Biodigester je alternativou k energetické soběstačnosti a biologickým hnojivům. Jedná se o způsob, jak využít samotného odpadu k vytvoření zdroje energie prostřednictvím vzduchotěsné komory.
Tím se různé druhy odpadu transformují na bioplyn, který lze využívat a využívat stejným způsobem jako běžný plyn.
Jak funguje biodigester?
Biodigester je levný a snadný způsob, jak získat energii, která má velký potenciál pro vývoj a široké využití. Existují tři typy biologických digestorů: septiky, plovoucí kupole a pevná kupole.
Septik nebo biodigester septiku přeměňuje odpadní vodu na plyny pomocí anaerobní fermentace. Z tohoto důvodu je důležité, aby byla odpadní voda oddělena od těch, které používají mýdla a čisticí prostředky, od těch, které je nepoužívají, protože mohou bránit metabolickému působení bakterií.
Plovoucí kopulovitý biodigester (používaný hlavně v Indii) se skládá z bubnu, který může být vyroben z oceli i jiných materiálů, připevněného k reaktoru cihlovými nebo betonovými stěnami.
Třetí typ biodigesteru, nazývaný pevná kupole (používaný v Číně), se skládá z pevné plynové komory vyrobené z cihel, kamene nebo betonu. Vzhledem k masivní výstavbě v Číně tento typ zdroje energie nenahradil jiné typy fosilních zdrojů.
Vytvořte si domácí biodigester
Existují různé typy a s každým materiálem můžete vytvořit jeden nebo druhý.
Trubkový polyethylen je ten, který se vyrábí ve většině zemí. Výběr doplňkových sestav a souvisejících materiálů byl omezen na ty, které jsou k dispozici místně na farmách nebo na venkovských trzích; Materiály potřebné pro biodigester a sporák jsou:
Biodigester
- Průhledný trubkový polyethylen. Průměr se bude lišit podle kapacity místních výrobních závodů, obvykle v rozmezí 80 až 125 cm (ekvivalent k obvodu 2,5 až 4 m). Měrka (tloušťka) by měla být mezi 800 a 1 000 (200 až 250 mikronů). Délka tuby je dána velikostí biodigesteru. Nejvhodnějším materiálem je materiál používaný ve sklenících, které obvykle obsahují ultrafialový (UV) filtr, který pomáhá prodloužit životnost plastu, pokud je zcela vystaven slunci.
- Dvě keramické trubice, 75 až 100 cm, s vnitřním průměrem 15 cm.
- Plast (PVC) o průměru 12,5 mm (délka závisí na vzdálenosti od kuchyně).
- Dva 12,5 mm PVC adaptéry (samec a samice). průměr
- Dvě 7 cm gumové podložky (z vnitřních trubek automobilu). v průměru a tloušťce 1 mm, s průměrem středového otvoru 12,5 mm.
- Dvě pračky z tvrdého plastu (plexiskla) o průměru 10 cm a středovém otvoru 12,5 mm. Ačkoli je plexisklo lepší, lze je také nahradit starými plasty nebo jinými předměty vyrobenými ze silného plastu.
- 2 m PVC trubka 12,5 mm. průměr
- Čtyři pneumatiky (z jízdních kol, motocyklů nebo automobilů) rozřezané na pásy široké 5 cm.
- Průhledná plastová láhev (objem 1,5 litru).
- Jedno 12,5 mm PVC koleno. průměr
- Tři 12,5 mm PVC «T». průměr
- PVC cementová trubka.
Zásobník plynu
Důležitým zdokonalením technologie biodigesteru je instalace nádrže ze stejného trubkového plastu jako digestor, která udržuje plyn v blízkosti kuchyně. To překonalo problém nízkých průtoků plynu, když je digestoř umístěn ve velké vzdálenosti od kuchyně a když má plynové potrubí, které je spojuje, úzký průměr.
Sporák
Zařízení na výrobu biologického odpadu zahrnuje jednoduchý vařič s pozinkovanou trubkou o průměru 12,5 mm, dva hořáky využívající stejný typ trubky. Uživatelé vyvinuli mnoho úprav základního plánu boje proti účinkům větru a splnění osobních potřeb. Hodně výzkumu bylo věnováno zdokonalení konvenčnějších kamen, ale velmi málo o použitých kamenech s biodigestery.
