हाल ही में, बिजली, ऊर्जा वाहक और अन्य उपकरणों की कीमतें धीरे-धीरे बढ़ रही हैं। इसका मतलब है कि आपको ऊर्जा के उपयोग के लिए अधिक से अधिक भुगतान करना होगा। इसके अलावा, दूरदराज के गांवों, कस्बों आदि में। और संसाधन की आपूर्ति में समस्या हो सकती है। यही कारण है कि बायोगैस संयंत्र सक्रिय रूप से दिखाई देने लगे और बाजार में खरीदे जाने लगे। आप इस तरह के उपकरण को अपने हाथों से भी इकट्ठा कर सकते हैं, और यह उतना मुश्किल नहीं है जितना पहली नज़र में लग सकता है।
स्थापना का आधार बायोरिएक्टर है
एक बायोरिएक्टर एक कंटेनर है जिसके अंदर बायोमास का अवायवीय अपघटन होता है। रिएक्टर को किण्वक या मीथेन टैंक कहा जाता है।
आज, इस तरह की कई मुख्य प्रकार की संरचनाएं हैं। इनमें फिक्स्ड या फ्लोटिंग डोम और रिएक्टरों के साथ पूरी तरह से सीलबंद रिएक्टर शामिल हैंएक साधारण गोताखोरी की घंटी के सदृश डिजाइन।
घंटी के प्रकार का संक्षिप्त विवरण
बेल साइकोफिलिक बायोगैस प्लांट को अपने हाथों से डिजाइन करना काफी उल्लेखनीय काम है। इस प्रकार की स्थापना का बायोरिएक्टर खुला होता है, अंदर एक तरल बायोमास होता है, जिसमें एक कंटेनर डूबा होता है, जिसमें सिलेंडर या घंटी का आकार होता है। यह अपघटन के दौरान निकलने वाली बायोगैस को एकत्रित करता है। सिलेंडर के नीचे जमा होने वाला पदार्थ उस पर दबाव डालेगा, घंटी उठेगी, एक छोटे गैस धारक की भूमिका निभाते हुए - गैस के अस्थायी भंडारण के लिए एक उपकरण।
स्वाभाविक रूप से, मुख्य डिजाइन दोषों में, निम्नलिखित पर ध्यान दिया जाना चाहिए: सब्सट्रेट को मिलाने का कोई तरीका नहीं है। इसके अलावा, ठंड के मौसम में इसे वांछित अपघटन तापमान तक गर्म करना संभव नहीं होगा। ऐसे रिएक्टर एक अप्रिय गंध का उत्सर्जन करते हैं, और इस तथ्य के कारण कि कोई आवरण नहीं है, एक गतिरोध पूरी तरह से उत्पन्न होता है। इसके अलावा, एक सीलबंद कवर की अनुपस्थिति इस तथ्य की ओर ले जाती है कि स्थापना कुछ गैसों को वायुमंडल में उत्सर्जित करती है, जिससे इसे प्रदूषित किया जाता है। इन कारणों से, बेल-टाइप बायोगैस संयंत्रों को आमतौर पर या तो कलात्मक उत्पादन के लिए या उन देशों में इकट्ठा किया जाता है जहां मौसम लगातार गर्म होता है।
डोम किण्वक
फिक्स्ड-डोम बायोरिएक्टर का उपयोग बड़े नुकसान से छुटकारा पाने और वायु प्रदूषण को कम करने के लिए किया जाता है। यह ऐसे मॉडल हैं जिनका उपयोग अक्सर बढ़ते समय किया जाता हैऔद्योगिक सुविधाओं या निजी घरों के क्षेत्रों में। वैसे, यह ध्यान देने योग्य है कि घर के लिए बायोगैस संयंत्र को अपने हाथों से इकट्ठा करना हाल ही में काफी लोकप्रिय गतिविधि बन गई है।
यह ध्यान देने योग्य है कि गुंबद का आकार स्वयं गैस बनने की प्रक्रिया को प्रभावित नहीं करता है, लेकिन यदि इसे गुंबददार छत वाले सिलेंडर के रूप में बनाया जाए, तो इसमें अधिकतम बचत प्राप्त करना संभव होगा निर्माण सामग्री। एक बड़ा है लेकिन: चूंकि रिएक्टर पूरी तरह से बंद है, इसलिए इसे नोजल से लैस किया जाना चाहिए जिसके माध्यम से एक नया सब्सट्रेट लोड किया जाएगा और पुराने को साफ किया जाएगा।
