बायोगैस संयंत्र - एक निजी घर के लिए सरल विचार। सर्वोत्तम स्थापनाओं के चित्र, रेखाचित्र और परियोजनाएँ। घर पर स्थापित करने के सभी फायदे और नुकसान। एक निजी घर के लिए बायोगैस संयंत्र: घरेलू परियोजना की व्यवस्था के लिए सिफारिशें इसे घर पर कैसे बनाएं

आधुनिक समाज तेजी से विद्युत ऊर्जा के वैकल्पिक स्रोतों का उपयोग करने की कोशिश कर रहा है, इससे दुनिया में संसाधन संरक्षण की समस्या से निपटने में मदद मिलती है, और हमें इस या उस प्रकार के काम के लिए लागत को कम करने की भी अनुमति मिलती है। अपने लक्ष्यों को प्राप्त करने के लिए, लोगों ने प्राकृतिक तत्वों की ऊर्जा का उपयोग करने के लिए अनुकूलित किया है: पानी, हवा, मिट्टी, सूरज, और इसके अलावा गैर-मानक प्रकार के ईंधन का उपयोग करना, जो आसानी से पारंपरिक लोगों की जगह लेते हैं।

आपके घर के लिए एक बायोगैस संयंत्र आपको उत्पादित ऊर्जा का स्रोत - बायोगैस - स्वयं प्राप्त करने की अनुमति देगा। यह ईंधन किसी भी व्यक्ति के रोजमर्रा के जीवन में अपना आवेदन पाएगा। आइए जानें कि इस डिज़ाइन के मुख्य लाभ क्या हैं, इसका उपयोग किस उद्देश्य के लिए किया जा सकता है, और अपने हाथों से एक साधारण बायोगैस संयंत्र कैसे बनाया जाए।

आवेदन क्षेत्र

ऐसे उपकरण का उपयोग किस लिए किया जाता है? पारिस्थितिक ईंधन, बायोगैस के उत्पादन के लिए, जिसका उपयोग खेतों, रोजमर्रा की जिंदगी और उद्यमों में किया जा सकता है।

बायोगैस का उपयोग गर्मी, बिजली उत्पन्न करने और ऑटोमोबाइल ईंधन के रूप में किया जा सकता है। प्रत्येक विशिष्ट मामले के लिए आवश्यक शक्ति, उपयोग किए गए प्राथमिक कच्चे माल के प्रकार और प्राप्त अंतिम उत्पाद के आधार पर, इंस्टॉलेशन के कॉन्फ़िगरेशन और सामग्री में कई भिन्नताएं होती हैं। इंटरनेट पर आप बायोगैस संयंत्रों की विभिन्न तस्वीरों का अध्ययन कर सकते हैं जो कुछ मापदंडों में एक दूसरे से भिन्न हैं।

बायोगैस संयंत्र का संचालन सिद्धांत अत्यंत स्पष्ट है, इसलिए इसका उपयोग हमेशा और हर जगह अनुमत है। किसी निश्चित स्थान पर इकाई स्थापित करने की आवश्यकता और व्यवहार्यता को प्रभावित करने वाला मुख्य कारक काम के लिए पर्याप्त मात्रा में जैविक कच्चे माल का प्रावधान है, जिसकी प्रक्रिया में आवश्यकता होगी।

यह कैसे काम करता है

संचालन के सिद्धांत को समझने के लिए बायोगैस संयंत्र की संरचना को समझना आवश्यक है। एक मानक इकाई में निम्नलिखित घटक, हिस्से और भाग शामिल होते हैं:

• प्राथमिक जैविक कच्चे माल के लिए कंटेनर;
• बहुत मोटे पदार्थ (विभिन्न मिक्सर, मिल) के क्रशर, जो कच्चे माल के छोटे अंश प्राप्त करने की अनुमति देते हैं;
• गैस धारक - एक कंटेनर जिसमें उत्पादित बायोगैस जमा होता है;
• जलाशय, कंटेनर, रिएक्टर जहां ईंधन उत्पादन प्रक्रिया को अंजाम दिया जाता है;
• ट्यूब जिसके माध्यम से प्राथमिक कच्चे माल को जैव ईंधन उत्पादन टैंक तक पहुंचाया जाता है;
• एक प्रणाली जो आपको बायोगैस को जलाशय से गैस टैंक और प्रसंस्करण के अगले चरणों में स्थानांतरित करने की अनुमति देती है;
• स्वचालित प्रणालियाँ, सुरक्षा और प्रक्रिया नियंत्रण प्रणालियाँ।

इकाई की संरचना से अधिक परिचित होने के लिए, आप बायोगैस संयंत्रों के आरेखों और रेखाचित्रों का अध्ययन कर सकते हैं, जो उपकरण के सभी घटकों और घटकों को स्पष्ट रूप से प्रदर्शित करेंगे।

संचालन का सिद्धांत स्थापना के बायोरिएक्टर में प्रारंभिक कच्चे माल (जो विभिन्न कृषि या औद्योगिक अपशिष्ट, उदाहरण के लिए, खाद, वन उत्पाद) के किण्वन और उसके बाद के अपघटन पर आधारित है। यह प्रक्रिया विशेष बैक्टीरिया के प्रभाव में होती है।

जलाशय में की जाने वाली प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप, बायोगैस का उत्पादन होता है, जिसमें मीथेन, हाइड्रोजन सल्फाइड, CO2, अमोनिया, N, आदि शामिल होते हैं।

डिवाइस में होने वाली प्रक्रियाओं के मुख्य चरण:

• कंटेनरों में जैविक कच्चे माल की आपूर्ति;
• रिएक्टर में लोड किए गए कचरे को पीसना और आगे परिवहन करना, साथ ही बायोमास को गर्म करना;
• एक सीलबंद बायोरिएक्टर में अपघटन प्रक्रिया की शुरुआत, इसके संचालन के लिए आदर्श तापमान: + 40 डिग्री सेल्सियस;
• बायोगैस का निर्माण (गैस धारक में) और जैव उर्वरक (एक विशेष अलग रिएक्टर टैंक में);
• शुद्धिकरण प्रणाली में बायोगैस का प्रवेश और मनुष्यों द्वारा इसका आगे उपयोग (घरेलू उपभोग, गर्मी या बिजली उत्पादन के लिए);
• अपने इच्छित उद्देश्य के लिए रिएक्टर से जैव उर्वरक का उपयोग।

इसे स्वयं कैसे करें

खेती या घरेलू उपयोग के लिए बायोगैस संयंत्र एक ऐसा व्यक्ति बना सकता है जिसके पास आवश्यक उपकरण, प्लंबिंग का ज्ञान और बुनियादी वेल्डिंग कौशल हो।

की गई कार्रवाइयों का क्रम इस प्रकार होगा:

• बायोरिएक्टर के शरीर का निर्माण, जिसका उपयोग किण्वन करने के लिए किया जाता है (कंटेनर धातु या कंक्रीट से बना हो सकता है);
• टैंक के शीर्ष पर कवर की स्थापना, लोडिंग के लिए आवश्यक साइड की दीवारों में छेद और तदनुसार, कच्चे माल को उतारना;
• गैस टैंक की स्थापना;
• गैस टैंक से अंतिम उत्पाद की खपत के स्थान तक एक पाइपलाइन का निर्माण (इस डिज़ाइन में वाल्व और सुरक्षात्मक तत्व शामिल होने चाहिए - विभिन्न वाल्व, वाल्व, आदि)।

किसी देश में, देश के घर में, खेत में या उत्पादन में बायोगैस संयंत्र स्थापित करने से आपको न केवल आर्थिक लाभ प्राप्त होगा, बल्कि पर्यावरण और ऊर्जा पहलुओं में अन्य सकारात्मक परिणाम भी प्राप्त होंगे।

इस तरह के उपकरण का उपयोग करके, उपभोक्ता को न केवल पर्यावरण के अनुकूल ईंधन, कई प्रकार की ऊर्जा और जैविक उर्वरक प्राप्त होंगे, बल्कि ऐसी इकाई की अनुपस्थिति में होने वाली अवसर लागत में भी काफी कमी आएगी।

बायोगैस संयंत्र का फोटो

बायोगैसगैसों का मिश्रण है जो अवायवीय जीवाणुओं द्वारा कार्बनिक पदार्थों के अपघटन के दौरान बनता है। बायोगैस अत्यधिक ज्वलनशील होती है और जलाने पर स्वच्छ लौ पैदा करती है, इसलिए इसका उपयोग न केवल खाना पकाने के लिए, बल्कि आंतरिक दहन इंजन (उदाहरण के लिए, बिजली पैदा करने के लिए) के लिए भी किया जा सकता है।

