Սեփական ձեռքերով կենսագազի կայանի հավաքումը շատ իրական գործ է: Բացի այդ, նման աշխատանքի արժեքը շատ ավելի ցածր կլինի, քան պատրաստի մոդելի ձեռքբերումը: Ստացված ռեսուրսը կարող է օգտագործվել տունը տաքացնելու, սնունդ պատրաստելու և շատ այլ կարիքների համար։
Ընդհանուր տեղեկություններ
Արժե սկսել նրանից, որ այս նյութի արդյունահանումն իրականացվում է կենսաբանական սուբստրատի խմորման գործընթացի արդյունքում։ Այստեղ կարող ենք ավելացնել, որ ստացված գազի բաղադրությունը գործնականում չի տարբերվում սովորական բնական գազից, որը շատ ակտիվորեն օգտագործվում է մարդկանց կյանքում։ Դրա շնորհիվ որոշ սեփականատերեր կարողացան սեփական ձեռքերով մեքենա վարել կենսագազով։
Մյուս կարևոր փաստն այն է, որ կենսագազը էկոլոգիապես մաքուր հումք է, որի արտադրությունը բացասաբար չի ազդում շրջակա միջավայրի վրա։ Թափոնները, որոնք պետք է հեռացվեն, դարձան այս ռեսուրս ստանալու մեկնարկային նյութը: Դրա համար կա հատուկ ռեակտոր, որում տեղի են ունենում մի քանի գործընթացներ՝
- Կենսագազի արտադրությունը սկսվում է նրանից, որ կենսազանգվածը բեռնված էբեռնարկղը ենթարկվում է որոշակի բակտերիաների: Այս մշակման տեւողությունը կախված է նրանից, թե որքան նյութ է բեռնված ներսում։
- Անաէրոբ բակտերիաները ակտիվ են ռեակտորի ներսում։ Նրանց ազդեցությամբ հումքը քայքայվում է, և այրվող խառնուրդն ազատվում է։ Այս նյութի բաղադրությունը մոտավորապես հետևյալն է՝ մեթան 60%, ածխածնի երկօքսիդ 35% և ևս 5% որոշ այլ ցնդող գազեր։ Այստեղ շատ կարևոր է նշել, որ խմորման արդյունքում ջրածնի սուլֆիդը, որը պոտենցիալ վտանգավոր նյութ է, կարող է փոքր քանակությամբ արտազատվել։ Պահանջվում է պաշտպանիչ սարքավորումներ։
- Արա ինքդ բիոգազի կայանը ունի որոշակի զտիչներ, որոնք մաքրում են գազը այլ ավելորդ բաղադրիչներից: Դրանից հետո ռեսուրսը մտնում է գազի բաք՝ պահեստ, որում այն մնում է մինչև օգտագործման պահը։
- Գազի բաքում գտնվող գազը կարող եք օգտագործել այնպես, ինչպես սովորական բնական գազը: Դուք կարող եք պահեստը միացնել գազի վառարանին, կաթսային և այլն:
- Այն վայրը, որտեղ գտնվում է կենսազանգվածը, կոչվում է խմորիչ: Անհրաժեշտ է պարբերաբար հեռացնել օգտագործված նյութը այս հատվածից։ Սա համարվում է լրացուցիչ աշխատուժի ծախս, բայց այն վճարում է. նման կենսազանգվածը համարվում է հիանալի պարարտանյութ բանջարանոցներում օգտագործելու համար:
Ո՞ւմ է ձեռնտու վերամշակման սարքավորումներ ունենալը
