किसानों को प्रतिवर्ष खाद के निपटान की समस्या का सामना करना पड़ता है। विचारशील धन जो इसके निष्कासन और दफनाने को व्यवस्थित करने के लिए आवश्यक हैं, कहीं नहीं जाते हैं। लेकिन एक तरीका है जो न केवल आपको पैसे बचाता है, बल्कि आपको अपने स्वयं के अच्छे के लिए इस प्राकृतिक उत्पाद की सेवा भी देता है।
उत्साही मालिक लंबे समय से व्यवहार में पारिस्थितिक प्रौद्योगिकी का उपयोग कर रहे हैं, जो उन्हें खाद से बायोगैस प्राप्त करने और परिणाम को ईंधन के रूप में उपयोग करने की अनुमति देता है।
इसलिए, हमारी सामग्री में हम बायोगैस के उत्पादन के लिए प्रौद्योगिकी पर ध्यान केंद्रित करेंगे, हम इस बारे में भी बात करेंगे कि बायोएनर्जी संयंत्र कैसे बनाया जाए।
जैव प्रौद्योगिकी का उपयोग करने के पेशेवरों
विभिन्न प्राकृतिक स्रोतों से जैव ईंधन के उत्पादन की तकनीक नई नहीं है। इस क्षेत्र में अनुसंधान 18 वीं शताब्दी के अंत में शुरू हुआ और 19 वीं शताब्दी में सफलतापूर्वक विकसित हुआ। सोवियत संघ में, पिछली शताब्दी के चालीसवें वर्ष में पहला बायोएनेर्जी संयंत्र बनाया गया था।
कई देशों में जैव प्रौद्योगिकी का लंबे समय से उपयोग किया जाता है, लेकिन आज वे विशेष महत्व प्राप्त कर रहे हैं। ग्रह पर बिगड़ती पर्यावरणीय स्थिति और ऊर्जा की उच्च लागत के कारण, कई लोग अपनी आँखें ऊर्जा और गर्मी के वैकल्पिक स्रोतों की ओर मोड़ रहे हैं।
बायोगैस में खाद को संसाधित करने की तकनीक वायुमंडल में हानिकारक मीथेन उत्सर्जन की मात्रा को कम करने और थर्मल ऊर्जा का एक अतिरिक्त स्रोत प्राप्त करने की अनुमति देती है।
बेशक, खाद एक बहुत मूल्यवान उर्वरक है, और अगर खेत में दो गाय हैं, तो इसके उपयोग के साथ कोई समस्या नहीं है। एक और बात जब यह बड़े और मध्यम पशुधन वाले खेतों में आता है, जहां प्रति वर्ष लाखों टन भ्रूण और सड़ने वाली जैविक सामग्री बनती है।
खाद को उच्च गुणवत्ता वाले उर्वरक में बदलने के लिए, आपको एक निश्चित तापमान शासन वाले क्षेत्रों की आवश्यकता होती है, और यह एक अतिरिक्त खर्च है। इसलिए, कई किसान इसे आवश्यक जगह पर स्टोर करते हैं, और फिर इसे खेतों में ले जाते हैं।
प्रति दिन उत्पन्न कच्चे माल की मात्रा के आधार पर, स्थापना के आयाम और इसके स्वचालन की डिग्री का चयन किया जाना चाहिए
यदि भंडारण की स्थिति नहीं देखी जाती है, तो 40% तक नाइट्रोजन और फास्फोरस का मुख्य हिस्सा खाद से गायब हो जाता है, जो इसके गुणवत्ता संकेतकों को काफी खराब कर देता है। इसके अलावा, मीथेन गैस को वायुमंडल में छोड़ा जाता है, जिसका ग्रह की पारिस्थितिक स्थिति पर नकारात्मक प्रभाव पड़ता है।
आधुनिक जैव प्रौद्योगिकी न केवल पर्यावरणीय स्थिति पर मीथेन के हानिकारक प्रभावों को बेअसर करने की अनुमति देती है, बल्कि काफी आर्थिक लाभ को निकालने के साथ-साथ इसे मनुष्य के लाभ के लिए भी सेवा प्रदान करती है। खाद के प्रसंस्करण के परिणामस्वरूप, बायोगैस का निर्माण होता है, जिससे हजारों किलोवाट ऊर्जा तब प्राप्त की जा सकती है, और उत्पादन अपशिष्ट एक बहुत मूल्यवान अवायवीय उर्वरक है।
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फार्म - बायोगैस उत्पादन के लिए कच्चे माल के मुख्य आपूर्तिकर्ता
