Biogás con tus propias manos para uso doméstico

Historia ilustrada sobre cómo hacer una planta de biogás en casa

La instalación de biogás se puede hacer con sus propias manos, y el combustible producido se utiliza para cocinar y calentar el edificio. Biogás - una mezcla de compuestos volátiles, que se forman en el proceso de descomposición de bacterias anaeróbicas de sustancias orgánicas. Esta mezcla es fácil de quemar, las sustancias orgánicas necesarias para su formación se encuentran incluso en el agua utilizada en la cocina para lavar los platos.

El dispositivo para producir tal combustible o la caldera en la que se forma el biogás es un recipiente que contiene agua y bacterias a las que se "alimenta" el material orgánico para su procesamiento. El combustible resultante se transfiere al colector para su almacenamiento o se quema directamente de la caldera.

Los beneficios de la instalación a continuación son:

  • se forma gas fósil;
  • recibida fertilizante para el suelo;
  • agua de lavado usada;
  • Tecnología segura y sin residuos.

Materiales requeridos:

  • barriles de plástico con una capacidad de 200 litros;
  • residuos de plastico;
  • tuberías y accesorios de PVC;
  • mangueras y accesorios;
  • sellador de silicona.

Un agricultor indio, Shaun, ha realizado una instalación de este tipo y el agricultor indio lo utiliza constantemente en casa. A continuación se muestra la historia del inventor sobre el diseño e implementación del proyecto de la planta de biogás.

Proyecto de Shaun Farmer

Decidí crear un sistema capaz de producir suficiente combustible para una cocción por día. Se suponía que era la principal fuente de energía para cocinar.

El boceto de mi proyecto fue así:

boceto_proyecto

Puedes verlo imagen ampliada.

En el proyecto, decidí usar un barril de plástico azul de 200 litros de un hospital local (los detergentes químicos se almacenaron en el barril). En la parte superior del barril había dos tapones de rosca, tenía forma de cúpula.

Пластикова_бочка

Barril de plastico En la parte superior es visible la tubería de entrada, la válvula de bloqueo y el tubo de salida.

En la planta de calderas (es decir, la caldera donde se producirá el biogás) debe haber un tubo de entrada para el suministro de materias primas frescas y un tubo de salida para la eliminación del contenido gastado. Como el barril ya tenía dos entradas atornilladas en la tapa, decidí usarlas. Mis dos tuberías, la entrada y la salida, deben ingresar al cuerpo a través de la parte superior, la salida de gas también debe ubicarse en la parte superior de la carcasa.

Mi instalación debe ser hermética al gas, de modo que el combustible solo pueda pasar por la válvula de escape. Sin embargo, si por alguna razón la presión aparece en el sistema, el combustible producido puede simplemente liberarse a través de uno o ambos tubos de entrada / salida.

La tubería de entrada pasa a través de una de las cubiertas del barril de plástico y se extiende casi hasta el fondo de la carcasa. De esta manera, la materia prima fresca llegará al fondo de la caldera. La tubería de salida solo llega al centro del cuerpo. Por lo tanto, cuando se introduce la materia prima fresca, el líquido disponible se moverá desde el centro del cuerpo y saldrá al cubo de la suspensión. Como las partículas sólidas de materia orgánica, como norma, expiran o se asientan, solo el líquido fluye hacia la corriente de drenaje y las partículas más grandes permanecen en una caldera donde se procesan las bacterias.

nivel_de_agua

La línea rosa muestra el nivel de agua en la caldera. Preste atención a la válvula de gas, que está por encima de este nivel

Instalé el tubo de salida casi en la entrada de la carcasa, en la parte superior de la cual había un pequeño espacio debajo del domo para recoger el gas (en la parte superior de la carcasa, donde instalé la válvula). Esto significaba que la caldera estaría casi completamente llena de líquido, y casi todo el biogás pasaría a través de la válvula de bloqueo al colector.

Coleccionista

Coleccionista

Se muestra un colector vacío, es un tanque de plástico invertido sumergido en agua.

El colector estaba hecho de un barril de plástico azul, como una caldera. Se cortó la parte superior y se llenó con agua un barril de 3/4. El bote de basura se voltea y se hunde en esta agua. Este tanque tiene una entrada de gas y una válvula de salida. El biogás producido en una caldera se recogerá en un bote de basura. Cuando hay mucho gas, el gas levantará este contenedor de basura del agua. Si el gas se acumula demasiado, el gas simplemente saldrá del tanque.