घर पर बायोगैस संयंत्र के लाभ:
- आप महंगे उपकरण के उपयोग के बिना घर पर आसानी से बायोगैस प्राप्त कर सकते हैं;
- उन लोगों के लिए एक उत्कृष्ट वैकल्पिक ऊर्जा जिनका घर सभ्यता से दूर स्थित है, या उन लोगों के लिए जो राज्य से स्वतंत्र होना चाहते हैं;
- उपलब्ध कच्चा माल (खाद, रसोई का कचरा, कटी हुई वनस्पति, आदि);
- पर्यावरण के लिए चिंता, चूंकि प्रकृति में कार्बनिक पदार्थों के अपघटन की प्रक्रिया में, गैस वायुमंडल में प्रवेश करती है, जिससे ग्रीनहाउस प्रभाव पड़ता है, और इस मामले में, बायोगैस को जलाया जाएगा, जिससे CO2 का उत्पादन होगा;
- बायोगैस संयंत्र के उप-उत्पाद के रूप में उर्वरकों का उत्पादन।

लेकिन फायदे के अलावा, बायोगैस संयंत्र के अपने नुकसान हैं:
- बैक्टीरिया 18-40 डिग्री के तापमान पर काम करते हैं, इसलिए आप गर्मियों में बायोगैस प्राप्त कर सकते हैं। यदि आप बायोगैस संयंत्र को इंसुलेट करते हैं और इसे हीटिंग से सुसज्जित करते हैं, तो आप वसंत-शरद ऋतु की अवधि में बायोगैस प्राप्त कर सकते हैं, लेकिन इन्सुलेशन और हीटिंग की लागत प्राप्त लाभों को रद्द कर सकती है।
- लगातार नए कच्चे माल का परिचय देना आवश्यक है, और इसलिए उर्वरकों का निकास करना आवश्यक है।

अपने हाथों से बायोगैस संयंत्र बनाने के लिए हमें आवश्यकता होगी:
1. दो 200 लीटर बैरल
2. 30-60 लीटर बैरल, या बड़ी प्लास्टिक की बाल्टी
3. प्लास्टिक सीवर पाइप
4. गैस नली
5. क्रेन

स्पष्टता के लिए, मैं दूंगा घरेलू बायोगैस स्थापना आरेख

बायोगैस संयंत्र का संचालन सिद्धांत।कच्चे माल (खाद, रसोई का कचरा, कटी हुई वनस्पति आदि) और पानी को रिएक्टर में लोड किया जाता है। बायोगैस संयंत्र तुरंत काम करना शुरू नहीं करेगा, बल्कि कुछ दिनों के बाद, जब अवायवीय जीवाणुओं की संख्या अधिकतम हो जाएगी।

अवायवीय जीवाणुओं के जीवन के दौरान, बायोगैस निकलती है, जिसे बैरल के शीर्ष बिंदु पर एकत्र किया जाएगा (इस स्थान पर एक नल स्थित होना चाहिए)। रिएक्टर से, बायोगैस एक गैस नली के माध्यम से कलेक्टर में प्रवेश करती है।

कलेक्टर पानी की एक 200 लीटर बैरल है, और इसमें गैस इकट्ठा करने के लिए एक उलटी बाल्टी होती है, साथ ही गैस भट्टी के संचालन के लिए आवश्यक दबाव भी बनाया जाता है। जैसे ही गैस प्रवेश करेगी, बाल्टी तैरने लगेगी। यदि बायोगैस की मात्रा प्लास्टिक की बाल्टी की क्षमता से अधिक है, तो गैस आसानी से पानी के माध्यम से बाहर आ जाएगी।

रिएक्टर बनाने के लिएआपको 200 लीटर सीलबंद बैरल की आवश्यकता होगी। हम बैरल के ऊपरी भाग में कई छेद बनाते हैं और स्थापित करते हैं:
- कच्चा माल डालने के लिए प्लास्टिक पाइप। पाइप के अंत में एक बड़े पाइप में संक्रमण स्थापित करना आवश्यक है (कच्चे माल डालने की सुविधा के लिए एक प्रकार का पानी का डिब्बा)
-उर्वरकों की निकासी के लिए प्लास्टिक पाइप। चूँकि बायोगैस संयंत्र एक सतत गति मशीन नहीं है, इसलिए इसमें लगातार कच्चा माल डालना आवश्यक है। नए कच्चे माल को पेश करते समय, अतिरिक्त (पहले से संसाधित कच्चे माल - उर्वरक) नाली पाइप के माध्यम से बाहर निकल जाएगा।
- बायोगैस बैरल के उच्चतम बिंदु पर एक नल।

रिएक्टर का निर्माण करते समय, यह बहुत महत्वपूर्ण है कि सभी कनेक्शन सील कर दिए जाएं, अन्यथा परिणामी दबाव के तहत गैस लीक हो सकती है। जल निकासी पाइप गैस नल के स्थापना स्तर से नीचे स्थित होना चाहिए। उपयोग में न होने पर नाली और भराव पाइप को कसकर बंद कर देना चाहिए।

कलेक्टर बनाने के लिए आपको बिना ढक्कन के 200 लीटर प्लास्टिक बैरल की आवश्यकता होगी। बैरल में 3/4 पानी डालें और दूसरा बैरल, उल्टा, छोटा आयतन में स्थापित करें। एक छोटे बैरल के निचले भाग में हमने रिएक्टर से नली को जोड़ने के लिए एक फिटिंग और गैस भट्टी तक जाने वाली नली को जोड़ने के लिए एक नल काट दिया।

कच्चे माल को भरने के लिए इनलेट और ड्रेन छेद खोलें और कच्चे माल को भरें। पानी में घोलकर खाद का उपयोग करना सबसे अच्छा है। वर्षा जल या बसे हुए पानी का उपयोग करना सबसे अच्छा है ताकि पानी की आपूर्ति से क्लोरीन की मात्रा बैक्टीरिया की कालोनियों को कम न करे। इसके अलावा, यदि आप रसोई के स्क्रैप का उपयोग करते हैं, तो डिटर्जेंट, अंडे के छिलके, हड्डियां और प्याज के छिलके को दूर रखना सुनिश्चित करें क्योंकि वे बायोगैस संयंत्र के संचालन को और भी खराब कर सकते हैं।

बायोगैस में स्वयं बहुत अप्रिय गंध होती है, लेकिन जलाने पर कोई गंध नहीं होती है। यदि आप हवा के साथ मिश्रित किए बिना गैस जलाते हैं, तो आपको कालिख के साथ एक पीली लौ मिलेगी, जो आसानी से पैन के निचले हिस्से को धुआं कर देगी।

यदि आप बायोगैस को हवा में मिलाते हैं और फिर उसमें आग लगाते हैं, तो आपको कालिख के बिना एक साफ नीली लौ मिलेगी। इसलिए, उदाहरण के लिए, फैक्ट्री गैस स्टोव में, निर्देश कहते हैं कि मुख्य गैस से बोतलबंद गैस पर स्विच करते समय और इसके विपरीत, जेट को बदलना आवश्यक है (जो छेद के व्यास में भिन्न होते हैं), अन्यथा बर्नर धूम्रपान करेगा। वैकल्पिक रूप से, आप उपयोग कर सकते हैं प्रयोगशाला बन्सेन बर्नर.

यदि आपके पास प्रयोगशाला बर्नर नहीं है, तो आप आधार में छेद करके पाइप के एक टुकड़े से आसानी से एक बर्नर बना सकते हैं। इस प्रकार, पाइप से गुजरने वाली गैस हवा के साथ मिल जाएगी, और ट्यूब से बाहर निकलने पर हमें एक मिश्रित गैस मिलेगी।

आप लकड़ी के टुकड़ों को जेट के रूप में प्रयोग कर सकते हैं, उन्हें पेंसिल जैसा बनाने के लिए तेज कर सकते हैं और उनमें विभिन्न व्यास के छेद कर सकते हैं। इस प्रकार, इष्टतम टॉर्च आकार प्राप्त किया जा सकता है।

प्रयोग के लिए, एक पुराने बारबेक्यू को स्टोव के रूप में इस्तेमाल किया गया था, नीचे एक छेद काटा गया था और एक बन्सेन बर्नर स्थापित किया गया था। और बाद में, बारबेक्यू को सिंगल-बर्नर स्टोव से बदल दिया गया।

गैस का दबाव बनाने के लिए, मैनिफोल्ड (गैस इकट्ठा करने के लिए एक छोटा बैरल) पर एक वजन रखा जाता है। उदाहरण के लिए, यदि आप 5 किलो का भार निर्धारित करते हैं, तो 15 मिनट में 1 लीटर पानी उबाला जा सकता है। यदि आप 10 किलो का भार निर्धारित करते हैं, तो 1 लीटर पानी 10 मिनट में उबल जाएगा।

संक्षेप में, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि घरेलू बायोगैस संयंत्र प्रतिदिन 30 मिनट के बर्नर संचालन के लिए बायोगैस का उत्पादन करता है, यदि कच्चा माल खाद है। यदि आप कच्चे माल के रूप में रसोई के स्क्रैप का उपयोग करते हैं, तो उत्पादकता प्रति दिन केवल 15 मिनट है।