गैसीय जैव ईंधन का उत्पादन और उपयोग
DIY रीसाइक्लिंग प्लांट निर्माण
बायोरिएक्टर डिवाइस में तैयार प्लास्टिक कंटेनर
कार्बनिक कच्चे माल से गैस के निर्माण का तंत्र
बायोगैस रंग या किसी गंध के बिना एक वाष्पशील पदार्थ है, जिसमें 70% तक मीथेन होता है। इसके गुणवत्ता संकेतकों से, यह पारंपरिक प्रकार के ईंधन - प्राकृतिक गैस के करीब पहुंच रहा है। इसका अच्छा कैलोरी मान है, 1 मी3 बायोगैस से उतनी गर्मी पैदा होती है जितनी डेढ़ किलोग्राम कोयले को जलाने से प्राप्त होती है।
हम अवायवीय जीवाणुओं के लिए बायोगैस के गठन को मानते हैं, जो सक्रिय रूप से जैविक कच्चे माल के अपघटन पर काम कर रहे हैं, जो कि किसी भी पौधों से खेत जानवरों, पक्षियों के बूंदों, कचरे की खाद के लिए उपयोग किया जाता है।
बायोगैस के स्वतंत्र उत्पादन में, पक्षी की बूंदों और छोटे और बड़े पशुधन के अपशिष्ट उत्पादों का उपयोग किया जा सकता है। कच्चे माल का उपयोग शुद्ध रूप में और घास, पत्ते, पुराने कागज के साथ मिश्रण के रूप में किया जा सकता है
प्रक्रिया को सक्रिय करने के लिए, जीवाणुओं के जीवन के लिए अनुकूल परिस्थितियों का निर्माण करना आवश्यक है।वे उन लोगों के समान होना चाहिए जिनमें सूक्ष्मजीव एक प्राकृतिक जलाशय में विकसित होते हैं - जानवरों के पेट में, जहां गर्मी और ऑक्सीजन अनुपस्थित होते हैं।
दरअसल, ये दो मुख्य परिस्थितियां हैं जो पर्यावरण के अनुकूल ईंधन और मूल्यवान उर्वरकों में सड़ने वाली खाद के चमत्कारी परिवर्तन में योगदान करती हैं।
बायोगैस प्राप्त करने के लिए, हवा की पहुंच के बिना एक सील रिएक्टर की आवश्यकता होती है, जहां खाद किण्वन और घटकों में इसके अपघटन की प्रक्रिया होगी:
- मीथेन (70% तक);
- कार्बन डाइआक्साइड (लगभग 30%);
- अन्य गैसीय पदार्थ (1-2%).
गैसों का गठन टैंक में ऊपर उठता है, जहां से उन्हें फिर पंप किया जाता है, और अवशिष्ट उत्पाद नीचे बैठ जाता है - एक उच्च गुणवत्ता वाला जैविक उर्वरक, जो खाद - नाइट्रोजन और फास्फोरस में पाए जाने वाले सभी मूल्यवान पदार्थों को बनाए रखता है, और प्रसंस्करण के परिणामस्वरूप रोगजनक सूक्ष्मजीवों का एक महत्वपूर्ण हिस्सा खो देता है।
बायोगैस रिएक्टर में एक पूरी तरह से सील संरचना होनी चाहिए जिसमें कोई ऑक्सीजन न हो, अन्यथा खाद के अपघटन की प्रक्रिया बेहद धीमी होगी
खाद के प्रभावी अपघटन और बायोगैस के गठन के लिए दूसरी महत्वपूर्ण स्थिति तापमान शासन का अनुपालन है। प्रक्रिया में शामिल बैक्टीरिया +30 डिग्री के तापमान पर सक्रिय होते हैं।
इसके अलावा, खाद में दो प्रकार के बैक्टीरिया होते हैं:
- मेसोफिलिक। उनकी महत्वपूर्ण गतिविधि +30 - +40 डिग्री के तापमान पर होती है;
- thermophilic। उनके प्रजनन के लिए, +50 (+60) डिग्री के तापमान शासन का निरीक्षण करना आवश्यक है।
पहले प्रकार के पौधों में कच्चे माल का प्रसंस्करण समय मिश्रण की संरचना पर निर्भर करता है और 12 से 30 दिनों तक होता है। वहीं, 1 लीटर रिएक्टर उपयोगी क्षेत्र 2 लीटर जैव ईंधन देता है। दूसरे प्रकार के पौधों का उपयोग करते समय, अंतिम उत्पाद का उत्पादन समय तीन दिन तक कम हो जाता है, और बायोगैस की मात्रा 4.5 लीटर तक बढ़ जाती है।