इंस्टॉलेशन प्रकार
चूंकि बंद गुंबद वाले होम बायोगैस संयंत्र के लिए स्वयं करें, यह सबसे उपयुक्त है, आइए इसके सरल डिजाइन पर करीब से नज़र डालें। बायोमास लोड होने के तरीके के आधार पर इसे कई प्रकारों में बांटा गया है।
- पहला प्रकार - विभाजित। इस मामले में, सब्सट्रेट को लोड करने के बाद, इसे केवल तभी उतारा जाता है जब यह पूरी तरह से उपयोग की जाने वाली सामग्री में बदल जाता है। हालांकि, इस पद्धति का एक नुकसान है, जो यह है कि पूरे प्रसंस्करण चरण में गैस उत्पादन प्रक्रिया असमान होती है।
- दूसरे प्रकार को निरंतर कहा जाता है। नाम से यह स्पष्ट है कि सब्सट्रेट को लोड करने और उतारने की प्रक्रिया लगातार की जाती है। इसके लिए धन्यवाद, यह हासिल करना संभव था कि पदार्थ की रिहाई, यानी गैस, अधिक समान हो गई। इसके अलावा, नोजल के माध्यम से गैस रिसाव की ऐसी समस्या जिसके माध्यम से कच्चे माल को लोड और अनलोड किया जाता है, हल हो गया है, क्योंकि उपकरणों के साथपानी की सील।
पुनर्चक्रण प्रक्रिया
सफलतापूर्वक यह निर्धारित करने के लिए कि साइट पर किस प्रकार के उपकरण की आवश्यकता है, आपको बायोगैस संयंत्र के संचालन के सिद्धांत को जानना होगा। किसी भी डिजाइन के डू-इट-खुद बैच रिएक्टर बनाए जाते हैं, खास बात यह है कि इससे गैस का रिसाव नहीं होता है। पहले, एक लोचदार inflatable मेहराब के साथ मीथेन टैंक अक्सर उपयोग किए जाते थे। हमारे मामले में, अतिरिक्त दबाव लचीले पॉलीप्रोपाइलीन से बने गुंबद को फुलाएगा। समय के साथ, दबाव बढ़ता है और जब एक निश्चित निशान तक पहुँच जाता है, तो कंप्रेसर चालू हो जाता है, जो गैस को बाहर निकालता है।
रिएक्टर में किण्वन का सिद्धांत मेसोफिलिक है, यानी इसे कमजोर हीटिंग की आवश्यकता होती है। हालांकि, इस तथ्य के कारण कि लोचदार गुंबद का क्षेत्र काफी बड़ा है और इसे गर्म करना बहुत महंगा है। ऐसे रिएक्टरों को केवल उन्हीं क्षेत्रों में लगाने की सलाह दी जाती है जहां स्थिर और लगातार गर्म मौसम होता है।
डिजाइन विकल्प
निर्देशों के अनुसार बायोगैस संयंत्र को अपने हाथों से असेंबल करने से परेशानी नहीं होगी यदि आप समझते हैं कि उपकरण कैसे काम करता है और कुछ तरकीबें जानते हैं। आपको यह भी स्पष्ट होना चाहिए कि आप किस प्रकार का इंस्टालेशन बना रहे हैं।
एक विकल्प है जिसमें मैन्युअल लोडिंग की जाती है, और सब्सट्रेट मिश्रित या गर्म नहीं होता है। घरेलू उद्देश्यों के लिए स्थापना के उपयोग के रूप में, इस पद्धति को सबसे उपयुक्त माना जाता है। रिएक्टर की क्षमता 1m 3 से 10. के बीच होनी चाहिएमी3 प्रतिदिन। ऐसे आकारों के साथ, प्रति दिन 50 से 220 किलोग्राम बायोमास की आवश्यकता होगी। इस प्रकार का एक रिएक्टर एक छोटे से गड्ढे में स्थापित किया जाता है, जिसका अर्थ है कि इसे जमीन में खोदना होगा। स्वाभाविक रूप से, गड्ढे के आयाम किण्वक के आयामों के अनुरूप होने चाहिए। इसके अलावा, दो नोजल की आवश्यकता होती है: उनमें से एक सब्सट्रेट को लोड करने के लिए जिम्मेदार होगा, दूसरा अनलोडिंग के लिए। यहां यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि वे रिएक्टर की विपरीत दीवारों पर स्थित होने चाहिए। पाइपों का ऊपरी हिस्सा जमीन से ऊपर है, और निचला हिस्सा लगभग मीथेन टैंक के आधार पर स्थित होना चाहिए। इस तरह गैस पाइप से बाहर नहीं निकलेगी क्योंकि यह हमेशा बायोमास से ढकी रहेगी।
