prima y producir un combustible renovable respetuoso con el medio ambiente: el biogás. El uso de tecnologías tan innovadoras ha dado lugar a una nueva industria prometedora: la bioenergía.

¿Qué es el biogás?

El biogás es una sustancia gaseosa volátil, incolora y completamente inodora. Se compone de 50 a 70 por ciento de metano, hasta un 30 por ciento de dióxido de carbono CO2 y otro 1 a 2 por ciento de sustancias gaseosas, impurezas (cuando se purifican, se obtiene el biometano más puro).

Las características físicas y químicas cualitativas de esta sustancia son similares a las del gas natural ordinario de alta calidad. Según las investigaciones de los científicos, el biogás tiene propiedades caloríficas muy altas: por ejemplo, el calor liberado al quemar un metro cúbico de este combustible natural equivale al calor de un kilo y medio de carbón.

La liberación de biogás se produce debido a la actividad vital de un tipo especial de bacteria: anaeróbica, mientras que las bacterias mesófilas se activan cuando el ambiente se calienta a 30-40 grados Celsius, y las bacterias termófilas se multiplican a temperaturas más altas, hasta +50 grados.

Bajo la influencia de sus enzimas, las materias primas orgánicas se descomponen con la liberación de gas biológico.

Materias primas para biogás

No todos los residuos orgánicos son aptos para su transformación en biogás. Por ejemplo, el estiércol de granjas avícolas y porcinas no se puede utilizar en su forma pura porque tiene un alto nivel de toxicidad. Para obtener biogás a partir de ellos, es necesario agregar diluyentes a dichos desechos: masa de ensilaje, masa de pasto verde y estiércol de vaca. El último componente es la materia prima más adecuada para producir combustible ecológico, ya que las vacas sólo comen alimentos vegetales. Sin embargo, también se debe controlar el contenido de impurezas de metales pesados, componentes químicos y tensioactivos, que en principio no deberían estar presentes en la materia prima. Un punto muy importante es el control de antibióticos y desinfectantes. Su presencia en el estiércol puede impedir el proceso de descomposición de la masa de materia prima y la formación de gases volátiles.

Información adicional. Es imposible prescindir completamente de los desinfectantes, porque de lo contrario, bajo la influencia de las altas temperaturas, se forma moho en la biomasa. También es necesario controlar y limpiar rápidamente el estiércol de impurezas mecánicas (clavos, pernos, piedras, etc.), que pueden dañar rápidamente los equipos de biogás. La humedad de las materias primas utilizadas para producir biogás debe ser al menos del 80-90%.

Mecanismo de formación de gas.

Para que el biogás comience a liberarse de las materias primas orgánicas durante la fermentación sin aire (científicamente llamada fermentación anaeróbica), se requieren las condiciones adecuadas: un recipiente sellado y una temperatura elevada. Si se hace correctamente, el gas producido sube a la superficie donde se selecciona para su uso, y los sólidos que quedan son un excelente fertilizante agrícola bioorgánico, rico en nitrógeno y fósforo, pero libre de microorganismos dañinos. Las condiciones de temperatura son muy importantes para procesos correctos y completos.

El ciclo completo de conversión de estiércol en combustible ambiental varía de 12 días a un mes, depende de la composición de las materias primas. De un litro de volumen útil del reactor se producen unos dos litros de biogás. Si se utilizan instalaciones modernizadas más avanzadas, el proceso de producción de biocombustible se acelera a 3 días y la producción de biogás aumenta a 4,5-5 litros.

La tecnología para producir biocombustibles a partir de fuentes naturales orgánicas comenzó a estudiarse y utilizarse desde finales del siglo XVIII, y en la antigua URSS el primer dispositivo para producir biogás se desarrolló allá por los años 40 del siglo pasado. Hoy en día, estas tecnologías son cada vez más importantes y populares.

Ventajas y desventajas del biogás.

El biogás como fuente de energía tiene ventajas innegables:

Sirve para mejorar la situación medioambiental en aquellas zonas donde se utiliza mucho, ya que además de reducir el uso de combustibles contaminantes, se produce una destrucción muy eficaz de los biorresiduos y la desinfección de las aguas residuales, es decir. el equipo de biogás actúa como estación de limpieza;
las materias primas para la producción de este combustible orgánico son renovables y prácticamente gratuitas: mientras los animales de las granjas reciban alimento, producirán biomasa y, por tanto, combustible para las plantas de biogás;
la adquisición y el uso de equipos son económicamente rentables: una vez adquirida, una planta de producción de biogás ya no requiere ninguna inversión y su mantenimiento es sencillo y económico; Así, una planta de biogás para uso en una granja comienza a amortizarse a los tres años de su puesta en marcha; no es necesario construir servicios públicos ni líneas de transmisión de energía, los costos de poner en marcha una estación biológica se reducen en un 20 por ciento;
no es necesario instalar servicios públicos como líneas eléctricas y gasoductos;
La producción de biogás en la estación utilizando materias primas orgánicas locales es una empresa que no genera residuos, a diferencia de las empresas que utilizan fuentes de energía tradicionales (gasoductos, salas de calderas, etc.), los residuos no contaminan el medio ambiente y no requieren espacio para su almacenamiento;
cuando se utiliza biogás se libera a la atmósfera una cierta cantidad de dióxido de carbono y azufre, sin embargo, estas cantidades son mínimas en comparación con el mismo gas natural y son absorbidas por los espacios verdes durante la respiración, por lo que la contribución del bioetanol al efecto invernadero es mínima. ;
En comparación con otras fuentes de energía alternativas, la producción de biogás es siempre estable; una persona puede controlar la actividad y la productividad de las instalaciones para su producción (a diferencia, por ejemplo, de los paneles solares), reuniendo varias instalaciones en una o, por el contrario, dividiéndolas en secciones separadas. reducir el riesgo de accidentes;
en los gases de escape cuando se utilizan biocombustibles, el contenido de monóxido de carbono se reduce en un 25 por ciento y el de óxidos de nitrógeno en un 15 por ciento;
además del estiércol, también se pueden utilizar algunos tipos de plantas para obtener biomasa como combustible, por ejemplo, el sorgo ayudará a mejorar las condiciones del suelo;
Cuando se agrega bioetanol a la gasolina, su índice de octanaje aumenta, el combustible en sí se vuelve más resistente a las detonaciones y su temperatura de autoignición disminuye significativamente.

Biogás– No es un combustible ideal, tanto él como la tecnología para su producción tampoco están exentos de inconvenientes:

la velocidad de procesamiento de materias primas orgánicas en equipos para la producción de biogás es un punto débil de la tecnología en comparación con las fuentes de energía tradicionales;
El bioetanol tiene un poder calorífico menor que el combustible de petróleo: libera un 30 por ciento menos de energía;
el proceso es bastante inestable, para mantenerlo se requiere una gran cantidad de enzimas de cierta calidad (por ejemplo, un cambio en la dieta de las vacas afecta en gran medida la calidad del estiércol);
los productores sin escrúpulos de biomasa para las estaciones de procesamiento pueden agotar significativamente el suelo con una mayor siembra, lo que altera el equilibrio ecológico del territorio;
Las tuberías y contenedores con biogás pueden despresurizarse, lo que provocará una fuerte disminución en la calidad del biocombustible.

¿Dónde se utiliza el biogás?

En primer lugar, este biocombustible ecológico se utiliza para cubrir las necesidades domésticas de la población, como sustituto del gas natural, para calefacción y cocina. Las empresas pueden utilizar el biogás para iniciar un ciclo de producción cerrado: su uso en turbinas de gas es especialmente eficaz. Con el ajuste adecuado y la combinación completa de dicha turbina con una planta de producción de biocombustibles, su costo compite con la energía nuclear más barata.

La eficiencia del uso del biogás es muy fácil de calcular. Por ejemplo, de una unidad de ganado se pueden obtener hasta 40 kilogramos de estiércol, de los cuales se produce un metro y medio cúbico de biogás, suficiente para generar 3 kilovatios/hora de electricidad.

Una vez determinadas las necesidades eléctricas del hogar, es posible determinar qué tipo de planta de biogás utilizar. Con un número reducido de vacas, lo mejor es producir biogás en casa utilizando una planta de biogás sencilla y de bajo consumo.

Si la explotación es muy grande y genera constantemente una gran cantidad de biorresiduos, es beneficioso instalar un sistema automatizado de biogás de tipo industrial.

¡Nota! Al diseñar y configurar, necesitará la ayuda de especialistas calificados.

Diseño de plantas de biogás.

Cualquier instalación biológica consta de las siguientes partes principales:

un biorreactor donde se produce la biodescomposición de la mezcla de estiércol;
sistema de suministro de combustible orgánico;
unidad para agitar masas biológicas;
dispositivos para crear y mantener el nivel de temperatura requerido;
tanques para colocar en ellos el biogás resultante (contenedores de gas);

recipientes para colocar allí las fracciones sólidas resultantes.