थर्मोफिलिक पौधों की दक्षता नग्न आंखों को दिखाई देती है, हालांकि, उनके रखरखाव की लागत बहुत अधिक है, इसलिए बायोगैस उत्पादन के इस या उस तरीके को चुनने से पहले, सावधानीपूर्वक सब कुछ गणना करना आवश्यक है
इस तथ्य के बावजूद कि थर्मोफिलिक पौधों की दक्षता दस गुना अधिक है, उनका उपयोग अक्सर कम किया जाता है, क्योंकि रिएक्टर में उच्च तापमान बनाए रखने के लिए उच्च लागतों के साथ जुड़ा हुआ है।
मेसोफिलिक प्रकार के पौधों का रखरखाव और रखरखाव सस्ता है, इसलिए अधिकांश फार्म बायोगैस उत्पादन के लिए उनका उपयोग करते हैं।
ऊर्जा क्षमता के मानदंडों के अनुसार, बायोगैस पारंपरिक गैस ईंधन से थोड़ा कम है। हालांकि, इसमें सल्फेट धुएं होते हैं, जिनमें से उपस्थिति को स्थापना के निर्माण के लिए सामग्री चुनते समय ध्यान में रखा जाना चाहिए
बायोगैस दक्षता की गणना
सरल गणना वैकल्पिक जैव ईंधन का उपयोग करने के सभी लाभों का मूल्यांकन करने में मदद करेगी। 500 किलोग्राम वजन वाली एक गाय प्रतिदिन लगभग 35-40 किलोग्राम खाद का उत्पादन करती है। यह राशि लगभग 1.5 मीटर प्राप्त करने के लिए पर्याप्त है3 बायोगैस, जिसमें से 3 kW / h बिजली उत्पन्न करना संभव है।
तालिका से डेटा का उपयोग करके, यह गणना करना आसान है कि कितने मीटर3 बायोगैस को खेत में उपलब्ध पशुधन के अनुसार बाहर निकलने पर प्राप्त किया जा सकता है
जैव ईंधन प्राप्त करने के लिए, आप या तो एक प्रकार के जैविक कच्चे माल का उपयोग कर सकते हैं या 85-90% की नमी वाले कई घटकों के मिश्रण का उपयोग कर सकते हैं। यह महत्वपूर्ण है कि उनमें बाहरी रासायनिक अशुद्धियां न हों जो प्रसंस्करण प्रक्रिया पर प्रतिकूल प्रभाव डालती हैं।
मिश्रण के लिए सबसे सरल नुस्खा 2000 में लिपसेटक क्षेत्र के एक रूसी किसान द्वारा वापस आविष्कार किया गया था, जिसने बायोगैस उत्पादन के लिए अपने हाथों से सबसे सरल संयंत्र बनाया था। उन्होंने विभिन्न पौधों से 3,500 किलोग्राम कचरे के साथ 1,500 किलोग्राम गाय का खाद मिलाया, पानी (सभी अवयवों के वजन का लगभग 65%) को मिलाया और मिश्रण को 35 डिग्री तक गर्म किया।
दो सप्ताह बाद, मुफ्त ईंधन तैयार है। इस छोटी स्थापना ने 40 मीटर का उत्पादन किया3 गैस प्रति दिन, जो छह महीने तक घर और घरेलू भवनों को गर्म करने के लिए पर्याप्त थी।
जैव ईंधन प्रतिष्ठानों के लिए विकल्प
गणना करने के बाद, यह तय करना आवश्यक है कि अपने खेत की जरूरतों के अनुसार बायोगैस प्राप्त करने के लिए स्थापना कैसे करें। यदि पशुधन छोटा है, तो सबसे सरल विकल्प उपयुक्त है, जो अपने हाथों से कामचलाऊ सामग्री से बनाना आसान है।
यह बड़े खेतों के लिए उचित है, जिनके पास औद्योगिक स्वचालित बायोगैस प्रणाली बनाने के लिए कच्चे माल की एक बड़ी मात्रा का एक निरंतर स्रोत है। इस मामले में, विशेषज्ञों को शामिल किए बिना ऐसा करना संभव नहीं है जो परियोजना को विकसित करेगा और पेशेवर स्तर पर स्थापना को माउंट करेगा।
आरेख स्पष्ट रूप से दिखाता है कि बायोगैस उत्पादन के लिए औद्योगिक स्वचालित परिसर कैसे काम करता है। इस तरह के पैमाने का निर्माण पास में स्थित कई खेतों द्वारा एक बार में आयोजित किया जा सकता है