निकलने वाली गैस इतनी ज़्यादा नहीं है, लेकिन आप मानेंगे कि बायोगैस प्लांट उतना बड़ा भी नहीं है. इसलिए, यदि आप उत्पादित गैस की मात्रा बढ़ाना चाहते हैं, तो आपको रिएक्टर और कलेक्टर की मात्रा बढ़ानी होगी।

यदि आप समय पर बायोगैस को दूसरे कंटेनर में पंप करते हैं (उदाहरण के लिए, एक सिलेंडर में) तो कलेक्टर के आयामों को बढ़ाने की आवश्यकता नहीं है। सबसे सरल रूप से, यह रेफ्रिजरेटर से कंप्रेसर का उपयोग करके किया जा सकता है, जिसमें एक इनपुट और एक आउटपुट होता है। हम इनपुट को मैनिफोल्ड से और आउटपुट को सिलेंडर से जोड़ते हैं।

कंप्रेसर को स्वचालन से सुसज्जित किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, जब मैनिफोल्ड गैस से भर जाता है, तो बैरल ऊपर उठता है, संपर्कों को बंद कर देता है, जिससे कंप्रेसर चालू हो जाता है। और, बदले में, जब बैरल न्यूनतम स्तर तक गिर गया तो कंप्रेसर बंद हो गया।

बायोगैस संयंत्र का रिएक्टर प्लास्टिक का बना होना चाहिए, लेकिन किसी भी मामले में धातु से बना नहीं है, क्योंकि ऑक्सीडेटिव प्रक्रियाओं के कारण धातु जल्दी से जंग खा जाएगी। एक विकल्प के रूप में, आप बड़ी मात्रा में प्लास्टिक बैरल (उदाहरण के लिए, एक यूरोक्यूब) का उपयोग कर सकते हैं। और ताकि बड़ी मात्रा में बैरल यार्ड में ज्यादा जगह न लें, उन्हें दफनाया जा सकता है।

19 नवंबर 2016 गेनाडी

अवायवीय पाचन द्वारा बायोमास से मीथेन गैस के उत्पादन का सैद्धांतिक आधार प्रस्तुत किया गया।

बायोगैस के सबसे गहन उत्पादन के लिए आवश्यक शर्तों के विवरण के साथ, कार्बनिक पदार्थों के चरण-दर-चरण परिवर्तन में बैक्टीरिया की भूमिका को समझाया गया। यह लेख कुछ घरेलू डिज़ाइनों के विवरण के साथ बायोगैस संयंत्रों का व्यावहारिक कार्यान्वयन प्रदान करेगा।

चूँकि ऊर्जा की कीमतें बढ़ रही हैं, और पशुधन फार्मों और छोटे फार्मों के कई मालिकों को अपशिष्ट निपटान की समस्या है, बायोगैस के उत्पादन के लिए औद्योगिक परिसर और निजी घरों के लिए छोटे बायोगैस संयंत्र बिक्री के लिए उपलब्ध हो गए हैं। खोज इंजन का उपयोग करके, एक इंटरनेट उपयोगकर्ता आसानी से एक किफायती तैयार समाधान पा सकता है ताकि बायोगैस संयंत्र और इसकी कीमत जरूरतों को पूरा कर सके, उपकरण आपूर्तिकर्ताओं से संपर्क कर सके और घर या खेत में बायोगैस जनरेटर के निर्माण पर सहमत हो सके।

बायोगैस उत्पादन के लिए औद्योगिक परिसर

बायोरिएक्टर - बायोगैस संयंत्र का आधार

वह पात्र जिसमें बायोमास का अवायवीय अपघटन होता है, कहलाता है बायोरिएक्टर, किण्वक, या मीथेन टैंक। बायोरिएक्टर को एक निश्चित या तैरते गुंबद के साथ पूरी तरह से सील किया जा सकता है, और इसमें एक डाइविंग बेल डिज़ाइन हो सकता है। बेल साइकोफिलिक (हीटिंग की आवश्यकता नहीं) बायोरिएक्टर में तरल बायोमास के साथ एक खुले जलाशय का रूप होता है, जिसमें सिलेंडर या घंटी के रूप में एक कंटेनर को डुबोया जाता है, जहां बायोगैस एकत्र किया जाता है।

एकत्रित बायोगैस सिलेंडर पर दबाव डालती है, जिससे वह टैंक से ऊपर उठ जाता है। इस प्रकार, घंटी गैस धारक के रूप में भी कार्य करती है - उत्पन्न गैस के लिए एक अस्थायी भंडारण सुविधा।

फ्लोटिंग डोम बायोरिएक्टर

बायोगैस रिएक्टर की घंटी डिजाइन का नुकसान सब्सट्रेट को मिश्रित करने और वर्ष की ठंडी अवधि के दौरान इसे गर्म करने की असंभवता है। इसके अलावा एक नकारात्मक कारक तेज़ गंध और सब्सट्रेट के हिस्से की खुली सतह के कारण अस्वच्छ स्थितियाँ हैं।

इसके अलावा, परिणामी गैस का कुछ हिस्सा वायुमंडल में चला जाएगा, जिससे पर्यावरण प्रदूषित होगा। इसलिए, इन बायोरिएक्टरों का उपयोग केवल गर्म जलवायु वाले गरीब देशों में कारीगर बायोगैस संयंत्रों में किया जाता है।

फ्लोटिंग डोम बायोरिएक्टर का एक और उदाहरण

पर्यावरण प्रदूषण को रोकने और अप्रिय गंध को खत्म करने के लिए, घरों और बड़े उद्योगों के लिए बायोगैस संयंत्रों में रिएक्टरों को एक निश्चित गुंबद के साथ डिजाइन किया गया है। गैस निर्माण की प्रक्रिया में संरचना का आकार बहुत महत्वपूर्ण नहीं है, लेकिन गुंबद के आकार की छत वाले सिलेंडर का उपयोग करते समय, निर्माण सामग्री में महत्वपूर्ण बचत हासिल की जाती है। एक निश्चित गुंबद वाले बायोरिएक्टर बायोमास के नए हिस्से जोड़ने और खर्च किए गए सब्सट्रेट का चयन करने के लिए पाइप से सुसज्जित हैं।

एक प्रकार का स्थिर गुंबद बायोरिएक्टर

बायोगैस संयंत्र के मुख्य प्रकार

चूँकि सबसे स्वीकार्य डिज़ाइन एक निश्चित गुंबद है, अधिकांश तैयार बायोरिएक्टर समाधान इसी प्रकार के होते हैं। लोडिंग विधि के आधार पर, बायोरिएक्टर के अलग-अलग डिज़ाइन होते हैं और उन्हें इसमें विभाजित किया जाता है:

• भाग-आधारित, सभी बायोमास की एक बार लोडिंग के साथ, और बाद में कच्चे माल के प्रसंस्करण के बाद पूर्ण अनलोडिंग। इस प्रकार के बायोरिएक्टर का मुख्य नुकसान सब्सट्रेट प्रसंस्करण के दौरान गैस का असमान उत्सर्जन है;
• कच्चे माल की निरंतर लोडिंग और अनलोडिंग, जिससे बायोगैस की एक समान रिहाई प्राप्त होती है। बायोरिएक्टर के डिजाइन के लिए धन्यवाद, लोडिंग और अनलोडिंग के दौरान, बायोगैस का उत्पादन बंद नहीं होता है और कोई रिसाव नहीं होता है, क्योंकि जिन पाइपों के माध्यम से बायोमास जोड़ा और हटाया जाता है, वे पानी की सील के रूप में बने होते हैं जो गैस रिसाव को रोकता है।

बैच बायोरिएक्टर का उदाहरण

बैच बायोगैस रिएक्टरों में कोई भी डिज़ाइन हो सकता है जो गैस रिसाव को रोकता है। उदाहरण के लिए, एक समय में ऑस्ट्रेलिया में, एक लोचदार inflatable छत के साथ चैनल मीथेन टैंक लोकप्रिय थे, जहां बायोरिएक्टर के अंदर थोड़ा सा अतिरिक्त दबाव टिकाऊ पॉलीप्रोपाइलीन से बने बुलबुले को फुला देता था। जब बायोरिएक्टर के अंदर एक निश्चित दबाव स्तर तक पहुंच गया, तो उत्पादित बायोगैस को बाहर निकालने के लिए एक कंप्रेसर चालू किया गया।

लोचदार गैस धारक के साथ चैनल बायोरिएक्टर

इस बायोगैस संयंत्र में किण्वन का प्रकार मेसोफिलिक (कम ताप) हो सकता है। फुलाए हुए गुंबद के बड़े क्षेत्र के कारण, चैनल बायोरिएक्टर केवल गर्म कमरों या गर्म जलवायु वाले क्षेत्रों में ही स्थापित किए जा सकते हैं। डिज़ाइन का लाभ यह है कि मध्यवर्ती रिसीवर की कोई आवश्यकता नहीं है, लेकिन बड़ा नुकसान यांत्रिक क्षति के लिए लोचदार गुंबद की भेद्यता है।