Հարկ է ասել, որ նման սարքավորումներ ունենալը միշտ չէ, որ ձեռնտու է։ Նախ՝ արդյունավետ և մշտական աշխատանքի համար անհրաժեշտ է մուտք ունենալ անասնաբուծական ֆերմաների թափոններին։ Երկրորդ՝ սրա զարգացումընյութերն իրականացվում են անհավասարաչափ և մեծապես կախված են բուն կենսազանգվածի ջերմաստիճանից, որը բեռնված է ներսում: Ինչպես ցույց է տալիս պրակտիկան, 1 մ3 նյութից կարող եք ստանալ 70-ից մինչև 80 մ3 կենսագազ՝ սեփական ձեռքերով տան ջեռուցման համար:
Գազի արտադրությունը կայունացնելու, ինչպես նաև այս գործընթացը շարունակական դարձնելու համար խորհուրդ է տրվում ունենալ մի քանի կայանք։ Եզրակացությունն այն է, որ անհրաժեշտ է կենսազանգվածը դնել որոշակի ժամանակային տարբերությամբ տարբեր ռեակտորներում: Այս դեպքում ցանկալի նյութի արտադրությունը կիրականացվի զուգահեռ, սակայն բեռնումը կլինի հաջորդական։
Ինչ վերաբերում է նման սարքավորումների ինքնուրույն հավաքմանը, ապա պետք է հասկանալ, որ դրա արդյունավետությունն ավելի ցածր կլինի։ Այնուամենայնիվ, արժեքը զգալիորեն ցածր կլինի, քան արդյունաբերական տեղադրման գինը, և, հետևաբար, կարելի է վստահորեն ասել, որ տնական արտադրանքը կաշխատի իր գումարը:
ֆերմայում համակարգ ունենալու դրական և բացասական կողմերը
Սեփական ձեռքերով ամառանոցում կենսագազի արտադրության համար սարքավորումների տեղադրումն ունի և՛ դրական, և՛ բացասական կողմեր, և, հետևաբար, նախքան աշխատանքը սկսելը, պետք է լավ մտածել:
- Ակնհայտ առավելություններից մեկը թափոնների հեռացումն է։ Նման սարքի առկայությունը թույլ կտա ավելի արդյունավետ, և որ ամենակարևորը անվտանգ կերպով հեռացնել ավելորդ թափոնները։
- Երկրորդ պլյուսը հումքի մշտական թարմացումն է։ Կենսազանգվածը մի նյութ է, որը միշտ առատ է, եթե դուք ունեք ձեր սեփական ֆերմա:
- Ցածր CO2: Կենսագազի վերամշակման և արտադրության մեջածխաթթու գազ ընդհանրապես չի արտանետվում մթնոլորտ։ Օգտագործման ժամանակ ոմանք կթողնվեն օդ, բայց դա կարևոր չէ, քանի որ դրա պարունակությունը փոքր է և այն կլանվի շրջակա բույսերի կողմից:
- Կենսագազային կայանը կարող է կայուն աշխատել։ Եթե այս սարքավորումը համեմատենք այլ աղբյուրների հետ, օրինակ՝ արևային մարտկոցների կամ հողմային տուրբինների, ապա դրանք կայուն չեն, սակայն կենսագազի արտադրությունը լիովին կախված է սեփականատիրոջ գործունեությունից։
Չնայած դրան, նման տեղադրումները դեռևս ունեն թերություններ: Իհարկե, կենսագազը շատ ավելի մաքուր նյութ է, բայց, այնուամենայնիվ, դրա օգտագործումը փոքր նստվածք է թողնում մթնոլորտում։ Բացի այդ, երբեմն կարող են խնդիրներ առաջանալ բույսերի կենսազանգվածի մատակարարման հետ կապված: Նման ռեակտորների չափազանց ագահ օգտագործումը կհանգեցնի նրան, որ որոշակի տարածքում հավասարակշռությունը կխախտվի։
Սկսել