आज, दर्जनों कंपनियां हैं जो कई विकल्पों की पेशकश कर सकती हैं: तैयार समाधान से लेकर व्यक्तिगत परियोजना के विकास तक। निर्माण की लागत को कम करने के लिए, आप पड़ोसी खेतों (यदि पास में उपलब्ध हैं) के साथ सहयोग कर सकते हैं और सभी बायोगैस उत्पादन के लिए एक इकाई का निर्माण कर सकते हैं।
यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि यहां तक कि एक छोटी स्थापना के निर्माण के लिए, संबंधित दस्तावेजों को तैयार करना आवश्यक है, एक फ्लो चार्ट, उपकरण और वेंटिलेशन के प्लेसमेंट के लिए एक योजना (यदि उपकरण कमरे में स्थापित है), एसईएस, आग और गैस निरीक्षण के साथ अनुमोदन प्रक्रियाओं से गुजरना आवश्यक है।
एक छोटे से निजी अर्थव्यवस्था की जरूरतों को पूरा करने के लिए गैस के उत्पादन के लिए एक मिनी-प्लांट एक औद्योगिक स्तर पर निर्मित, उपकरण प्रतिष्ठानों की डिजाइन और बारीकियों पर ध्यान केंद्रित करते हुए, अपने हाथों से किया जा सकता है।
बायोगैस में खाद और पौधों के जीवों के प्रसंस्करण के लिए पौधों का डिजाइन मुश्किल नहीं है। उद्योग द्वारा जारी मूल अपने स्वयं के मिनी-कारखाने के निर्माण के लिए एक टेम्पलेट के रूप में काफी उपयुक्त है
स्वतंत्र कारीगर जो स्वयं की स्थापना शुरू करने का निर्णय लेते हैं, उन्हें स्थापना में प्राप्त गैस के भंडारण के लिए पानी की टंकी, पानी के पाइप या सीवर प्लास्टिक पाइप, कॉर्नर बेंड, गास्केट और एक सिलेंडर पर स्टॉक करना चाहिए।
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भविष्य की स्थापना का मुख्य तत्व एक ढक्कन वाले ढक्कन के साथ एक प्लास्टिक टैंक है। फोटो में, क्षमता 700 एल है, इसे काम के लिए तैयार किया जाना चाहिए: पाइप के प्रवेश द्वार के लिए छेद और निशान
आपको कंटेनर में प्रवेश करने के लिए पीवीसी पाइप की आवश्यकता होगी, एक कीप के रूप में एक एडाप्टर, प्लास्टिक के कोने, कंटेनर में पानी की आपूर्ति के लिए एक नली, गोंद, इसे ढक्कन में फिक्स करने के लिए एक फिटिंग और समापन के लिए एक वाल्व।
छेद की रूपरेखा एक पाइप का उपयोग करके रूपरेखा के लिए अधिक सुविधाजनक है जो इसमें हवा देगा। छेद को अधिकतम सटीकता के साथ काटा जाना चाहिए।
पाइप को सावधानीपूर्वक कटे हुए छिद्रों में डाला जाता है। उन्हें काटने की प्रक्रिया से उत्पन्न गड़गड़ाहट से क्षतिग्रस्त नहीं होना चाहिए। संयुक्त गोंद और सीलेंट से भरा है
प्रसंस्करण के लिए कच्चे माल को लोड करने के लिए डिज़ाइन किया गया एक पाइप स्थापित किया गया है ताकि टैंक के निचले हिस्से और उसके निचले किनारे के बीच 2 - 5 सेमी हो
एडेप्टर का उपयोग कच्चे माल को लोड करने के लिए फ़नल के रूप में किया जाता है, क्योंकि निर्माणाधीन इकाई खाद्य अवशेषों के प्रसंस्करण के लिए अभिप्रेत है। खाद को लोड करने के लिए अधिक फ़नल और पाइप की आवश्यकता होती है
इसी तरह, एक छेद बनता है और एक क्षैतिज निकास पाइप स्थापित होता है। टैंक में लाया गया पाइप का किनारा एक कोने से सुसज्जित है
एक छेद को ढक्कन में काट दिया जाता है, जिसमें एक नली स्थापित होती है जो प्रसंस्करण के लिए आवश्यक पानी की आपूर्ति करती है
चरण 1: बायोगैस उत्पादन के लिए घर-निर्मित मिनी-प्लांट
चरण 2: पोर्टेबल स्थापना के लिए भागों को जोड़ना