इलास्टिक गैस टैंक के साथ बड़ा चैनल बायोरिएक्टर

हाल ही में, सब्सट्रेट में पानी मिलाए बिना खाद के सूखे किण्वन वाले बैच बायोरिएक्टर लोकप्रियता प्राप्त कर रहे हैं। चूँकि खाद की अपनी नमी होती है, यह जीवों के जीवन के लिए पर्याप्त होगी, हालाँकि प्रतिक्रियाओं की तीव्रता कम हो जाएगी।

शुष्क-प्रकार के बायोरिएक्टर कसकर बंद होने वाले दरवाजों वाले एक सीलबंद गेराज की तरह दिखते हैं। बायोमास को फ्रंट-एंड लोडर का उपयोग करके रिएक्टर में लोड किया जाता है और इस स्थिति में तब तक रहता है जब तक कि पूर्ण गैस निर्माण चक्र पूरा नहीं हो जाता (लगभग छह महीने), बिना किसी सब्सट्रेट को जोड़ने या मिश्रण करने की आवश्यकता के।

एक भली भांति बंद सील दरवाजे के माध्यम से लोडिंग के साथ बैच बायोरिएक्टर

DIY बायोगैस संयंत्र

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि अधिकांश बायोरिएक्टर में, एक नियम के रूप में, केवल गैस निर्माण क्षेत्र को सील कर दिया जाता है, और इनलेट और आउटलेट पर तरल बायोमास वायुमंडलीय दबाव में होता है। बायोरिएक्टर के अंदर अत्यधिक दबाव विस्थापिततरल सब्सट्रेट का हिस्सा नोजल में जाता है, यही कारण है कि उनमें बायोमास का स्तर कंटेनर के अंदर की तुलना में थोड़ा अधिक होता है।

आरेख में लाल रेखाएं बायोरिएक्टर और पाइप के स्तर में अंतर दर्शाती हैं

होममेड बायोरिएक्टर के ये डिज़ाइन लोक कारीगरों के बीच लोकप्रिय हैं जो स्वतंत्र रूप से घर के लिए अपने हाथों से बायोगैस संयंत्र बनाते हैं, जिससे सब्सट्रेट की बार-बार मैन्युअल लोडिंग और अनलोडिंग की अनुमति मिलती है। अपने हाथों से बायोरिएक्टर बनाते समय, कई कारीगर पूरी तरह से सीलबंद कंटेनरों के साथ प्रयोग करते हैं, गैस धारक के रूप में बड़े वाहनों के टायरों से कई रबर ट्यूबों का उपयोग करते हैं।

ट्रैक्टर के भीतरी ट्यूबों से बने गैस होल्डर का चित्रण

नीचे दिए गए वीडियो में, घरेलू बायोगैस उत्पादन का एक उत्साही व्यक्ति, उदाहरण के तौर पर पक्षियों की बीट से भरे बैरल का उपयोग करते हुए, पोल्ट्री हाउस के कचरे को उपयोगी उर्वरक में संसाधित करके घर पर वास्तव में दहनशील गैस का उत्पादन करने की संभावना साबित करता है। इस वीडियो में वर्णित डिज़ाइन में जो एकमात्र चीज़ जोड़ी जा सकती है वह यह है कि आपको होममेड बायोरिएक्टर पर एक दबाव नापने का यंत्र और एक सुरक्षा वाल्व स्थापित करने की आवश्यकता है।

बायोरिएक्टर उत्पादकता गणना

बायोगैस की मात्रा प्रयुक्त कच्चे माल के द्रव्यमान और गुणवत्ता से निर्धारित होती है। इंटरनेट पर आप ऐसी तालिकाएँ पा सकते हैं जो विभिन्न जानवरों द्वारा उत्पादित कचरे की मात्रा को दर्शाती हैं, लेकिन उन मालिकों के लिए जिन्हें हर दिन खाद हटाना पड़ता है, यह सिद्धांत किसी काम का नहीं है, क्योंकि अपने स्वयं के अभ्यास के लिए धन्यवाद, वे इसकी मात्रा और द्रव्यमान को जानते हैं भविष्य का सब्सट्रेट. प्रतिदिन नवीकरणीय कच्चे माल की उपलब्धता के आधार पर, बायोरिएक्टर की आवश्यक मात्रा और दैनिक की गणना करना संभव है बायोगैस उत्पादन.

बायोगैस उपज की अनुमानित गणना के साथ कुछ जानवरों से खाद की मात्रा प्राप्त करने की तालिका

गणना पूरी होने और बायोरिएक्टर के डिजाइन को मंजूरी मिलने के बाद इसका निर्माण शुरू हो सकता है। सामग्री एक प्रबलित कंक्रीट कंटेनर हो सकती है जिसे जमीन में डाला जाता है, या एक विशेष कोटिंग के साथ सील किया गया ईंटवर्क हो सकता है जिसका उपयोग स्विमिंग पूल के उपचार के लिए किया जाता है।

जंग-रोधी सामग्री से लेपित लोहे से घरेलू बायोगैस संयंत्र का मुख्य टैंक बनाना भी संभव है। छोटे औद्योगिक बायोरिएक्टर अक्सर बड़ी मात्रा वाले, रसायन-प्रतिरोधी प्लास्टिक टैंकों से बनाए जाते हैं।

ईंटों से बायोरिएक्टर का निर्माण

औद्योगिक बायोगैस संयंत्रों में, इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण प्रणालियों और विभिन्न अभिकर्मकों का उपयोग सब्सट्रेट की रासायनिक संरचना और इसकी अम्लता स्तर को सही करने के लिए किया जाता है, और बायोमास में विशेष पदार्थ जोड़े जाते हैं - एंजाइम और विटामिन जो बायोरिएक्टर के अंदर सूक्ष्मजीवों के प्रजनन और महत्वपूर्ण गतिविधि को उत्तेजित करते हैं। . सूक्ष्म जीव विज्ञान के विकास की प्रक्रिया में, मेथनोजेन बैक्टीरिया के अधिक से अधिक स्थिर और प्रभावी उपभेद बनाए जा रहे हैं, जिन्हें बायोगैस के उत्पादन में शामिल कंपनियों से खरीदा जा सकता है।

ग्राफ से पता चलता है कि एंजाइमों के उपयोग से अधिकतम बायोगैस उपज दोगुनी तेजी से होती है

बायोगैस को पंप करने और शुद्ध करने की आवश्यकता

किसी भी डिज़ाइन के बायोरिएक्टर में लगातार गैस उत्पादन से बायोगैस को पंप करने की आवश्यकता होती है। कुछ आदिम बायोगैस संयंत्र परिणामी गैस को सीधे पास में स्थापित बर्नर में जला सकते हैं, लेकिन बायोरिएक्टर में अतिरिक्त दबाव की अस्थिरता के कारण बाद में निकलने वाली लौ गायब हो सकती है। जहरीली गैस. स्टोव से जुड़े ऐसे आदिम बायोगैस इंस्टॉलेशन का उपयोग अप्रमाणित बायोगैस के विषाक्त घटकों द्वारा विषाक्तता की संभावना के कारण स्पष्ट रूप से अस्वीकार्य है।

बायोगैस जलाते समय बर्नर की लौ साफ, सम और स्थिर होनी चाहिए।

इसलिए, लगभग किसी भी बायोगैस स्थापना योजना में गैस भंडारण टैंक और एक गैस शुद्धिकरण प्रणाली शामिल होती है। घरेलू सफाई परिसर के रूप में, आप पानी फिल्टर और धातु की छीलन से भरे घर में बने कंटेनर का उपयोग कर सकते हैं, या पेशेवर निस्पंदन सिस्टम खरीद सकते हैं। बायोगैस के अस्थायी भंडारण के लिए एक कंटेनर टायरों की आंतरिक ट्यूबों से बनाया जा सकता है, जिसमें से गैस को समय-समय पर कंप्रेसर द्वारा भंडारण और बाद में उपयोग के लिए मानक प्रोपेन सिलेंडरों में पंप किया जाता है।

कुछ अफ्रीकी देशों में, बायोगैस के भंडारण और परिवहन के लिए तकिये के रूप में इन्फ्लेटेबल गैस धारकों का उपयोग किया जाता है

फ्लोटिंग डोम के साथ एक बेहतर बायोरिएक्टर को गैस टैंक के अनिवार्य उपयोग के विकल्प के रूप में माना जा सकता है। सुधार में एक संकेंद्रित विभाजन जोड़ना शामिल है, जो पानी की जेब बनाता है, पानी की सील की तरह काम करता है और बायोमास को हवा के संपर्क में आने से रोकता है। तैरते हुए गुंबद के अंदर का दबाव उसके वजन पर निर्भर करेगा। एक सफाई प्रणाली और एक रेड्यूसर के माध्यम से गैस को पारित करके, इसे घरेलू स्टोव में इस्तेमाल किया जा सकता है, समय-समय पर इसे बायोरिएक्टर से बाहर निकाला जा सकता है।

फ्लोटिंग डोम और वॉटर पॉकेट वाला बायोरिएक्टर

सब्सट्रेट को बायोरिएक्टर में पीसना और मिलाना

बायोमास को हिलाना बायोगैस उत्पादन प्रक्रिया का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है, जो बैक्टीरिया को उन पोषक तत्वों तक पहुंच प्रदान करता है जो डाइजेस्टर के निचले भाग में जमा हो सकते हैं। बायोमास कणों को बायोरिएक्टर में बेहतर ढंग से मिश्रित करने के लिए, उन्हें मीथेन टैंक में लोड करने से पहले यंत्रवत् या मैन्युअल रूप से कुचल दिया जाना चाहिए। वर्तमान में, औद्योगिक और घरेलू बायोगैस संयंत्रों में, सब्सट्रेट को मिलाने की तीन विधियों का उपयोग किया जाता है:

1. इलेक्ट्रिक मोटर द्वारा या मैन्युअल रूप से संचालित यांत्रिक स्टिरर;
2. बायोरिएक्टर के अंदर सब्सट्रेट को पंप करने वाले पंप या प्रोपेलर का उपयोग करके परिसंचरण मिश्रण;
3. मौजूदा बायोगैस के साथ तरल बायोमास के शुद्धिकरण का उपयोग करके बुलबुला मिश्रण। इस विधि का नुकसान सब्सट्रेट की सतह पर फोम का गठन है।

तीर घरेलू बायोरिएक्टर में मिश्रण परिसंचरण पेंच को इंगित करता है

बायोरिएक्टर के अंदर सब्सट्रेट का यांत्रिक मिश्रण इलेक्ट्रॉनिक टाइमर का उपयोग करके इलेक्ट्रिक मोटर को चालू करके मैन्युअल रूप से या स्वचालित रूप से किया जा सकता है। जल जेट या बायोमास का बुदबुदाहट मिश्रण केवल मैन्युअल रूप से नियंत्रित इलेक्ट्रिक मोटर्स या सॉफ़्टवेयर एल्गोरिदम का उपयोग करके किया जा सकता है।

यह बायोरिएक्टर एक यांत्रिक मिश्रण उपकरण से सुसज्जित है।

मेसोफिलिक और थर्मोफिलिक बायोगैस संयंत्रों में सब्सट्रेट हीटिंग

गैस निर्माण के लिए इष्टतम तापमान 35-50ºC के भीतर सब्सट्रेट तापमान है। इस तापमान को बनाए रखने के लिए विभिन्न तापन प्रणाली- पानी, भाप, बिजली। तापमान नियंत्रण एक थर्मोस्टेट या एक्चुएटर से जुड़े थर्मोकपल का उपयोग करके किया जाना चाहिए जो बायोरिएक्टर के ताप को नियंत्रित करता है।

आपको यह भी याद रखना होगा कि खुली लौ बायोरिएक्टर की दीवारों को गर्म कर देगी और अंदर का बायोमास जल जाएगा। जला हुआ सब्सट्रेट गर्मी हस्तांतरण और हीटिंग गुणवत्ता को कम कर देगा, और बायोरिएक्टर की गर्म दीवार जल्दी से ढह जाएगी। सबसे अच्छे विकल्पों में से एक होम हीटिंग सिस्टम के रिटर्न पाइप से पानी गर्म करना है। बायोरिएक्टर के हीटिंग को बंद करने या बहुत ठंडा होने पर सब्सट्रेट के हीटिंग को सीधे बॉयलर से जोड़ने में सक्षम होने के लिए इलेक्ट्रिक वाल्व की एक प्रणाली स्थापित करना आवश्यक है।

बायोरिएक्टर के लिए विद्युत और जल तापन प्रणाली

हीटिंग तत्वों का उपयोग करके बायोरिएक्टर में सब्सट्रेट को गर्म करना तभी फायदेमंद होगा जब पवन जनरेटर या सौर पैनलों से प्राप्त वैकल्पिक बिजली उपलब्ध हो। इस मामले में, हीटिंग तत्वों को सीधे जनरेटर या बैटरी से जोड़ा जा सकता है, जो सर्किट से महंगे वोल्टेज कन्वर्टर्स को हटा देता है। गर्मी के नुकसान को कम करने और बायोरिएक्टर में सब्सट्रेट को गर्म करने की लागत को कम करने के लिए, विभिन्न इन्सुलेशन सामग्री का उपयोग करके जितना संभव हो सके इसे इन्सुलेट करना आवश्यक है।

थर्मल इन्सुलेशन सामग्री के साथ बायोरिएक्टर का इन्सुलेशन

अपने हाथों से बायोगैस संयंत्र बनाते समय व्यावहारिक प्रयोग अपरिहार्य हैं

बायोगैस के स्व-उत्पादन में नौसिखिया उत्साही चाहे कितना भी साहित्य पढ़े, और चाहे वह कितने भी वीडियो देखे, व्यवहार में उसे अपने दम पर बहुत कुछ सीखना होगा, और परिणाम, एक नियम के रूप में, बहुत दूर होंगे। गणना वाले.

इसलिए, कई शुरुआती कारीगर बायोगैस के उत्पादन में स्वतंत्र प्रयोगों का मार्ग अपनाते हैं, जो छोटे कंटेनरों से शुरू होता है, यह निर्धारित करते हुए कि उनका छोटा प्रयोगात्मक बायोगैस संयंत्र उपलब्ध कच्चे माल से कितनी गैस पैदा करता है। घटकों की कीमतें, मीथेन उत्पादन और एक पूर्ण कार्यशील बायोगैस संयंत्र के निर्माण की भविष्य की लागत इसकी लाभप्रदता और व्यवहार्यता निर्धारित करेगी।

उपरोक्त वीडियो में, मास्टर अपनी बायोगैस स्थापना की क्षमताओं को प्रदर्शित करता है, यह मापता है कि एक दिन में कितनी बायोगैस का उत्पादन होता है। उनके मामले में, जब आठ वायुमंडलों को कंप्रेसर रिसीवर में पंप किया जाता है, तो 24 लीटर कंटेनर की मात्रा को ध्यान में रखते हुए पुनर्गणना के बाद परिणामी गैस की मात्रा लगभग 0.2 वर्ग मीटर होगी।

दो सौ लीटर बैरल से प्राप्त बायोगैस की यह मात्रा महत्वपूर्ण नहीं है, लेकिन, जैसा कि इस मास्टर के निम्नलिखित वीडियो में दिखाया गया है, गैस की यह मात्रा एक स्टोव बर्नर को जलाने के एक घंटे के लिए पर्याप्त है (15 मिनट को चार वायुमंडल से गुणा किया जाता है) एक सिलेंडर का, जो रिसीवर के आकार का दोगुना है)।

नीचे दिए गए एक अन्य वीडियो में, मास्टर बायोगैस संयंत्र में जैविक कचरे को संसाधित करके बायोगैस और जैविक रूप से शुद्ध उर्वरक के उत्पादन के बारे में बात करता है। यह ध्यान में रखना चाहिए कि पर्यावरणीय उर्वरकों का मूल्य परिणामी गैस की लागत से अधिक हो सकता है, और फिर बायोगैस गुणवत्ता वाले उर्वरकों के उत्पादन की प्रक्रिया का एक उपयोगी उप-उत्पाद बन जाएगा। जैविक कच्चे माल की एक अन्य उपयोगी संपत्ति उन्हें सही समय पर उपयोग के लिए एक निश्चित अवधि तक संग्रहीत करने की क्षमता है।

बायोगैस बायोमास के किण्वन से उत्पन्न होने वाली गैस है। इस तरह आप हाइड्रोजन या मीथेन प्राप्त कर सकते हैं। हम प्राकृतिक गैस के विकल्प के रूप में मीथेन में रुचि रखते हैं। मीथेन रंगहीन और गंधहीन है और अत्यधिक ज्वलनशील है। यह ध्यान में रखते हुए कि बायोगैस के उत्पादन के लिए कच्चा माल वस्तुतः आपके पैरों के नीचे है, ऐसी गैस की लागत प्राकृतिक गैस की तुलना में काफी कम है, और आप इस पर काफी बचत कर सकते हैं। यहाँ विकिपीडिया से संख्याएँ हैं “एक टन मवेशी खाद से, 60% की मीथेन सामग्री के साथ 50-65 वर्ग मीटर बायोगैस प्राप्त होती है, 70% तक की मीथेन सामग्री के साथ विभिन्न प्रकार के पौधों से 150-500 वर्ग मीटर बायोगैस प्राप्त होती है। . बायोगैस की अधिकतम मात्रा 1300 वर्ग मीटर है जिसमें 87% तक मीथेन सामग्री वसा से प्राप्त की जा सकती है।", "व्यवहार में, 1 किलोग्राम शुष्क पदार्थ से 300 से 500 लीटर बायोगैस प्राप्त होती है।"