Esta es una lista completa de elementos para instalaciones automatizadas industriales, mientras que una instalación de biogás para una vivienda particular tiene un diseño mucho más sencillo.

El biorreactor debe estar completamente sellado, es decir. El acceso al oxígeno es inaceptable. Puede ser un recipiente metálico en forma de cilindro instalado en la superficie del suelo; para estos fines son adecuados los antiguos depósitos de combustible con una capacidad de 50 metros cúbicos. Los biorreactores desmontables ya preparados se instalan/desmontan rápidamente y se trasladan fácilmente a una nueva ubicación.

Si se planea una pequeña estación de biogás, es recomendable colocar el reactor bajo tierra y hacerlo en forma de tanque de ladrillo u hormigón, así como barriles de metal o PVC. Puede colocar un reactor de bioenergía de este tipo en el interior, pero es necesario garantizar una ventilación de aire constante.

Los búnkeres para la preparación de materias primas biológicas son un elemento necesario del sistema, porque antes de ingresar al reactor hay que prepararlo: triturarlo en partículas de hasta 0,7 milímetros y remojarlo en agua para llevar el contenido de humedad de la materia prima al 90 por ciento. .

Los sistemas de suministro de materia prima constan de un receptor de materia prima, un sistema de suministro de agua y una bomba para suministrar la masa preparada al reactor.

Si el biorreactor se construye bajo tierra, el contenedor de materias primas se coloca en la superficie para que el sustrato preparado fluya hacia el reactor por sí solo bajo la influencia de la gravedad. También es posible colocar el receptor de materia prima en la parte superior del búnker, en cuyo caso es necesario utilizar una bomba.

El orificio de salida de residuos se encuentra más cerca del fondo, frente a la entrada de materia prima. El receptor para fracciones sólidas tiene la forma de una caja rectangular, a la que conduce un tubo de salida. Cuando una nueva porción del biosustrato preparado ingresa al biorreactor, se introduce en el receptor un lote de desechos sólidos del mismo volumen. Posteriormente se utilizan en las granjas como excelentes biofertilizantes.

El biogás resultante se almacena en recipientes de gas, que normalmente se colocan en la parte superior del reactor y tienen forma de cono o cúpula. Los tanques de gasolina están hechos de hierro y pintados con pintura al óleo en varias capas (esto ayuda a evitar la destrucción por corrosión). En las grandes bioinstalaciones industriales, los contenedores de biogás se fabrican en forma de tanques separados conectados al reactor.

Para darle al gas resultante propiedades inflamables, es necesario eliminar el vapor de agua. El biocombustible se canaliza a través de un tanque de agua (sello hidráulico), después de lo cual se puede suministrar a través de tuberías de plástico directamente para su consumo.

A veces se pueden encontrar recipientes de gas especiales en forma de bolsa hechos de PVC. Están ubicados muy cerca de la instalación. A medida que las bolsas se llenan de biogás, se abren y su volumen aumenta lo suficiente como para aceptar todo el gas producido.

Para que se produzcan procesos de biofermentación eficaces, es necesaria una agitación constante del sustrato. Para evitar la formación de costras en la superficie de la biomasa y ralentizar los procesos de fermentación, es necesario mezclarla activamente constantemente. Para ello, se montan en el lateral del reactor agitadores sumergibles o inclinados en forma de mezclador para el mezclado mecánico de la masa. Para estaciones pequeñas son manuales, para industriales se controlan automáticamente.

La temperatura necesaria para la actividad vital de las bacterias anaeróbicas se mantiene mediante sistemas de calefacción automatizados (para reactores estacionarios); comienzan a calentarse cuando el calor desciende por debajo de lo normal y se apagan automáticamente cuando se alcanza la temperatura normal. También puede utilizar sistemas de calderas, calentadores eléctricos o instalar un calentador especial en el fondo del contenedor con materias primas. Al mismo tiempo, es necesario reducir la pérdida de calor del biorreactor, para ello se envuelve en una capa de lana de vidrio o se proporciona otro aislamiento térmico, por ejemplo, de espuma de poliestireno.

Biogás de bricolaje

Para los hogares privados, el uso de biogás es ahora muy importante: a partir de estiércol prácticamente gratis se puede obtener gas para las necesidades domésticas y para calentar la casa y la granja. Su propia instalación de biogás es una garantía contra cortes de energía y el aumento de los precios del gas, así como una excelente manera de reciclar biorresiduos, así como papel innecesario.