चरण 3: प्लास्टिक पाइप की शुरूआत के लिए छेद बनाना
चरण 4: टैंक में छेद में पीवीसी पाइप को स्थापित करें
चरण 5: फ़ीड पाइप स्थापित करने के लिए नियम
चरण 6: एडेप्टर को पाइप पर फ़नल के रूप में स्थापित करें
चरण 7: स्थापना के निकास पाइप को स्थापित करना और सुरक्षित करना
चरण 8: कवर को पानी इनलेट नली संलग्न करना
बायोगैस प्रणाली की विशेषताएं
पूर्ण विकसित बायोगैस संयंत्र एक जटिल प्रणाली है जिसमें शामिल हैं:
- बायोरिएक्टर, जहां खाद के अपघटन की प्रक्रिया;
- स्वचालित कार्बनिक अपशिष्ट फ़ीड प्रणाली;
- बायोमास मिश्रण के लिए उपकरण;
- अधिकतम तापमान की स्थिति बनाए रखने के लिए उपकरण;
- गैस टैंक - गैस भंडारण टैंक;
- सॉलिड वेस्ट रिसीवर।
उपरोक्त सभी वस्तुएं औद्योगिक संयंत्रों में स्वचालित मोड में चल रही हैं। घरेलू रिएक्टर, एक नियम के रूप में, एक अधिक सरलीकृत डिजाइन है।
आरेख एक स्वचालित बायोगैस प्रणाली के मुख्य घटकों को दर्शाता है। रिएक्टर की मात्रा कार्बनिक कच्चे माल के दैनिक सेवन पर निर्भर करती है। स्थापना के पूर्ण कामकाज के लिए, रिएक्टर को दो-तिहाई में भरा जाना चाहिए
स्थापना के संचालन का सिद्धांत
प्रणाली का मुख्य तत्व एक बायोरिएक्टर है। इसके निष्पादन के लिए कई विकल्प हैं, मुख्य बात यह है कि संरचना की जकड़न सुनिश्चित करना और ऑक्सीजन की प्रवेश को खत्म करना है। यह सतह पर स्थित विभिन्न आकृतियों (आमतौर पर बेलनाकार) के धातु के कंटेनर के रूप में बनाया जा सकता है। अक्सर, इन उद्देश्यों के लिए, 50 सीसी खाली ईंधन टैंक का उपयोग किया जाता है।
आप टूटे-फूटे डिज़ाइन के तैयार कंटेनर खरीद सकते हैं। उनका लाभ जल्दी से जुदा करने की क्षमता है, और, यदि आवश्यक हो, तो किसी अन्य स्थान पर परिवहन। बड़े खेतों में औद्योगिक सतह प्रतिष्ठानों का उपयोग करने की सलाह दी जाती है जहां बड़ी मात्रा में कार्बनिक कच्चे माल की निरंतर आमद होती है।
छोटे फार्मस्टेड के लिए, भूमिगत टैंक प्लेसमेंट का विकल्प अधिक उपयुक्त है। भूमिगत बंकर ईंट या कंक्रीट से बना है। आप तैयार कंटेनर खोद सकते हैं, उदाहरण के लिए, धातु के बैरल, स्टेनलेस स्टील या पीवीसी, जमीन में। उन्हें सड़क पर या विशेष रूप से नामित कमरे में अच्छे वेंटिलेशन के साथ सतह देना भी संभव है।
बायोगैस संयंत्र के निर्माण के लिए, तैयार किए गए पीवीसी कंटेनरों को वेंटिलेशन सिस्टम से सुसज्जित कमरे में खरीदा और स्थापित किया जा सकता है
कोई फर्क नहीं पड़ता कि रिएक्टर कहाँ और कैसे स्थित है, यह खाद लोड करने के लिए हॉपर से सुसज्जित है। कच्चे माल को लोड करने से पहले, इसे प्रारंभिक तैयारी से गुजरना चाहिए: यह 0.7 मिमी से अधिक नहीं के फ्रैक्चर में कुचल दिया जाता है और पानी से पतला होता है। आदर्श रूप से, सब्सट्रेट नमी लगभग 90% होनी चाहिए।
औद्योगिक प्रकार के स्वचालित संयंत्र एक रिसीवर सहित एक फीड सिस्टम से लैस होते हैं, जिसमें मिश्रण को आवश्यक नमी, पानी की आपूर्ति के लिए एक पाइप लाइन और बायोरिएक्टर में द्रव्यमान को पंप करने के लिए एक पंपिंग इकाई के साथ लाया जाता है।