Սկսելու համար ձեզ անհրաժեշտ կլինի կենսագազի համար նկար (ձեր սեփական ձեռքերով տանը, դուք կարող եք ամեն ինչ անել գրեթե զրոյից): Գծանկարը ցույց է տալիս տեղադրումը կամ ամբողջ համակարգը, եթե նախատեսվում է տեղադրել մեկից ավելի ռեակտոր: Այնուամենայնիվ, եթե սա ձեր առաջին կառուցման փորձն է, ավելի լավ է սկսել պարզ և կենտրոնանալ միայն մեկ օբյեկտ կառուցելու վրա: Հարկ է նաև ավելացնել, որ որքան պարզ է տեղադրման սխեման, այնքան ավելի հուսալի և դիմացկուն է այն համարվում։
Շատ կարևոր է հաշվարկել ֆերմենտատորի ծավալը՝ այստեղ կպահվի կենսազանգվածը։ Խորհուրդ է տրվում այնպես անել, որ ներսում տեղավորվի 5 մ3 հումք։ Սաբավական է մինչև 50 մ2 մակերեսով առանձնատունը հեշտությամբ տաքացնելու համար2 եթե օգտագործվում է գազի կաթսա կամ վառարան:
Խցիկի ներսում խմորման գործընթացի կայունացումը առավելագույնի հասցնելու համար անհրաժեշտ է ստեղծել ընդունելի ջերմաստիճանային ռեժիմ։ Դրա համար ամենից հաճախ փորվում է հողային փոս, որի ներսում գտնվում է առարկան։ Եթե դա հնարավոր չէ, ապա անհրաժեշտ է այլ կերպ ստեղծել հուսալի ջերմամեկուսացում։ Որոշ սեփականատերեր ֆերմենտի տակ ջրով տաքացվող խողովակ են անցկացնում՝ նյութի մշտական տաքացումն ապահովելու համար:
Նախապատրաստում ենք ընդմիջմանը
Ձեռագործ կենսագազի սարքավորում, որի գծագրերն արդեն պատրաստ պետք է լինեն, գրեթե ամեն ինչ դրված է գետնի տակ։ Այդ իսկ պատճառով շատ կարևոր է մանրակրկիտ պատրաստել հողային փոսը։ Ներկայումս փոսի ջերմամեկուսացման համար օգտագործվում են մի քանի նյութեր. Այն կարող է լինել պլաստիկ, բետոն, պոլիմերային օղակներ։
Խմորման ինտենսիվությունը, ինչպես նաև գազի ելքի արագությունը կախված կլինի նրանից, թե որքան լավ են պատրաստված փոսի հատակը և պատերը: Բացի այդ, այս փուլը համարվում է ամենադժվարն ու ժամանակատարը։ Առավել օպտիմալ լուծումը դատարկ հատակով պոլիմերային օղակների ձեռքբերումն է: Այս ապրանքը, իհարկե, կարժենա ավելի շատ, քան իմպրովիզացված նյութերը, բայց այս նյութի տեղադրումը չի պահանջում լրացուցիչ կնքումը, ինչը խնայում է ժամանակ, գումար և ջանք: Հարկ է նաև հիշել, որ պոլիմերները բավականին զգայուն են մեխանիկական սթրեսի նկատմամբ և, հետևաբար, կարգավորվում եննրանք կոկիկ կանգնած են, բայց միևնույն ժամանակ շատ դիմացկուն են ագրեսիվ քիմիական նյութերի նկատմամբ, ինչպես նաև չեն վախենում խոնավությունից, որն առանցքային դեր է խաղում: Նման նյութը հնարավոր չէ վերանորոգել, բայց այն փոխարինելը նորով բավականին պարզ կլինի։
Գործընթացն ինքնին բավականին պարզ է և պարզ: Անհրաժեշտ է փորել անհրաժեշտ չափի խորշը, այնուհետև զբաղվել պոլիմերային օղակների մոնտաժմամբ։
Համակարգի տարրերի դասավորվածություն