आपको बंकर और पानी की सील तक पहुंच के लिए हैच व्यवस्थित करने की आवश्यकता होगी, जो क्षेत्र में एक अप्रिय गंध को फैलने से रोकेगा। बायोगैस को निकालने के लिए जिस पाइप का उपयोग किया जाएगा उसमें एक वाल्व होना चाहिए जिसे आवश्यकतानुसार खोला और बंद किया जा सकता है।
स्थापना सुविधाएँ
इस प्रकार के रिएक्टर को स्थापित करते समय कुछ दिशानिर्देशों का ध्यान रखें।
- सबसे पहले, अपशिष्ट पदार्थ को प्राकृतिक रूप से हटा दिया जाता है। यह या तो एक नए सब्सट्रेट की लोडिंग के दौरान किया जाता है, या वाल्व बंद होने के साथ रिएक्टर में अतिरिक्त गैस की स्थिति में।
- इस प्रकार के बायोगैस संयंत्र का डिजाइन काफी सरल और कुशल है। लेकिन यहां यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि मिश्रण की कोई संभावना नहीं है, साथ ही द्रव्यमान को गर्म करना भी। इसका मतलब है कि इस प्रकार का उपयोग करना उचित हैकेवल वही प्रतिष्ठान जहां काफी हल्की और गर्म जलवायु शासन करती है। ज्यादातर यह रूस के दक्षिण में है। मध्य जलवायु क्षेत्र में इस डिजाइन के एक रिएक्टर का उपयोग करना संभव है, लेकिन इस शर्त पर कि पानी की भूमिगत परतें काफी गहरी चलती हैं, और किण्वक स्वयं उच्च गुणवत्ता वाले थर्मल इन्सुलेशन से सुसज्जित है।
बिना गरम किया हुआ स्टिरर्ड डिज़ाइन
घर में बने बायोगैस संयंत्र को पिछले संस्करण की तरह ही इकट्ठा किया जाता है, हालांकि, मामूली समायोजन के साथ। एक छोटा सा संशोधन संस्थापन का उपयोग करने की दक्षता में काफी वृद्धि करता है। योजना और स्थापना प्रक्रिया बिल्कुल पिछले मामले की तरह ही है, लेकिन यहां आपको एक और तत्व जोड़ने की जरूरत है - मिश्रण तंत्र, जो बंकर के अंदर स्थित है।
सेटअप बनाना काफी आसान है। जरूरत सिर्फ एक शाफ्ट को अंदर स्थापित करने की है, जिससे एक निश्चित संख्या में ब्लेड जुड़े होंगे। सफल स्थापना के लिए, जोर बीयरिंगों की स्थापना की आवश्यकता होगी। चूंकि शाफ्ट और लीवर के बीच एक ट्रांसमिशन लिंक होना चाहिए, इसलिए यहां एक चेन का उपयोग करना सबसे अच्छा है।
हीटिंग और सरगर्मी के साथ स्थापना
हीटिंग एक ऐसा ऑपरेशन है जो इस तथ्य के कारण अपघटन की दक्षता को बहुत बढ़ा देता है कि जब तापमान एक निश्चित स्तर तक बढ़ जाता है, तो बायोमास के अपघटन की दर बढ़ जाती है।
निजी घर के लिए बायोगैस प्लांट भी बिना किसी कठिनाई के असेंबल किया जा सकता है। यह न केवल अधिक परिपूर्ण और बहुमुखी है, बल्कि इसमें अधिक जटिल भी हैडिजाइन योजना। इसके अलावा, यह दो मोड में काम करने में सक्षम है - मेसोफिलिक और थर्मोफिलिक। दूसरे शब्दों में, अपघटन और किण्वन की सीमा 25 और 65 डिग्री सेल्सियस के बीच होती है। पूर्व-जलन सुनिश्चित करने के लिए, एक गर्म पानी बॉयलर स्थापित करना आवश्यक है, जिसका पाइप रिएक्टर के अंदर से गुजरना चाहिए और प्रवेश बिंदु से विपरीत दीवार तक पहुंचना चाहिए। डिजाइन काफी सरल है, लेकिन प्रभावी है। एक बड़ा प्लस यह है कि बॉयलर उसी गैस पर चल सकता है जो इंस्टॉलेशन खुद पैदा करता है, यानी यह सिस्टम खुद के लिए ईंधन प्रदान कर सकता है।