घरेलू प्रतिष्ठानों में, सब्सट्रेट तैयार करने के लिए अलग-अलग कंटेनरों का उपयोग किया जाता है, जहां कचरे को कुचल दिया जाता है और पानी के साथ मिलाया जाता है। फिर द्रव्यमान को प्राप्त डिब्बे में लोड किया जाता है। भूमिगत स्थित रिएक्टरों में, सब्सट्रेट प्राप्त करने के लिए हॉपर लाया जाता है, गुरुत्वाकर्षण द्वारा तैयार मिश्रण किण्वन के लिए चैम्बर में पाइप लाइन से बहता है।
यदि रिएक्टर जमीन या घर के अंदर स्थित है, तो प्राप्त डिवाइस के साथ इनलेट पाइप टैंक के निचले पक्ष में स्थित हो सकता है। पाइप को ऊपरी हिस्से में लाने के लिए भी संभव है, और इसकी गर्दन पर एक घंटी लगाई जाए। इस मामले में, बायोमास को पंप करना होगा।
बायोरिएक्टर में, एक आउटलेट प्रदान करना भी आवश्यक है, जो इनलेट हॉपर के विपरीत तरफ टैंक के निचले भाग में बना है। भूमिगत प्लेसमेंट के लिए, आउटलेट पाइप को तेजी से ऊपर की ओर स्थापित किया गया है और एक अपशिष्ट रिसेप्टेक की ओर जाता है जो आकार में एक आयताकार बॉक्स जैसा दिखता है। इसका ऊपरी किनारा इनलेट के स्तर से नीचे होना चाहिए।
इनलेट और आउटलेट पाइप टैंक के अलग-अलग तरफ ऊपर की ओर स्थित हैं, जबकि क्षतिपूर्ति टैंक जिसमें अपशिष्ट प्रवेश करता है, प्राप्त हॉपर की तुलना में कम होना चाहिए
प्रक्रिया निम्नानुसार आगे बढ़ती है: इनपुट हॉपर सब्सट्रेट का एक नया बैच प्राप्त करता है, जो रिएक्टर में बहता है, उसी समय खर्च किए गए द्रव्यमान की समान मात्रा को अपशिष्ट रिसीवर तक पाइप किया जाता है, जहां से बाद में इसे स्कूप किया जाता है और उच्च गुणवत्ता वाले बायोफर्टिलाइज़र का उपयोग किया जाता है।
बायोगैस भंडारण एक गैस टैंक में किया जाता है। ज्यादातर अक्सर, यह सीधे रिएक्टर की छत पर स्थित होता है और इसमें गुंबद या शंकु का आकार होता है। यह छत के लोहे से बना है, और फिर, संक्षारक प्रक्रियाओं को रोकने के लिए, इसे तेल पेंट की कई परतों के साथ चित्रित किया गया है।
औद्योगिक संयंत्रों में, बड़ी मात्रा में गैस प्राप्त करने के लिए डिज़ाइन किया गया, गैस टैंक अक्सर एक पाइपलाइन द्वारा रिएक्टर से जुड़े एक अलग टैंक के रूप में बनाया जाता है।
किण्वन के परिणामस्वरूप प्राप्त गैस उपयोग के लिए उपयुक्त नहीं है, क्योंकि इसमें बड़ी मात्रा में जल वाष्प होता है, और इस रूप में यह जला नहीं जाएगा। पानी के अंशों को साफ करने के लिए, गैस को हाइड्रोलिक लॉक से गुजारा जाता है। ऐसा करने के लिए, गैस टैंक से एक पाइप हटा दिया जाता है, जिसके माध्यम से बायोगैस पानी के साथ टैंक में प्रवेश करती है, और वहां से इसे प्लास्टिक या धातु पाइप के माध्यम से उपभोक्ताओं को आपूर्ति की जाती है।
स्थापना आरेख भूमिगत स्थित है। इनलेट और आउटलेट टैंक के विपरीत पक्षों पर स्थित होना चाहिए। एक पानी का शटर रिएक्टर के ऊपर स्थित होता है, जिसके माध्यम से उत्पादित गैस को नाली में पारित किया जाता है
कुछ मामलों में, गैस को स्टोर करने के लिए पॉलीविनाइल क्लोराइड से बने विशेष गैस बैग का उपयोग किया जाता है। बैग को यूनिट के बगल में रखा जाता है और धीरे-धीरे गैस से भर दिया जाता है। भरने के रूप में, लोचदार सामग्री फुलाती है, और बैग की मात्रा बढ़ जाती है, जिससे आप अंतिम उत्पाद की एक बड़ी मात्रा को अस्थायी रूप से बचा सकते हैं।
बायोरिएक्टर के प्रभावी संचालन के लिए शर्तें