Para la construcción por primera vez, lo más lógico es utilizar esquemas simples; tales estructuras serán más confiables y durarán más. En el futuro, la instalación podrá complementarse con piezas más complejas. Para una casa con una superficie de 50 metros cuadrados, se obtiene una cantidad suficiente de gas con un volumen del tanque de fermentación de 5 metros cúbicos. Para garantizar la temperatura constante necesaria para una fermentación adecuada, se puede utilizar un tubo de calefacción.

En la primera etapa de la construcción, se cava una zanja para el biorreactor, cuyas paredes deben reforzarse y sellarse con plástico, mezcla de hormigón o anillos de polímero (preferiblemente que tengan un fondo sólido; deberán reemplazarse periódicamente a medida que estén usado).

La segunda etapa consiste en instalar un drenaje de gas en forma de tubos de polímero con numerosos orificios. Durante la instalación hay que tener en cuenta que la parte superior de las tuberías debe superar la profundidad de llenado prevista del reactor. El diámetro de los tubos de salida no debe superar los 7-8 centímetros.

La siguiente etapa es el aislamiento. Después de eso, el reactor se puede llenar con el sustrato preparado y luego se envuelve en una película para aumentar la presión.

En la cuarta etapa se instalan los domos y el tubo de salida, que se coloca en el punto más alto del domo y conecta el reactor con el tanque de gas. El recipiente de gas se puede revestir con ladrillo, se monta una malla de acero inoxidable en la parte superior y se cubre con yeso.

En la parte superior del recipiente de gas se coloca una trampilla, que se cierra herméticamente, de ella se retira una tubería de gas con una válvula para igualar la presión.

¡Importante! El gas resultante debe extraerse y consumirse constantemente, ya que su almacenamiento prolongado en la parte libre del biorreactor puede provocar una explosión por alta presión. Es necesario prever un sello de agua para que el biogás no se mezcle con el aire.

Para calentar la biomasa, se puede instalar un serpentín procedente del sistema de calefacción de la casa; esto es mucho más rentable económicamente que utilizar calentadores eléctricos. La calefacción externa se puede proporcionar mediante vapor; esto evitará un sobrecalentamiento de las materias primas por encima de lo normal.

En general, una planta de biogás de bricolaje no es una estructura tan compleja, pero al organizarla se debe prestar atención a los detalles más pequeños para evitar incendios y destrucción.

Información adicional. La construcción incluso de la instalación biológica más simple debe formalizarse con los documentos correspondientes, se debe contar con un esquema tecnológico y mapa de instalación de equipos, se debe obtener la aprobación de la Estación Sanitaria y Epidemiológica, servicios de bomberos y gas.

Hoy en día, el uso de fuentes de energía alternativas está ganando impulso. Entre ellos, el subsector de la bioenergía es muy prometedor: la producción de biogás a partir de desechos orgánicos como estiércol y ensilaje. Las estaciones de producción de biogás (industriales o domésticas) pueden solucionar los problemas de eliminación de residuos, obtención de combustible y calor ambiental, así como fertilizantes agrícolas de alta calidad.

Principio de funcionamiento de la instalación.

Tipos de plantas de biogás

Por tipo de descarga

Por apariencia

Creando una instalación de bricolaje

¿Qué necesita saber?

Opciones de equipamiento

Reactor de carga manual sin agitación

Diseño de carga, calentamiento y agitación manual.

Instalación con gasómetro, carga neumática, calentamiento y mezcla de materias primas.

Conclusión

¿Qué es el biometano?

¿Cómo se produce el biometano?

Tecnología de producción de biocombustibles.

Régimen de temperatura del funcionamiento de las bacterias.

Cómo preparar materias primas para verterlas en el reactor.

Tecnología de purificación de gases.

Cómo reducir el contenido de humedad

¿Qué instalaciones se utilizan para producir biogás?

Esquema de una instalación casera para producir biogás a partir de estiércol.

Cálculo de la cantidad de gas

Residuos de biomasa tras la producción de gas.

Aprovechamiento total de los productos de la planta de biogás.

Usar como fertilizante

¿Qué nutrientes se pueden obtener después del procesamiento del estiércol?

Métodos de almacenamiento de lodos

¿Quién necesita instalaciones?

Principio de formación de biogás.

Características del servicio

Creación de un biorreactor.

Dispositivo biorreactor

Obras principales

Características de la fabricación de contenedores.

Sistema de calefacción de bricolaje en una planta de biogás

Métodos para equipar la instalación con calefacción.

Diseño del sistema de salida.

Conclusión

¿Qué es el biogás?

Materias primas para biogás

Mecanismo de formación de gas.

Ventajas y desventajas del biogás.

¿Dónde se utiliza el biogás?

Diseño de plantas de biogás.

Biogás de bricolaje

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