स्वचालित स्थापना
यदि घर को गर्म करने के लिए डू-इट-योर बायोगैस प्लांट उत्पादित होने पर तुरंत गैस की खपत करता है, तो स्वचालित विकल्प एक अतिरिक्त तत्व के साथ आपूर्ति की जाती है जिसे गैस टैंक कहा जाता है। यह एक विवरण है जो पदार्थ के अस्थायी भंडारण के रूप में कार्य करता है, जिससे संचय करना संभव हो जाता है। इसके अलावा, इस मामले में, प्रभावी किण्वन के लिए लगभग किसी भी तापमान सीमा का उपयोग किया जा सकता है। ऐसी स्थापना की उत्पादकता बहुत अधिक है। प्रति दिन रिएक्टर के समान आयामों के साथ, यह 1.3 टन बायोमास तक संसाधित करने में सक्षम है। न्यूमेटिक्स लोडिंग और मिक्सिंग के लिए जिम्मेदार होगा। इसके अलावा, ऐसे प्रतिष्ठानों में, अपशिष्ट कच्चे माल को हटाने के लिए चैनल दो अलग-अलग विभागों से जुड़ा हुआ है। उनमें से एक अस्थायी भंडारण के लिए कार्य करता है, और दूसरा, मोबाइल, तत्काल हटाने के लिए। इस प्रकार के हीटिंग के लिए बायोगैस संयंत्र को अपने हाथों से इकट्ठा करना पूरी तरह से उचित नहीं है, क्योंकि स्थापना काफी जटिल है, और प्रदर्शनबहुत बड़ा। अक्सर, ऐसी संरचनाएं निजी खेतों में स्थापित की जाती हैं।
मशीनीकृत उपकरण
इस स्थापना का मुख्य अंतर यह है कि रिएक्टर में प्रवेश करने से पहले, बायोमास प्रसंस्करण के लिए सब्सट्रेट की प्रारंभिक तैयारी के साथ एक कंटेनर से गुजरता है। बंकर को कच्चे माल की आपूर्ति, और उसके बाद रिएक्टर को, तरलीकृत बायोगैस के कारण होती है, जिसे बाद में गर्म करने के लिए उपयोग किया जाता है।
यहां यह ध्यान रखना बहुत जरूरी है कि किसी घर को गर्म करने के लिए स्वयं करें बायोगैस संयंत्र को असेंबल करते समय, आपको सटीक इंजीनियरिंग गणना करनी होगी। यह सबसे अच्छा है अगर स्थापना से पहले किसी विशेषज्ञ से सलाह ली जाए।
बायोगैस रिएक्टर का उपयोग करने के मुख्य लाभ
कोई भी स्वयं करें बायोगैस संयंत्र, जिसकी तस्वीरें हमारे लेख में प्रस्तुत की गई हैं, कई महत्वपूर्ण लाभ प्रदान करती हैं।
पहला है, ज़ाहिर है, कचरा निपटान। कचरे को जमीन में गाड़ने की तुलना में यह रीसाइक्लिंग विधि पर्यावरण के लिए कम खतरनाक है।
दूसरा फायदा यह है कि बायोमास एक अक्षय संसाधन है। यह गैस या कोयला नहीं है जो समाप्त हो रहा है। इसके अलावा, सब्सट्रेट के प्रसंस्करण के दौरान, कार्बन डाइऑक्साइड वायुमंडल में उत्सर्जित नहीं होता है। इसकी छोटी राशि विशेष रूप से इसके उपयोग के समय जारी की जाती है। हालाँकि, प्राकृतिक गैस का उपयोग करते समय इसकी मात्रा बहुत कम होती है।
एक बहुत महत्वपूर्ण लाभ यह है कि मालिक स्वतंत्र रूप से बायोगैस ऊर्जा के उत्पादन को नियंत्रित कर सकता है। अगर हम रिएक्टर की तुलना अन्य स्रोतों से करेंपवन टरबाइन या सौर पैनल, वे अधिक विश्वसनीय और स्थायी हैं।