संयंत्र के कुशल संचालन और बायोगैस के गहन निष्कर्षण के लिए, कार्बनिक सब्सट्रेट की एक समान किण्वन आवश्यक है। मिश्रण निरंतर गति में होना चाहिए। अन्यथा, इस पर एक क्रस्ट बनता है, अपघटन प्रक्रिया धीमा हो जाती है, जिसके परिणामस्वरूप मूल गणना की तुलना में कम गैस होती है।
बायोमास के सक्रिय मिश्रण को सुनिश्चित करने के लिए, इलेक्ट्रिक ड्राइव से लैस सबमर्सिबल या झुकाव प्रकार के आंदोलनकारी एक ठेठ रिएक्टर के ऊपरी या पार्श्व भाग में स्थापित होते हैं। कारीगर प्रतिष्ठानों में, एक घरेलू मिक्सर के समान एक उपकरण का उपयोग करके मिश्रण को यंत्रवत् किया जाता है। इसे मैन्युअल रूप से नियंत्रित किया जा सकता है या इलेक्ट्रिक ड्राइव से लैस किया जा सकता है।
रिएक्टर की एक ऊर्ध्वाधर व्यवस्था के साथ, मिक्सर का हैंडल स्थापना के ऊपरी भाग में प्रदर्शित होता है। यदि कंटेनर क्षैतिज रूप से स्थापित किया गया है, तो पेंच क्षैतिज विमान में भी स्थित है, और संभाल बायोरिएक्टर के किनारे पर स्थित है
बायोगैस उत्पादन के लिए सबसे महत्वपूर्ण स्थितियों में से एक रिएक्टर में आवश्यक तापमान बनाए रखना है। हीटिंग कई तरीकों से किया जा सकता है। स्थिर प्रतिष्ठानों में, स्वचालित हीटिंग सिस्टम का उपयोग किया जाता है, जब तापमान पूर्व निर्धारित स्तर से नीचे चला जाता है, और आवश्यक तापमान सेट होने पर बंद हो जाता है।
हीटिंग के लिए, आप गैस बॉयलरों का उपयोग कर सकते हैं, इलेक्ट्रिक हीटिंग उपकरणों के साथ सीधे हीटिंग कर सकते हैं या टैंक के आधार में एक हीटिंग तत्व को एकीकृत कर सकते हैं।
गर्मी के नुकसान को कम करने के लिए, कांच के ऊन की परत के साथ रिएक्टर के चारों ओर एक छोटा फ्रेम बनाने या थर्मल इन्सुलेशन के साथ स्थापना को कवर करने की सिफारिश की जाती है। विस्तारित पॉलीस्टाइनिन और इसकी अन्य किस्मों में अच्छा थर्मल इन्सुलेशन गुण हैं।
बायोमास हीटिंग सिस्टम से लैस करने के लिए, घर के हीटिंग से एक पाइपलाइन खींचना संभव है, जो एक रिएक्टर द्वारा संचालित होता है
आवश्यक मात्रा का निर्धारण
फार्म पर उत्पादित खाद की दैनिक मात्रा के आधार पर रिएक्टर की मात्रा निर्धारित की जाती है। कच्चे माल के प्रकार, तापमान और किण्वन के समय को भी ध्यान में रखना आवश्यक है। पूरी तरह से काम करने के लिए स्थापना के लिए, टैंक को 85-90% मात्रा से भरा जाता है, गैस से बचने के लिए कम से कम 10% मुक्त रहना चाहिए।
35 डिग्री के औसत तापमान पर एक मेसोफिलिक स्थापना में ऑर्गेनिक्स के अपघटन की प्रक्रिया 12 दिनों से रहती है, जिसके बाद किण्वित अवशेषों को हटा दिया जाता है, और रिएक्टर सब्सट्रेट के एक नए हिस्से से भर जाता है। चूंकि रिएक्टर में भेजे जाने से पहले कचरे को 90% तक पानी से पतला किया जाता है, इसलिए दैनिक भार निर्धारित करते समय तरल की मात्रा को भी ध्यान में रखा जाना चाहिए।
उपरोक्त संकेतकों के आधार पर, रिएक्टर की मात्रा तैयार सब्सट्रेट की दैनिक मात्रा (पानी के साथ खाद) के बराबर होगी जो 12 से गुणा (बायोमास के अपघटन के लिए आवश्यक समय) और 10% (मुक्त टैंक क्षमता) से बढ़ी है।
भूमिगत निर्माण
अब सबसे सरल स्थापना के बारे में बात करते हैं जो आपको सबसे कम लागत पर घर पर बायोगैस प्राप्त करने की अनुमति देता है। एक भूमिगत प्रणाली के निर्माण पर विचार करें। इसे बनाने के लिए, आपको एक छेद खोदने की ज़रूरत है, इसके आधार और दीवारों को प्रबलित विस्तारित मिट्टी कंक्रीट के साथ डाला जाता है।
चैम्बर के विपरीत पक्षों पर, इनलेट और आउटलेट उद्घाटन डाले जाते हैं, जहां सब्सट्रेट को खिलाने और खर्च किए गए द्रव्यमान को पंप करने के लिए इच्छुक पाइप लगाए जाते हैं।
लगभग 7 सेमी के व्यास के साथ आउटलेट पाइप लगभग हॉपर के बहुत नीचे स्थित होना चाहिए, इसके दूसरे छोर को एक आयताकार आकार के एक क्षतिपूर्ति कंटेनर में रखा गया है, जिसमें अपशिष्ट पंप किया जाएगा। सब्सट्रेट की आपूर्ति के लिए पाइपलाइन नीचे से लगभग 50 सेमी स्थित है और इसका व्यास 25-35 सेमी है। पाइप का ऊपरी हिस्सा कच्चे माल को प्राप्त करने के लिए डिब्बे में प्रवेश करता है।
रिएक्टर को पूरी तरह से सील किया जाना चाहिए। एयर इंग्रेस की संभावना को बाहर करने के लिए, कंटेनर को बिटुमेन वॉटरप्रूफिंग की एक परत के साथ कवर किया जाना चाहिए
हॉपर का ऊपरी हिस्सा एक गैस धारक है जिसके पास गुंबद या शंक्वाकार आकृति है। यह धातु की चादरों या छत के लोहे से बना है। आप चिनाई के साथ निर्माण को भी समाप्त कर सकते हैं, जो तब स्टील के जाल से ढंका हुआ है और प्लास्टर किया हुआ है। गैस टैंक के शीर्ष पर आपको एक सील हैच बनाने की ज़रूरत है, पानी की सील के माध्यम से गुजरने वाले गैस पाइप को हटा दें और गैस दबाव को राहत देने के लिए एक वाल्व स्थापित करें।
सब्सट्रेट को मिश्रण करने के लिए, स्थापना को स्पार्गिंग के सिद्धांत पर संचालित एक ड्रेनेज सिस्टम से लैस करना संभव है। ऐसा करने के लिए, संरचना के अंदर लंबवत प्लास्टिक के पाइप को जकड़ें ताकि उनका ऊपरी किनारा सब्सट्रेट परत से अधिक हो। उनमें बहुत सारे छेद करें। दबाव में गैस नीचे गिर जाएगी, और ऊपर उठकर, गैस के बुलबुले टैंक में बायोमास का मिश्रण करेंगे।
यदि आप कंक्रीट हॉपर के निर्माण में संलग्न नहीं होना चाहते हैं, तो आप एक तैयार पीवीसी कंटेनर खरीद सकते हैं। गर्मी बनाए रखने के लिए, इसे थर्मल इन्सुलेशन की एक परत के चारों ओर से घिरा होना चाहिए - पॉलीस्टाइन फोम। गड्ढे के नीचे 10 सेमी की परत के साथ प्रबलित कंक्रीट के साथ डाला जाता है। पॉलीविनाइल क्लोराइड से बने टैंक का उपयोग किया जा सकता है यदि रिएक्टर की मात्रा 3 एम 3 से अधिक न हो।
भूमिगत रिएक्टर का निर्माण कैसे होता है, आप वीडियो में देख सकते हैं:
भूमिगत इंस्टॉलेशन में खाद को कैसे लोड किया जाता है, इसे निम्न वीडियो में दिखाया गया है:
खाद से बायोगैस के उत्पादन के लिए एक संयंत्र गर्मी और बिजली के भुगतान पर काफी बचत करेगा, और अच्छे काम में लगाया जाएगा, जो हर खेत में प्रचुर मात्रा में है। निर्माण शुरू करने से पहले, सावधानीपूर्वक गणना और सब कुछ तैयार करना आवश्यक है।
सबसे सरल रिएक्टर कुछ ही दिनों में अपने हाथों से बनाया जा सकता है, तात्कालिक साधनों का उपयोग करके। यदि अर्थव्यवस्था बड़ी है, तो तैयार स्थापना खरीदना या किसी विशेषज्ञ से परामर्श करना सबसे अच्छा है।
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