Añadiendo materias primas a mi instalación.

Llené la caldera con agua con sustancias orgánicas y añadí unos 20 kg de estiércol de vaca. La idea es disolver diferentes tipos de bacterias intestinales con pus, para que procesen la materia prima de la misma manera que procesan los alimentos en los intestinos de la vaca: la propagan a fertilizantes y forman sustancias combustibles. Tomó aproximadamente una semana, tiempo durante el cual las bacterias se asentaron y comenzaron a digerir las materias primas.

Adición_de_materias_primas_a_la_caldera.

La imagen muestra cómo estoy vertiendo agua de la cocina (utilizada para lavar y lavar platos), y el agua que sale de la instalación cae en un balde que se vertirá en un jardín.

Añadir materias primas a la instalación es fácil. Apago la válvula de salida (bloqueo de la salida del combustible producido) y abro las tapas de los tubos de entrada y salida. Cuando vierto mi agua fuera de la cocina, el mismo volumen de agua usada sale de una caldera en un balde, que luego vierto en mi jardín.

Quema de biogas

¡El biogás es lo que libera la vaca! Tiene el mismo olor que usted imagina, pero cuando se quema, el olor es el mismo que el quemador de gas natural puro.

Quemaduras_de_combustible

La combustión del biogás es limpia (izquierda) y mezclada con aire (derecha). La llama azul está limpia y caliente.

El biogás puro quemado produce una gran llama amarilla ahumada, que convierte el fondo de la sartén en negro y no lo calienta de manera efectiva. Cuando se mezcla con el aire directamente antes de la ignición, se obtiene una llama azul, caliente y limpia. Hice un quemador Burnsen para obtener tal llama.

quemador

Los orificios permiten que el aire se mezcle con un chorro de gas, después de que pase por el limitador.

Обмежувачі_струменя

El limitador de gas jet está hecho de madera. El limitador de gas de chorro fortalece la salida de combustible (el gas sale como una llama de un motor a reacción)

Mi mechero Bunsen está hecho de tubo de chatarra de PVC, accesorio de repuesto y un casquillo de madera redondo, utilizado como limitador de gas. Hice varios limitadores de este tipo con diferentes tamaños de orificios para experimentar. Perforar orificios a través del adaptador de PVC a la tubería principal permitió que el aire entrara y se mezclara con el flujo de combustible hervido. El adaptador también se puede girar para regular el flujo de aire. Tomó varias pruebas para encontrar la combinación más efectiva y obtener una buena llama caliente.

Demostración_de_la_instalación

La llama calienta una olla de agua

Hice vodka casero en el fondo de la vieja barbacoa. Utilizando los soportes existentes, puedo cocinar en una sartén sobre una llama de combustible de mi instalación. Coloco un peso de 5 kg o 10 kg en la parte superior de la tolva del tanque de gas para crear algo de presión sobre el biogás. El peso de 5 kg le permite obtener una llama que puede hervir un litro de agua aproximadamente en 15 minutos. 10 kg de peso hacen que el chorro de combustible se derrame más rápido y se puede hervir un litro de agua en 10 minutos.

Lavado de la instalación

En mi primer invierno, por ignorancia, añadí a la caldera un pan mohoso fermentado y vertí jugo agrio. La composición de las bacterias en el interior de la caldera se ha desequilibrado y la producción de biogás se ha detenido. Aguas residuales adquiridas color de diarrea dolorosa. Me di cuenta de que tenía que borrar mi configuración y comenzar todo primero.

La mayoría de estos diseños tienen un tubo de drenaje en la parte inferior de la caja, pero no tengo uno. He desarrollado una forma de reemplazar la mayoría de los contenidos de mi caldera, ahora puede mover el dispositivo y es fácil de vaciar.

Desenchufé la manguera entre la caldera y el colector, dejando solo un extremo unido a la caldera. Entonces empecé a soplar en esta manguera. La fuerza de presión obligó a parte del líquido a entrar en el cubo, que lleva los drenajes. Dado que el tubo de PVC original solo alcanza la mitad de la altura del gabinete, pude extraer de esta manera solo la mitad de lo que había en el tanque. Alrededor de 100 litros continuaron quedándose allí. Podría usar un carrito manual para sacar el tanque. Pero no tenía carro. Por lo tanto, cambié los lugares de los accesorios de la salida y los tubos de entrada y seguí soplando. Como el tubo de entrada casi llega a la parte inferior del dispositivo, pude quitar todo, excepto el limo en la parte inferior. Ahora podría desatornillar los canales de entrada y salida, así como la salida de gas de la válvula y la tapa del cuerpo, girar el cuerpo y extraerlo hacia el jardín. Tuvimos que trabajar duro para separar los lodos de la parte inferior de la carcasa.