Praktické aspekty
Při výběru vhodného umístění pro biodigester je výhodnější místo v blízkosti místa, kde se nacházejí materiály, které mají být transformovány. Umístění kuchyně obvykle není problém. Stěny a podlaha musí být pevné, veškerý materiál vystupující jako ostré kameny nebo kořeny musí být odstraněn ze stěn a podlahy.
Výkop by měl být umístěn tak, aby odváděl dešťovou vodu. Rozměry příkopu musí být dimenzovány tak, aby vyhovovaly plastové trubce.
Výhody použití biodigesteru
- Umožňuje omezit kácení lesů tím, že se k vaření nemusí používat palivové dřevo.
- Humanizuje práci rolníků, kteří dříve museli hledat palivové dříví na stále vzdálenějších místech.
- Rozmanitost použití (osvětlení, vaření potravin, výroba elektrické energie, automobilová doprava a další).
- Produkuje biologické hnojivo bohaté na dusík, fosfor a draslík, schopné konkurovat chemickým hnojivům, která jsou dražší a poškozují životní prostředí.
- Eliminuje organický odpad, například výkaly zvířat, znečišťuje životní prostředí a je zdrojem nemocí pro člověka a zvířata.
Využití biologických digestorů kromě umožnění výroby bioplynu nabízí obrovské výhody pro transformaci odpadu:
- Zlepšuje schopnost hnojení hnoje. Ve výtoku jsou zachovány všechny živiny, jako je dusík, fosfor, draslík, hořčík a vedlejší prvky. V případě dusíku se jeho velká část přítomná v hnoji ve formě makromolekul přeměňuje na jednodušší formy, jako je amonium (NH4 +), které může rostlina přímo využívat. Je třeba poznamenat, že v případech, kdy je hnůj sušen na životní prostředí, je ztraceno asi 50% dusíku.
- Odtok je mnohem méně zápachový než odtok.
- Kontrola patogenů. Ačkoli se úroveň ničení patogenů bude lišit podle faktorů, jako je teplota a retenční čas, bylo experimentálně prokázáno, že přibližně 85% patogenů nepřežije proces biologického trávení.
Technické potíže
Konstrukce biologických digestorů zahrnuje řadu technických obtíží:
- Digestoř musí být blízko oblasti, kde se shromažďuje výchozí substrát, a oblasti spotřeby.
- Musí být udržována konstantní teplota blízká 35 ° C. To může v chladném podnebí dražší proces prodražovat.
- Je možné, že se jako vedlejší produkt získá SH2, který je toxický a korozivní v závislosti na výchozím substrátu a přítomnosti nebo nepřítomnosti bakterií snižujících síru. Přítomnost SH2 způsobuje, že se generuje méně CH4, čímž se snižuje tepelná kapacita bioplynu a proces se zdražuje kvůli nutnosti jeho čištění.
- Musíte hromadit organický odpad poblíž biodigesteru.
- Při nedodržení bezpečnostních předpisů pro hořlavé plyny hrozí nebezpečí výbuchu
Závěry
- Využití biologických digestorů nabízí velké výhody při zpracování organického odpadu ze zemědělských provozů, kromě snížení jejich znečišťující zátěže extrahuje velkou část energie obsažené v materiálu, zlepšuje jeho hodnotu hnojiva a značnou kontrolu, špatné pachy.
- Využití bioplynu k výrobě elektřiny a tepelné energie dává další hodnotu pro použití biologicky aktivních látek v zemědělských podnicích.
- Ekonomické výsledky nelze zobecnit, protože se budou měnit podle okolností každého místa.
- Země jako Čína a Indie tradičně používají bioplyn jako palivo pro vytápění, vaření a osvětlení. Zároveň opravují degradované půdy po staletí kultivace. Evropa, USA a Argentina vyvíjejí výzkum aplikací bioplynu s cílem lepšího budoucího využití.
- Biodigesters mohou hrát důležitou roli v integrovaných zemědělských systémech, protože přispívají ke snižování znečištění a zvyšují hodnotu exkrementů hospodářských zvířat.
- Ekonomický dopad biodigesteru je nestálý. Přijetí techniky a úspěšné výsledky závisí na aspektech, jako je umístění (dostupnost tradičního paliva) a způsob, jakým je technologie zaváděna, přizpůsobována a vylepšována podle místních a technických podmínek. Technologie tubulárních fólií na výrobu bioplynu je levný a jednoduchý způsob výroby plynu. Tato technologie byla vyvinuta zejména pro země, kde socioekonomické podmínky usnadňují její rychlé přijetí, jako je Vietnam a Kambodža.
Uložit