Տանը սեփական ձեռքերով կենսագազ արտադրելու համար դուք պետք է ունենաք հատուկ խառնիչների համակարգ։ Այնուամենայնիվ, դրանց ձեռքբերումը և տեղադրումը համարվում է բավականին թանկ, և, հետևաբար, կարող եք այլ կերպ վարվել: Դուք կարող եք զգալիորեն նվազեցնել նյութական ծախսերը գազի դրենաժի տեղադրմամբ: Դա անելու համար անհրաժեշտ է ունենալ որոշակի քանակությամբ կոյուղու պոլիմերային խողովակներ, որոնք տեղադրված են փոսի մեջ ուղղահայաց դիրքով: Դրանցում շատ փոքր անցքեր են արվում։
Հարկ է նշել, որ կարելի է օգտագործել ոչ միայն պոլիմերային, այլև մետաղական խողովակներ։ Նրանց առավելությունն այն է, որ նրանք մեխանիկական սթրեսի առումով շատ ավելի ամուր են, քան պոլիմերները, որոնք ավելի դիմացկուն են քիմիական հարձակման: Այնուամենայնիվ, մետաղի զգալի թերությունը կոռոզիայի արագ առաջացումն է, և, հետևաբար, դեռ ավելի լավ է դրանք չտեղադրել:
Ինչ վերաբերում է խողովակների երկարությանը, ապա այն հաշվարկվում է այնպիսի արժեքի հիման վրա, ինչպիսին է ֆերմենտատորի լցման բարձրությունը։ Խողովակները պետք է մի փոքր ավելի բարձր լինեն, քան այս ցուցանիշը: Դրանից հետո բիոռեակտորն արդեն համարվում է շահագործման պատրաստ, և դուք կարող եք անցնելսեփական ձեռքերով կենսագազի արտադրություն տանը. Սակայն քանի որ այն դեռ գմբեթ չունի, այն կարելի է ծածկել թաղանթով, որպեսզի խմորման գործընթացում բաց թողնված գազը մնա ներսում և գտնվի փոքր ճնշման տակ։ Շարունակական գազամատակարարումը նորմալ ռեժիմում հնարավոր կլինի միայն գմբեթի և ելքային խողովակի տեղադրումից հետո:
Վերջնական փուլը գմբեթի և խողովակների հավաքումն է։ Այստեղ նույնպես ամեն ինչ բավականին պարզ է. Պատրաստի ռեակտորը վերեւից փակված է «կափարիչով», որն ունի գմբեթավոր տեսք։ Այս մասի ամենաբարձր կետում ամրացված է գազի ելքի գուլպան, որը գնում է գազի բաք։ Այստեղ կարևոր է նշել, որ գմբեթի ներսում գտնվող ազատ տարածքը փոքր քանակությամբ գազի պահեստ է, բայց դա բավարար չէ: Այդ իսկ պատճառով գազը պետք է անընդհատ սպառվի, հակառակ դեպքում գմբեթի տակ ավելորդ ճնշման պատճառով պայթյունի վտանգ կա։
Գազի և օդի տեղաշարժը կանխելու համար անհրաժեշտ է ռեակտորը սերտորեն փակել կափարիչով։ Շատ հաճախ ջրային կնիք է սարքավորված, որպեսզի տեղումները ներս չմտնեն: Մեկ այլ կարևոր տարր է համակարգի տեղադրումը, որը կվերահսկի ճնշումը: Ձեզ անհրաժեշտ է փական, որը կբացվի և կթողնի որոշ նյութեր, եթե ճնշումը շատ բարձրանա:
Ֆերմենտի տաքացում