Incluso decidí enjuagar la cáscara con aceite de eucalipto y un detergente para su limpieza y desinfección. Después de un largo rasguño y enjuague, giré la máquina hacia el lugar que le había dado y otra vez la alimenté con estiércol de vaca y agua. El biogás salió durante varias semanas, ¡pero luego comenzó nuevamente la diarrea! Fue en el invierno, así que no estoy seguro de que tal vez la razón fue la temperatura. Renuncié a mi caldera y la dejé. Después de unas semanas de inactividad, noté que mi almacenamiento de gas ha aumentado. Hice una prueba de llama y vi que se está produciendo biogás. Revisé las aguas residuales y volví a oler, ¡qué buen olor a estiércol de vaca fresco! ¡Pude usar mi combustible otra vez! Todavía no sé exactamente qué sucedió, pero la composición de las bacterias se ha desarrollado..

Resumen

Вигляд_усієї_установки

Vista general de la instalación (colector, lleno de gas).

Mi proyecto tiene éxito: la caldera puede producir combustible por día durante casi 30 minutos de uso, y el colector puede contener la misma cantidad. Sin embargo, decidí no intentar usar los residuos de la cocina para llenar completamente la caldera con materias primas, en lugar de darle el agua de lavado de la cocina (esto es aproximadamente 4 litros por día, una mezcla de agua, líquidos y partículas de alimentos de tazas y platos de enjuague).

Mi sistema está limitado por un colector: puede almacenar gas que dura solo unos 30 minutos, y la caldera en sí misma puede producir más del doble de combustible (con un mayor suministro de mezcla de nutrientes). Para mis propósitos, no se necesita un colector más grande, pero insto a aquellos que planean cocinar toda la comida a un biogás, considere la opción de usar colectores múltiples o usar recipientes grandes.

Preguntas frecuentes

¿Qué más puedo usar para hacer tal instalación de biogás con mis propias manos?

Cualquier recipiente de plástico grande es adecuado para su uso. No se pueden usar tambores de acero ni piezas metálicas en la construcción, ya que los componentes de sulfuro de hidrógeno de la mezcla volátil corroen rápidamente estas piezas. Hasta ahora, no he visto ningún deterioro en ninguna de las partes que usé (PVC, PVC, polietileno) después del contacto con biogás y / o aguas residuales. Puede pensar en un recipiente para aceite vegetal o en una caldera de mayor escala para considerar tanques de 1000 litros (con una jaula).

¿Cuánto calor puede aportar este combustible?

Si hoy toma 1 kg de residuos de alimentos mezclados y lo vierte con agua en una caldera, después de 24 horas tendrá suficiente combustible para cocinar durante una hora. Al día siguiente, continuaría recibiéndolo de esta materia prima, por lo que no sería necesario agregar residuos de alimentos todos los días. Personalmente, solo usé el agua de lavado de nuestra cocina, que era de unos 4 litros por día, y el combustible era suficiente para hervir 1 litro de agua una vez al día, lo suficiente para hacer té o un par de cafeteras. Si no cocino con biogás, al día siguiente tengo suficiente para cocinar macarrones o arroz.

¿Puede una sustancia combustible explotar el colector?

No Para hacer explotar el colector necesitarás:

  1. mezclar el aire en el colector;
  2. crear presión en el colector;
  3. de alguna manera crear una chispa en el interior.

Si, por algún motivo, cree que estos tres eventos pueden ocurrir simultáneamente en la caldera, le recomiendo que no participe en este proyecto. Mi colector es hermético al gas, está bajo presión solo cuando estoy cocinando y no pude crear una chispa dentro de la caldera cuando intenté hacerlo.

Actualizacion Octubre 2013

Bueno, amigos míos, hace más de dos años que produje biogás con mis propias manos, y creo que este es uno de mis proyectos más exitosos. Todavía lo uso todos los días para hacer mi café de la mañana.

Instalación_nueva

Enlace a fuente en idioma inglés del proyecto..

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