उपकरण और सामग्री:
-प्लास्टिक कंटेनर 750 लीटर;
-प्लास्टिक कंटेनर 500 लीटर;
-प्लंबिंग पाइप और एडेप्टर;
-पीवीसी पाइप के लिए सीमेंट;
-एपॉक्सी चिपकने वाला;
-चाकू;
-हकसॉ;
-हथौड़ा;
- ओपन-एंड रिंच;
-गैस फिटिंग (चरण 7 में विवरण);

पहला कदम: थोड़ा और सिद्धांत
कुछ समय पहले, मास्टर ने एक बायोगैस संयंत्र का प्रोटोटाइप बनाया था।

और उन पर असेंबली में मदद के लिए सवालों और अनुरोधों की बौछार कर दी गई। परिणामस्वरूप, राज्य के अधिकारी भी स्थापना में रुचि लेने लगे (मास्टर भारत में रहता है)।

अगले चरण में मास्टर को अधिक संपूर्ण इंस्टालेशन करना था। आइए विचार करें कि यह क्या है।
-स्थापना में एक भंडारण टैंक होता है जिसमें कार्बनिक पदार्थ संग्रहीत होता है, और सूक्ष्मजीव इसे संसाधित करते हैं और गैस छोड़ते हैं।
-इस प्रकार प्राप्त गैस को एक जलाशय में एकत्र किया जाता है जिसे गैस हेडर के रूप में जाना जाता है। फ्लोटिंग प्रकार के मॉडल में, यह टैंक सस्पेंशन में तैरता है और इसमें संग्रहीत गैस की मात्रा के आधार पर ऊपर और नीचे चलता रहता है
-गाइड पाइप गैस कलेक्टर टैंक को स्टोरेज टैंक के अंदर ऊपर और नीचे जाने में मदद करता है।
-अपशिष्ट को भंडारण टैंक के अंदर एक आपूर्ति पाइप के माध्यम से डाला जाता है।
-पूरी तरह से पुनर्नवीनीकृत सस्पेंशन आउटलेट पाइप के माध्यम से बहता है। इसे एकत्र किया जा सकता है, पतला किया जा सकता है और पौधे के उर्वरक के रूप में उपयोग किया जा सकता है।
-गैस मैनिफोल्ड से, गैस को एक पाइप के माध्यम से उपभोक्ता उपकरणों (गैस स्टोव, वॉटर हीटर, जनरेटर) तक आपूर्ति की जाती है।

चरण दो: एक कंटेनर चुनना
एक कंटेनर का चयन करने के लिए, आपको यह विचार करना होगा कि प्रति दिन कितना कचरा एकत्र किया जा सकता है। मास्टर के मुताबिक, नियम है कि 5 किलो कचरे के लिए 1000 लीटर का कंटेनर चाहिए। एक मास्टर के लिए यह लगभग 3.5 - 4 किलोग्राम है। इसका मतलब है कि आवश्यक क्षमता 700-800 लीटर है। परिणामस्वरूप, मास्टर ने 750 लीटर की क्षमता खरीदी।
फ्लोटिंग प्रकार की गैस मैनिफोल्ड के साथ स्थापना, जिसका अर्थ है कि आपको एक कंटेनर का चयन करना होगा ताकि गैस की हानि न्यूनतम हो। इन उद्देश्यों के लिए 500 लीटर का टैंक उपयुक्त था। यह 500 लीटर का कंटेनर 750 लीटर के कंटेनर के अंदर चलेगा. दोनों कंटेनरों की दीवारों के बीच प्रत्येक तरफ की दूरी लगभग 5 सेमी है। ऐसे कंटेनरों का चयन करना होगा जो सूर्य की रोशनी और आक्रामक वातावरण के प्रति प्रतिरोधी हों।

चरण तीन: टैंक तैयार करना
छोटे टैंक के ऊपरी हिस्से को काट देता है। सबसे पहले, वह चाकू से एक छेद बनाता है, फिर उसे कट लाइन के साथ हैकसॉ ब्लेड से काटता है।

750 लीटर कंटेनर के ऊपरी हिस्से को भी काटने की जरूरत है। कटे हुए भाग का व्यास छोटे टैंक का ढक्कन + 4 सेमी है।

चरण चार: आपूर्ति पाइप
बड़े टैंक के तल पर एक इनलेट पाइप स्थापित किया जाना चाहिए। इसके जरिए अंदर बायोफ्यूल डाला जाएगा. पाइप का व्यास 120 मिमी है। बैरल में एक छेद कर देता है. घुटने को स्थापित करता है. कनेक्शन को दोनों तरफ कोल्ड वेल्डिंग एपॉक्सी गोंद से सुरक्षित किया गया है।

चरण पाँच: सस्पेंशन को निकालने के लिए पाइप
सस्पेंशन इकट्ठा करने के लिए, एक बड़े टैंक के ऊपरी हिस्से में 50 मिमी व्यास और 300 मिमी लंबाई वाला एक पाइप स्थापित किया जाता है।

चरण छह: मार्गदर्शिकाएँ
जैसा कि आप पहले ही समझ चुके हैं, एक छोटा कंटेनर एक बड़े कंटेनर के अंदर स्वतंत्र रूप से "तैरता" रहेगा। जैसे ही आंतरिक टैंक गैस से भर जाएगा, यह गर्म हो जाएगा और इसके विपरीत। इसे स्वतंत्र रूप से ऊपर और नीचे जाने की अनुमति देने के लिए, मास्टर चार गाइड बनाता है। "कान" में वह 32 मिमी पाइप के लिए कटआउट बनाता है। फोटो में दिखाए अनुसार पाइप को सुरक्षित करता है। पाइप की लंबाई 32 सेमी.

40 मिमी पाइप से बने 4 गाइड भी आंतरिक कंटेनर से जुड़े हुए हैं।

चरण सात: गैस फिटिंग
गैस आपूर्ति को तीन खंडों में विभाजित किया गया है: गैस मैनिफोल्ड से पाइप तक, पाइप से सिलेंडर तक, सिलेंडर से गैस स्टोव तक।
मास्टर को थ्रेडेड सिरों के साथ तीन 2.5 मीटर पाइप, 2 नल, सीलिंग गैसकेट, थ्रेडेड एडेप्टर, FUM टेप और बन्धन के लिए ब्रैकेट की आवश्यकता होती है।

गैस फिटिंग स्थापित करने के लिए, मास्टर ऊपरी हिस्से (पहले निचला हिस्सा, यानी 500 लीटर सिलेंडर को उल्टा कर दिया जाता है) के केंद्र में एक छेद बनाता है। फिटिंग स्थापित करता है, जोड़ को एपॉक्सी से सील करता है।

चरण आठ: असेंबली
अब आपको कंटेनर को समतल, सख्त सतह पर रखना होगा। स्थापना स्थान यथासंभव धूपदार होना चाहिए। स्थापना और रसोई के बीच की दूरी न्यूनतम होनी चाहिए।

गाइड ट्यूबों के अंदर छोटे व्यास के ट्यूब स्थापित करता है। अतिरिक्त सस्पेंशन को निकालने के लिए पाइप को बढ़ाया गया है।

इनलेट पाइप का विस्तार करता है। पीवीसी पाइपों के लिए सीमेंट का उपयोग करके कनेक्शन तय किया गया है।

एक बड़े टैंक के अंदर गैस संचायक स्थापित करता है। इसे गाइडों के अनुरूप उन्मुख करता है।

चरण नौ: पहला लॉन्च
इतनी मात्रा के बायोगैस संयंत्र को आरंभिक रूप से शुरू करने के लिए लगभग 80 किलोग्राम गोबर की आवश्यकता होती है। खाद को 300 लीटर गैर-क्लोरीनयुक्त पानी से पतला किया जाता है। मास्टर बैक्टीरिया के विकास को तेज करने के लिए एक विशेष योजक भी जोड़ता है। पूरक में गन्ना, नारियल और ताड़ के पेड़ों का गाढ़ा रस शामिल है। जाहिर तौर पर यह खमीर जैसा कुछ है। इस द्रव्यमान को इनलेट पाइप के माध्यम से भरता है। भरने के बाद, इनलेट पाइप को धोना चाहिए और एक प्लग लगाना चाहिए।

कुछ दिनों के बाद गैस संचायक ऊपर उठना शुरू हो जाएगा। इससे गैस बनने की प्रक्रिया शुरू हुई। जैसे ही भंडारण टैंक भर जाए, परिणामी गैस को बाहर निकाल देना चाहिए। पहली गैस में कई अशुद्धियाँ थीं, और भंडारण टैंक में हवा थी।

चरण दस: ईंधन
गैस बनने की प्रक्रिया शुरू हो गई है और अब हमें यह पता लगाने की जरूरत है कि ईंधन के रूप में क्या इस्तेमाल किया जा सकता है और क्या नहीं।
तो, निम्नलिखित ईंधन के लिए उपयुक्त हैं: सड़ी हुई सब्जियाँ, सब्जियों और फलों के छिलके, अनुपयोगी डेयरी उत्पाद, अधिक पका हुआ मक्खन, कटा हुआ खरपतवार, पशुधन और मुर्गी पालन से अपशिष्ट, आदि। स्थापना में बहुत सारे अनुपयोगी पौधों और जानवरों के अपशिष्ट का उपयोग किया जा सकता है। टुकड़ों को यथासंभव बारीक कुचलने की जरूरत है। इससे रीसाइक्लिंग प्रक्रिया में तेजी आएगी.

उपयोग न करें: प्याज और लहसुन के छिलके, अंडे के छिलके, हड्डियाँ, रेशेदार पदार्थ।

अब आइए लोड किए गए ईंधन की मात्रा के प्रश्न पर नजर डालें। जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, ऐसी क्षमता के लिए 3.5 - 4 किलोग्राम ईंधन की आवश्यकता होती है। ईंधन के प्रकार के आधार पर ईंधन प्रसंस्करण में 30 से 50 दिन लगते हैं। प्रतिदिन 4 किलो ईंधन जोड़ने पर 30 दिन के भीतर इससे प्रतिदिन लगभग 750 ग्राम गैस का उत्पादन होगा। इकाई को अधिक भरने से अतिरिक्त ईंधन, अम्लता और बैक्टीरिया की कमी हो जाएगी। मास्टर याद दिलाते हैं कि नियमों के अनुसार प्रति 1000 लीटर मात्रा में प्रतिदिन 5 किलोग्राम ईंधन की आवश्यकता होती है।
चरण ग्यारह: सवार
ईंधन लोड करना आसान बनाने के लिए, मास्टर ने एक प्लंजर बनाया।

पारंपरिक ईंधन तक सीमित पहुंच वाले क्षेत्रों में स्थित निजी घरों के मालिकों को निश्चित रूप से अपना ध्यान आधुनिक बायोगैस संयंत्रों की ओर लगाना चाहिए। ऐसी इकाइयाँ विभिन्न प्रकार के जैविक कचरे से बायोगैस प्राप्त करना और आवासीय परिसर को गर्म करने सहित व्यक्तिगत जरूरतों के लिए इसका उपयोग करना संभव बनाती हैं।

गैस लगभग किसी भी बायोमास से प्राप्त की जा सकती है - पशुधन उद्योग, खाद्य उत्पादन, कृषि, पत्ते आदि से अपशिष्ट। साथ ही, आप अपने हाथों से ऐसी स्थापना का निर्माण कर सकते हैं।

बायोगैस के उत्पादन के लिए सजातीय कच्चे माल और विभिन्न बायोमास के मिश्रण दोनों उपयुक्त हैं। बायोगैस प्लांट एक वॉल्यूमेट्रिक सीलबंद संरचना है जो कच्चे माल की आपूर्ति करने, बायोमास को गर्म करने, घटकों को मिश्रण करने, परिणामस्वरूप बायोगैस को गैस कलेक्टर में निर्वहन करने और निश्चित रूप से संरचना की रक्षा करने के लिए उपकरणों से सुसज्जित है।

रिएक्टर में, अवायवीय बैक्टीरिया के प्रभाव में, बायोमास का तेजी से विघटन होता है। जैविक कच्चे माल के किण्वन के दौरान बायोगैस निकलती है। ऐसी गैस की लगभग 70% संरचना मीथेन द्वारा दर्शायी जाती है, शेष भाग कार्बन डाइऑक्साइड है।

बायोगैस में उत्कृष्ट कैलोरी मान होता है; इसकी कोई विशिष्ट गंध या रंग नहीं होता है। अपने गुणों के संदर्भ में, बायोगैस व्यावहारिक रूप से किसी भी तरह से अधिक पारंपरिक प्राकृतिक गैस से कमतर नहीं है।

विकसित देशों में, कार्बन डाइऑक्साइड से बायोगैस को शुद्ध करने के लिए अतिरिक्त प्रतिष्ठानों का उपयोग किया जाता है। यदि आप चाहें, तो आप वही इंस्टॉलेशन खरीद सकते हैं और शुद्ध बायोमेथेन प्राप्त कर सकते हैं।

साइलो पर बायोगैस संयंत्र। 1 साइलो गड्ढे. 2 बायोमास लोडिंग सिस्टम। 3 रिएक्टर. 4 पोस्ट-किण्वन रिएक्टर। 5 सब्सट्रेटर. 6 ताप प्रणाली. 7 पावर प्लांट. 8 स्वचालन और नियंत्रण प्रणाली। 9 गैस पाइपलाइन प्रणाली

अधिक पारंपरिक ईंधन के साथ बायोगैस की तुलना

औसतन, आधा टन वजन वाली एक गाय या अन्य जानवर प्रतिदिन लगभग 1.5 m3 बायोगैस पैदा करने के लिए पर्याप्त खाद पैदा करने में सक्षम है। एक औसत सुअर की दैनिक खाद को 0.2 m3 बायोगैस में, और एक खरगोश या चिकन को 0.01-0.02 m3 ईंधन में संसाधित किया जा सकता है।

तुलना के लिए: खाद से प्राप्त 1 एम3 बायोगैस लगभग 3.5 किलोग्राम जलाऊ लकड़ी, 1-2 किलोग्राम कोयला, 9-10 किलोवाट/घंटा बिजली के समान तापीय ऊर्जा प्रदान करती है।

बायोगैस उत्पादन के लिए मिश्रण की सबसे सरल विधि में निम्नलिखित घटक शामिल हैं:

• गाय का गोबर - लगभग 1500 किग्रा;
• सड़े हुए पत्ते या अन्य जैविक अपशिष्ट - 3500 किलोग्राम;
• पानी - पिछले घटकों के कुल द्रव्यमान का 65-75%। सबसे पहले पानी को लगभग 35 डिग्री तक गर्म करना चाहिए।

बायोमास की यह मात्रा मध्यम खपत के साथ छह महीने के संचालन के लिए बायोगैस का उत्पादन करने के लिए पर्याप्त होगी। मिश्रण को संस्थापन में लोड करने के बाद औसतन 1.5-2 सप्ताह के भीतर बायोगैस निकलना शुरू हो जाता है।

गैस का उपयोग घर और विभिन्न व्यावसायिक और घरेलू इमारतों को गर्म करने के लिए किया जा सकता है।

एक विशिष्ट बायोगैस संयंत्र का डिज़ाइन

संपूर्ण बायोगैस प्रणाली के मुख्य घटक हैं:

• रिएक्टर;
• ह्यूमस आपूर्ति प्रणाली;
• हिलाने वाले;
• स्वचालित बायोमास हीटिंग सिस्टम;
• गैस की टंकी;
• विभाजक;
• सुरक्षात्मक भाग.

घरेलू इंस्टॉलेशन में कुछ हद तक सरलीकृत डिज़ाइन होगा, हालांकि, पूर्णता के लिए, आपको सभी सूचीबद्ध तत्वों का विवरण पढ़ने के लिए आमंत्रित किया जाता है।

रिएक्टर

स्थापना का यह हिस्सा आमतौर पर स्टेनलेस स्टील या कंक्रीट से इकट्ठा किया जाता है। बाह्य रूप से, रिएक्टर शीर्ष पर एक गुंबद के साथ एक बड़े सीलबंद कंटेनर जैसा दिखता है, जो आमतौर पर आकार में गोलाकार होता है।

वर्तमान में, नवीन प्रौद्योगिकियों का उपयोग करके बनाए गए एक बंधनेवाला डिज़ाइन वाले रिएक्टर सबसे लोकप्रिय हैं। ऐसे रिएक्टर को न्यूनतम समय के निवेश के साथ आसानी से अपने हाथों से इकट्ठा किया जा सकता है। यदि आवश्यक हो, तो इसे आसानी से अलग किया जा सकता है और दूसरी जगह ले जाया जा सकता है।

स्टील सुविधाजनक है क्योंकि आप सिस्टम के अन्य तत्वों को जोड़ने के लिए इसमें आसानी से छेद बना सकते हैं। मजबूती और स्थायित्व के मामले में कंक्रीट स्टील से बेहतर है।

बायोमास फीडिंग प्रणाली

स्थापना के इस हिस्से में अपशिष्ट प्राप्त करने के लिए एक हॉपर, पानी की आपूर्ति के लिए एक आपूर्ति पाइपलाइन और रिएक्टर में ह्यूमस भेजने के लिए डिज़ाइन किया गया एक स्क्रू पंप शामिल है।

सूखे घटक को हॉपर में लोड करने के लिए फ्रंट लोडर का उपयोग किया जाता है। घर पर, आप विभिन्न तात्कालिक साधनों, उदाहरण के लिए, फावड़े का उपयोग करके, लोडर के बिना इस कार्य का सामना कर सकते हैं।

हॉपर में मिश्रण को अर्ध-तरल अवस्था में सिक्त किया जाता है। नमी के वांछित स्तर तक पहुंचने के बाद, स्क्रू अर्ध-तरल द्रव्यमान को रिएक्टर के निचले डिब्बे में स्थानांतरित करता है।

हिलानेवाले

रिएक्टर में ह्यूमस का किण्वन समान रूप से होना चाहिए। मिश्रण से बायोगैस की गहन रिहाई सुनिश्चित करने के लिए यह सबसे महत्वपूर्ण शर्तों में से एक है। मिश्रण की सबसे समान किण्वन प्रक्रिया को प्राप्त करने के लिए एक विशिष्ट बायोगैस संयंत्र के डिजाइन में इलेक्ट्रिक ड्राइव वाले मिक्सर शामिल होते हैं।

सबमर्सिबल और झुके हुए प्रकार के मिक्सर हैं। सब्सट्रेट के गहन और समान मिश्रण को सुनिश्चित करने के लिए सबमर्सिबल तंत्र को बायोमास में आवश्यक गहराई तक उतारा जा सकता है। आमतौर पर ऐसे मिक्सर मस्तूल पर रखे जाते हैं।

रिएक्टर की साइड सतहों पर झुके हुए मिक्सर की स्थापना की जाती है। किण्वक में पेंच को घुमाने के लिए एक इलेक्ट्रिक मोटर जिम्मेदार है।

स्वचालित हीटिंग सिस्टम

बायोगैस का सफलतापूर्वक उत्पादन करने के लिए, सिस्टम के अंदर का तापमान +35-+40 डिग्री पर बनाए रखा जाना चाहिए। इस प्रयोजन के लिए, स्वचालित हीटिंग सिस्टम को डिज़ाइन में शामिल किया गया है।

इस मामले में ताप स्रोत एक गर्म पानी बॉयलर है; कुछ स्थितियों में, विद्युत ताप इकाइयों का उपयोग किया जाता है।

इस संरचनात्मक तत्व में बायोगैस एकत्र की जाती है। प्रायः गैस होल्डर को रिएक्टर की छत पर रखा जाता है।

आधुनिक गैस टैंकों का उत्पादन आमतौर पर पॉलीविनाइल क्लोराइड का उपयोग करके किया जाता है, एक ऐसी सामग्री जो सूर्य के प्रकाश और विभिन्न प्रतिकूल प्राकृतिक घटनाओं के लिए प्रतिरोधी है।

कुछ स्थितियों में, नियमित गैस टैंक के बजाय विशेष बैग का उपयोग किया जाता है। साथ ही, ये उपकरण आपको उत्पादित बायोगैस की मात्रा को अस्थायी रूप से बढ़ाने की अनुमति देते हैं।

गैस होल्डर बैग बनाने के लिए लोचदार गुणों वाले एक विशेष पॉलीविनाइल क्लोराइड का उपयोग किया जाता है, जो बायोगैस की मात्रा बढ़ने पर फूल सकता है।

सिस्टम का यह हिस्सा अपशिष्ट ह्यूमस को सुखाने और यदि आवश्यक हो तो उच्च गुणवत्ता वाले उर्वरक प्राप्त करने के लिए जिम्मेदार है।

सबसे सरल विभाजक में एक स्क्रू और एक विभाजक कक्ष होता है। चैम्बर छलनी के आकार का बना होता है। इससे बायोमास को एक ठोस घटक और एक तरल भाग में अलग किया जा सकता है।

सूखे ह्यूमस को शिपिंग डिब्बे में भेजा जाता है। सिस्टम तरल भाग को वापस प्राप्तकर्ता कक्ष में निर्देशित करता है। यहां तरल का उपयोग नए फीडस्टॉक को गीला करने के लिए किया जाता है।

सबसे सरल DIY बायोगैस संयंत्र

घरेलू बायोगैस स्थापना का डिज़ाइन कुछ हद तक सरल होगा, लेकिन इसके निर्माण को अधिकतम जिम्मेदारी के साथ किया जाना चाहिए।

पहला कदम। बकवास करना। इसके मूल में, बायोगैस संयंत्र एक विशेष फिनिश वाला एक बड़ा गड्ढा है। प्रश्न में सिस्टम के निर्माण का सबसे महत्वपूर्ण और साथ ही कठिन हिस्सा बायोरिएक्टर की दीवारों और उसके आधार की सही तैयारी है।

गड्ढे को सील कर देना चाहिए. आधार और दीवारों को प्लास्टिक या कंक्रीट से मजबूत करें। इसके बजाय, आप ठोस तली वाली तैयार पॉलिमर अंगूठियां खरीद सकते हैं। ऐसे उपकरण सिस्टम की आवश्यक मजबूती सुनिश्चित करना संभव बनाते हैं। सामग्री कई वर्षों तक अपनी मूल विशेषताओं को बरकरार रखेगी, और यदि आवश्यक हो, तो आप आसानी से पुरानी अंगूठी को एक नए से बदल सकते हैं।

दूसरा कदम। गैस जल निकासी प्रणाली स्थापित करें। यह आपको एजिटेटर खरीदने और स्थापित करने की आवश्यकता से बचाएगा, जिसके कारण इंस्टॉलेशन को असेंबल करने में खर्च होने वाला समय और पैसा काफी कम हो जाएगा।

गैस जल निकासी प्रणाली का सबसे सरल संस्करण पूरे शरीर में कई छेदों के साथ पॉलीविनाइल क्लोराइड से बने लंबवत स्थिर सीवर पाइप हैं।

इतनी लंबाई के पाइप चुनें कि उनके ऊपरी किनारे लोड किए गए ह्यूमस के ऊपरी स्तर से थोड़ा ऊपर उठ जाएं।

तीसरा चरण। सब्सट्रेट की बाहरी परत को फिल्म इन्सुलेशन से ढक दें। फिल्म के लिए धन्यवाद, मामूली अतिरिक्त दबाव की स्थिति में गुंबद के नीचे बायोगैस के संचय के लिए स्थितियां बनाई जाएंगी।

चौथा चरण. गुंबद स्थापित करें और गैस निकास पाइप को उसके उच्चतम बिंदु पर लगाएं।

गैस का सेवन नियमित होना चाहिए। अन्यथा, बायोमास कंटेनर के ऊपर का गुंबद आसानी से फट सकता है। सर्दियों की तुलना में गर्मियों में गैस अधिक तीव्रता से बनती है। बाद की समस्या को हल करने के लिए, उपयुक्त हीटर खरीदें और स्थापित करें।

बायोगैस संयंत्र के सफल उपयोग की प्रक्रिया एवं शर्तें

इस प्रकार, एक साधारण बायोगैस संयंत्र को स्वयं स्थापित करना मुश्किल नहीं है। हालाँकि, इसके सफल संचालन के लिए, आपको कुछ सरल नियमों को याद रखना और उनका पालन करना होगा।

सबसे महत्वपूर्ण आवश्यकताओं में से एक यह है कि भरे हुए कार्बनिक द्रव्यमान में कोई भी पदार्थ नहीं होना चाहिए जो अवायवीय सूक्ष्मजीवों के जीवन पर नकारात्मक प्रभाव डाल सकता है। निषिद्ध समावेशन में विभिन्न प्रकार के सॉल्वैंट्स, जीवाणुरोधी दवाएं और अन्य समान पदार्थ शामिल हैं।

कई अकार्बनिक पदार्थ भी बैक्टीरिया की कार्यप्रणाली में गिरावट का कारण बन सकते हैं। इसे देखते हुए, उदाहरण के लिए, कपड़े धोने या कार धोने के बाद बचे पानी में ह्यूमस को पतला करना निषिद्ध है।

याद रखें: बायोगैस स्थापना एक संभावित विस्फोटक इकाई है, इसलिए किसी भी गैस उपकरण के संचालन के लिए प्रासंगिक सभी सुरक्षा नियमों का पालन करें।

इस प्रकार, यहां तक ​​कि खाद और, सिद्धांत रूप में, लगभग हर चीज जिससे छुटकारा पाने की आपने पहले पूरी कोशिश की थी, खेत में उपयोगी हो सकती है। आपको बस घरेलू बायोगैस स्थापना ठीक से बनाने की आवश्यकता है, और बहुत जल्द आपका घर गर्म हो जाएगा। प्राप्त अनुशंसाओं का पालन करें, और अब आपको हीटिंग पर भारी रकम खर्च नहीं करनी पड़ेगी।

आपको कामयाबी मिले!