Սեփական տունը կենսագազի ջեռուցմամբ սարքավորելու համար հարկավոր է զգուշորեն տաքացնել ինքն խմորիչը: Այստեղ դուք պետք է իմանաք հետեւյալը. Սուբստրատը մշակող միկրոօրգանիզմները միշտ առկա են կենսազանգվածում: Այնուամենայնիվ, նրանց համարհաջող գործելու և վերարտադրելու համար անհրաժեշտ է մշտական ջերմաստիճան 38 աստիճան Ցելսիուս: Ձմռանը ռեակտորը տաքացնելու համար, օրինակ, կարելի է օգտագործել կծիկ, որը միացված է տան ջեռուցման համակարգին կամ էլեկտրական տաքացուցիչին։ Սակայն այս նպատակների համար էլեկտրաէներգիայի օգտագործումը սովորաբար շատ ավելի թանկ է, հետևաբար այն միացված է ջեռուցման համակարգին՝ սեփական ձեռքերով կենսագազով ջեռուցման գործընթացի ծախսերը նվազեցնելու համար։
Ամենահեշտ ճանապարհը հենց ռեակտորի տակ խողովակ դնելն է: Այնուամենայնիվ, նման համակարգի արդյունավետությունը բավականին ցածր է: Ավելի լավ է արտաքին ջեռուցման կազմակերպումը: Իդեալական տարբերակը գոլորշու օգտագործմամբ ջեռուցման համակարգ ունենալն է, որպեսզի կենսազանգվածը չտաքանա։
Արդյունք
Սեփական ձեռքերով գոմաղբից կենսագազ ստանալը բավականին պարզ է. Ինչպես ցույց են տվել ուսումնասիրությունները, ցանկացած կենդանու գոմաղբում սկզբում կա հսկայական քանակությամբ միկրոօրգանիզմներ, որոնք բավարար են դրա մշակման համար: Նման օրգանիզմների ճնշող մեծամասնությունը պատկանում է մեթան առաջացնողների խմբին, ուստի գազի արտադրությունը հնարավոր դարձավ։ Նյութի արդյունահանումը հնարավորինս արդյունավետ դարձնելու համար դուք պետք է իմանաք, թե որ հումքն է լավագույնս օգտագործվում: Ապացուցված է, որ բույսերի զանգվածի, ինչպես նաև անասունների կենսազանգվածի համադրումը կթողնի ցնդող նյութերի առավելագույն քանակությունը։
Սակայն այս նյութերը պարզապես միացնելն ու ռեակտոր լցնելը բավարար չի լինի։ Պահպանել գոմաղբից կենսագազի արտադրության բարձր արտադրողականությունըձեր սեփական ձեռքերով անհրաժեշտ է, որ հիմքի խոնավությունը միշտ լինի 85-90% -ի սահմաններում: Կարևոր է իմանալ, որ թրջող ջուրը պետք է օգտագործվի միայն այն դեպքում, որը չունի այլ քիմիական կեղտեր: Մեկ այլ կարևոր նրբերանգ այն է, որ արդյունավետ գործընթացի համար հեղուկի մեջ չպետք է լինեն մեծ բեկորներ: Եթե բուսական մասը նույնպես ավելացվի կենսազանգվածին, ապա այն պետք է նախ մանրացնել։
Բացի այդ, կարևոր գործոններից էր pH-ի պահպանումը նյութի ճիշտ մակարդակում։ Նորմալ համարվող սահմանները 6, 7-7, 6 են: Սովորաբար թթվի քանակական պարունակությունն ինքնին նորմալ է և հազվադեպ է զարգանում ավելի արագ, քան մեթան առաջացնող խմբի բակտերիաները: Այնուամենայնիվ, եթե դա իսկապես տեղի ունենա, և թթունն ավելի արագ կուտակվի, գազի արտադրությունը կնվազի: Գործընթացը կայունացնելու համար անհրաժեշտ է սուբստրատի մեջ սովորական սոդա կամ կրաքար ավելացնել։
Նյութերի բեռնում և բեռնաթափում
Ինչ վերաբերում է բեռնման և բեռնաթափման լյուկերի գտնվելու վայրին, դրանք պետք է անմիջապես տանեն դեպի ռեակտորի անոթ: Այստեղ կարևոր է նշել, որ դրանք պետք է տեղակայվեն ավելի ցածր, քան ենթաշերտը: Դա պետք է արվի, որպեսզի օդը չմտնի ֆերմենտատորի ներսում: Բացի այդ, խողովակները պետք է լինեն սուր անկյան տակ: Բեռնման և բեռնաթափման լյուկները պետք է լինեն հակառակ պատերին: Այս բացվածքները պետք է ունենան ծածկ, որով դրանք կփակվեն շահագործման ողջ ընթացքում։
Մյուս նրբերանգը վերաբերում է նրան, որ գոմաղբը կարող է պարունակել տարբեր տարրեր, օրինակ՝ խոտի ցողուններ։ Դա նշանակում է որԻնքնուրույն կենսագազի կայանի խողովակը պետք է բավականաչափ լայն լինի: Եթե այն փոքր է տրամագծով, ապա այն շատ արագ կխցանվի: Խողովակի օպտիմալ տրամագիծը 20-ից 30 սմ է։Ավելացնենք, որ խողովակների տեղադրումն իրականացվում է նախքան ջերմամեկուսացման դասավորությունը սկսելը, բայց փոսում խմորիչի տեղադրումից հետո։
Առավելագույն արդյունավետություն ինքդ ինքդ կենսագազի կայանի միջոցով կարելի է ձեռք բերել, եթե պարբերաբար բեռնում ես նոր հումք և բեռնաթափում հները: Նման պրոցեդուրաները պետք է կատարել կա՛մ օրը մեկ, կա՛մ երկու օրը մեկ։ Մի փոքր հնարք այն է, որ փոսի խորությունը հաշվելիս պետք է այնպես անել, որ կենսազանգվածը ձգողականությամբ ներքև հոսի ֆերմենտատոր:
Մաքրում
Ինչպես արդեն նշվեց, կենսազանգվածի վերամշակումից հետո ոչ միայն մեթան առաջացնող նյութեր են արտազատվում։ Տհաճ հոտից ազատվելու, ինչպես նաև նյութից առավելագույն այրման հասնելու համար այն պետք է մաքրվի։ Դուք պետք է հեռացնեք այնպիսի կեղտեր, ինչպիսիք են ածխաթթու գազը, ջրածնի սուլֆիդը, ջրի գոլորշին: CO2-ի հեռացումն իրականացվում է ջրային կնիքի մեջ: Այն հագեցնելը բավականին պարզ է. անհրաժեշտ է խարխլված կրաքարը դնել խմորիչի հատակին: Այնուամենայնիվ, այս էջանիշը երբեմն պետք է փոխվի: Երբ գազը սկսում է ավելի վատ այրվել, ապա ժամանակն է փոխարինել:
Գազը չորացնելու երկու տարբեր եղանակ կա: Առաջին դեպքում գազատարում հնարավոր է սարքավորել ջրային կնիքները։ Խողովակի մեջ տեղադրվում են կոր հատվածներ, որոնք կօգտագործվեն որպես դարպասներ։ Այս վայրերում խտացում է կուտակվելու։ Այնուամենայնիվ, մեթոդն ունի մի թերությունորը բաղկացած է փականը կոնդենսատից պարբերաբար մաքրելու անհրաժեշտությունից, քանի որ եթե շատ հեղուկ լինի, գազը կդադարի անցնել։
Երկրորդ ճանապարհը սիլիկա գելի ֆիլտրի տեղադրումն է: Այստեղ գործողության սկզբունքը նույնն է, ինչ ջրի կնիքում: Գազը անցնում է դրա միջով, այնուհետև այն սնվում է արդեն չորացած տեսքով։ Եթե դուք օգտագործում եք այս մեթոդը, ապա կափարիչը մաքրելու փոխարեն, դուք ստիպված կլինեք պարբերաբար չորացնել սիլիկա գելի հատվածը, որը կլանում է խոնավությունը: