Использование органических отходов в качестве топлива

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Дабы не дублировать сообщения, спешу поделиться успешной попыткой сжигания "топлива"

Как и предполагалось, сжигание в горелке (см фото по ссылке), оправдало возложенные на неё надежды. Сжигание шло с приемлемым запахом, почти без дыма, и с удовлетворительным выделением энергии.

https://www.forumhouse.ru/threads/183580/page-3#post-4924322

Теперь буду делать под горелку котел.

 

WEYDER, как вам не стыдно! Я проанализировал те установки биогаза, которые продаются за деньги и те, которые изготавливали вы из ПЭТ рукава- ваша идея лучшая, хоть и появилась от безисходности!
Я сейчас продумываю конструкцию компактных ЛОС анаэробно-аэробного типа, как раз отталкиваясь от системы рукав,
Я блин везде на форуме показываю как пример, какие вы с Романом молодцы, а вы сдались в шаге от решения!
Исходя из опыта обсуждения биогаза, есть 2 проблемы- поддержания необходимой температуры и обеспечения перемешивания субстрата,
Решение вопроса обогрева на поверхности- отработанный воздух из помещения пускать сначала для обогрева анаэробной фазы, а потом в аэротенк,
С перемешиванием сложнее, нужно подробнее изучить сам процесс, оптимальный результат дали бы черви, но они же и сожрут весь метан!
Для решения этого вопроса давайте посмотрим, как работает кишечник, В общем виде сырье подается в тонкий кишечник, потом под воздействием работы мышц - перистальтического насоса, по-сути, двигается на выход, Нам надо организовать аналогичную перистальтику и я уже знаю как, но проснулась маленькая доча, вернемся чуть позже,


Ага, реклама, есть 5 минут! Итак, нашу кишку укладываем на основание из обрезков ЭППС, под которыми автомобильные камеры или лучше детские надувные круги, главное, обеспечить прохождение воздуха по их поверхности, Когда нагнетаем воздух для подогрева кишки, на выход их пропускаем через эти камеры или круги, Даже небольшая дельта в 10-15град обеспечит увеличение объема и, как следствие, изменение геометрии, нам много не надо, тем более поверхность соприкосновения кишки и ЭППС можно сделать любой нужной формы, Так как нагнетание будет периодическим, а теплоемкость воздуха в камерах или кругах ничтожна, то, из-за бОльших теплопотерь вниз, круги будут быстро возвращаться в исходное состояние, Кстати, тот же фокус можно сделать и с пластиковыми бутылками, но у них будет меньший ресурс,
Прочие мелочи, типа утепления самой установки, система отбора газа и аэрационная система в конце, думаю, действительно мелочи, Пора нарисовать и посчитать,

 

На самом деле установку можно сделать настолько компактной, что коэффициент использования объема можно довести до 40-50%, Т, е в утепленном шкафу 1*2*2м можно одновременно 1-2м3 жижи обрабатывать,
Как вы считаете, если в шкафу поддерживать +20, а саму кишку и снизу и сверху укрыть кошмой, то сможет ли она поддерживать за счет тепла брожения +30-+40?
А саму систему сделать непрерывного действия, т, е все дерьмо сливать через гидрозатвор (сифон, что газ обратно не даванул), по мере поступления новых партий старые будут тоже через сифончик с другого конца падать в аэротенк, а там 2-3 камеры аэрации и на выходе ил, который можно без ограничений вносить на огород,
В этом случае получаем и газ и плодородную землю,
Кстати устройство перемешивания только что придумал совсем простое:
1, НА кишку кладем рычаг в форме снеговой лопаты, чтобы площадь контакта была большой,
2, Правее или левее этого рычага ПОД кишку кладем аналогичный рычаг, можно меньшей площади и (или) более хитрой формы в месте контакта с кишкой,
3, Соединяем оба рычага горизонтальным валом,
4, Газ начинает раздувать кишку, верхний рычаг идет вверх, поскольку он жестко соединен валом с нижним рычагом, тот приподымает кишку, жижа начинает двигаться и газа выделяется еще больше, кишка раздувается и поднимается еще,
5, Чуть ниже уровня входного/выходного сифона вдоль кишки висит металлический рычаг, замыкающий командную цепь, Как только кишка приподымает и его, цепь размыкается и реле включает компрессор от холодильника, который перегоняет газ в балон,
6, Рычаги перемешивания опускаются вместе со сдувающейся кишкой, любой из них в нижней точке замыкает вторую цепь, реле отключает компрессор и так до следующего цикла,
Итак, мы имеем саморегулирующуюся систему непрерывного действия,
В одну дырку вливаем говно, из другой дренажником откачиваем или, попутно имеем газ,
Гладко видно на бумаге, а какие есть овраги?

 

Эксперименты мне пришлось прекратить, по ряду причин
1. соседи, мне объявили по сути войну, хитрую, подлую... много плохого произошло, и пришлось убрать с двора так привлекающие вид БГУ .
жаль конечно, не доработал, были там задумки.

Ваша идея с пневмо перестальтикой - супер. Про лопаты без гифа рисунка не пойму ))))

Материал сейчас бы я взял см рис.

Может кто продолжит исследования в этой обл?

2. Зимой тяжело использовать, добиться быстрой отдачи, можно только на термофилах, а это затратно.
и см начала пункта №1

Сжигание в моем климате - технологичней и оптимальней в сложившихся условиях.

 

Друг мой, я абсолютный олень в черчении и о скетчапе только мечтаю, Подождете 15мин, попробую в пэйнте что нить придумать,

Про доброжелательность украинских соседей можете мне не рассказывать, родился в Горловке и в общей сложности прожил 6лет в разное время, не считая каникул у бабушки, для северянину у вас тяжело,
Я испытываю к вам искреннее уважение, поэтому пришел в вашу тему и именно для вас придумал эту хрень, ведь благодаря вам я уже второй год использую ПЕТ рукав повсеместно! Поэтому и разработал компактную и законченную установку,

 

Да я и сам не совсем украинец, мои предки из прибалтики в Украину переехали, никак к местному менталитету привыкнуть не можем.
Иногда такое чувство, что чтоб к тебе нормально тут относились, нужно нихрена не делать, дом держать в благой бедности, но чтоб зарослей бурьянов не было и пырея, чтоб выбелено было! но! не сильно часто, жить хуже всех, вот тогда соседи будут супер относиться.

а что вы из него делали? если можно расскажите, покажите

 

Итак, рисунок А, Система находится в режиме генерации газа, Кишка не надута, Верхний контактор замкнут (вон та палка сверху, что не пришей кобыле хвост), Рычаги перемешивания соединены между собой жестким горизонтальным валом,
Рисунок Б, Кишка надулась, верхний рычаг поднался и потянул за собой нижний, который приподнял соседний участок кишки, жидкость внутри задвигалась, газ освободился из толщи воды, его стало гораздо больше, в конце концов на уровне чуть ниже сифона размыкается цепь верхнего контакта (на рисунке я в одном месте слепил кишку и контактор), врубается компрессор и выключается тогда, когда нижний подъемный рычаг замкнет цепь под собой (или разомкнет, не важно, комутация примитивная, от того же холодильника кнопки пойдут), опустившись на место,
Справа слив фекалий/субстрата/сырья короче, слева выход в аэратор, Аэратор я не рассматриваю как конструкцию, нет смысла, она и так вылизана до приемлемого уровня всеми,
Какая бы не была форма нижнего рычага, лопатка должна быть все равно немного повернута в сторону выхода, на 3-5-7град, уточняется экспериментально, тогда не будет застоя твердых частиц,


Небольшой расчет, Если сифон высотой 20см, то определим рабочее давление в 0,015атм, или 15гр/см2, на пятак размером 100*50см 7,5кг, Это позволит приподнять 20см слой ила на площади 30см2, В принципе, это не так важно, любое колебание пойдет на пользу, усилить эффект можно, поместив при монтаже вовнутрь небольшие куски брусков, палок, связанных в пучок, они будут проецировать внешнее воздействие на большую площадь или сделать какой*нить мультипликатор, или балансир, или вибратор (самая эффективная хрень, по моему, но нужен редуктор из возвратно поступательного в,) или чего еще только нет,
Да, забыл добавить, ось, соединяющая верхний и нижний рычаг, сама закреплена, иначе рычага не будет, В принципе, это очевидно, но на рисунке я это отразить не в силах,
Теперь так, по данным зорг биогаза, с тонны птичьего помета 60-80м3 газа, но это я так понимаю, со свежака, рекция идет месяц, объем реактора 3м3 (взял плотность свежака 333кг/м3), коэффициент компактности берем 0,5, значит вам нужна утепленная пристройка рабочим объемом 6м3, или 1*2*3м размерами, в которой температуру поддерживать, нагнетая отработанный воздух вентиляции, согласитесь, расходы мизерные, Если вы будете поддерживать в нем +20 и укутаете кишку в минвату, старое одеяло, что угодно, то собственного тепла реакции скорее всего хватит на самоподдержание +30,+40,
Вам хватит 60-80м3 биогаза в месяц? У вас есть 1тн помета в месяц? Если нет, с 3кубов свежескошенной травы получим 100м3 биогаза, плюс канализация, да так отходы- очистки, бумага, картон, особенно жир!

 

В том-то и беда, что у меня 24м3 зимой в день расход т. е. объем метантенка или кишки должен быть около 10м3 и столько же свежего топлива, газгольдер нехилого объема, т. к. то холодно то жарко.
Потом эти 10м3 нужно вывезти, а это 6..7 жиживозок по 40 евро за ходку, т. е. даже за вывоз жижи из метантенка я буду в убытке - 140 евро, т. к свой и всех знакомых огороды удобрен, а фермерам жижа не нужна, то еще нужно будет придумать куда её в балку слить, если в канализацию на очистные - то опять расходы.

Зимой у меня сырья в раза 3 меньше.
*-*-*-*-*-*-*-*-

А теперь прикинь - я за лето насушил уже сухого топлива, объемом около 6...8 м3 (всего-то) в дешевом складе из шифера + оно в раза 1.5 уменьшилось, при сушки + теперь я применяю сухую технологию навозоуборки, при том же поголовье, это существенно уменьшило объемы жижи.

Предварительные пробы сжигания высушенного топлива из хранилища, могут обеспечивать мне нужную тепловую мощность, с образованием небольшого количества легкой золы, которую легко утилизировать.

Так что прикинь экономическую целесообразность, именно такого варианта.

к биогазовой установке, я возвращаться уже не хочу, но с любопытством буду наблюдать за чужими экспериментами.

 

Подход, непонятный для меня в принципе, 10м3 в месяц это пристройка 20м3 или 2*2*6м, Капитальные затраты на этот сарай- бруски и пенопласт, можно бруски и жужелку, у вас же отапливаются люди углем?
Уровень капитальных затрат даже обсуждать не хочу,
Второе- для создания законченной системы на выходе из кишки обязательно аэратор на 2-3 камеры, сильно сложный не надо, потому что читаю про ЛОС и понимаю, что у них весь геморр именно от сложности системы, А применение аэратора дает не удобрения, а саму землю, ее можно применять для внесения грунт без ограничений, Не думаю, что у вас там у многих есть настолько законченная система, В идеале ил сушить, упаковывать и продавать через интернет, На практике с вашими объемами можно подумать про центрифугу, упаковочный аппарат и мини склад, у нас мешок перегноя 250руб/55грн или 500долларов Камаз, Возят по реке из радиуса в 500км, У вас есть спрос в радиусе 500км? Не знаете? Тогда накапливаете некоторое количество, например кубов 30-40 и даем объявление- акция! только до конца сезона! ОТДАМ удобрения! Самовывоз! И желающие найдутся, Когда география спроса определена, назначаем разумную цену и в точках географии размещаем объявления о продаже,
Если не хотите этих заморочек, проведите химанализ ила и отдавайте даром местной администрации на озеленение, Через местную администрацию постепенно и спрос нащупаете,
Если уже нет сил ругаться с соседями, то вспомните, что ил с аэратора экологически безвреден и не воняет, В конце концов рядом с установкой переработки можно сделать навес-сушильню подобно тому, который вы соорудили для сушения навоза, тогда соседи ничего и видеть не будут- ну соорудил ты пару сараев на участке, один теплый, другой дырявый, какая кому разница, Тогда экономический цикл будет вообще идеальный- зимой накопление и предварительная договоренность о продаже, весной упаковка и отгрузка, Тогда весной на голову упадут деньги, столь необходимые в этот период,
Вообще, суть того, что я предлагаю - отойти от таскания к перекачке, Все то, что вы сейчас носите на горбу, можно перекачивать фекальными насосами,
Теперь считаем, У вас 1куб переработки в 3дня при газопотребности 24м3, всего за отопительный период кубов 30-40, Что, трудно их спрятать ?
Подумайте- вместо сушения, складирования и сожжения на тех же площадях- закачка, откачка, фасовка, отгрузка, Биогаз компрессором от холодильника в буферный баллон, но при ваших объемах буферизация и подогрев реактора не являются какими-либо значимыми расходами, они тонут в 24м3 общих расходов газа,
Кстати, 24м3 природного газа это 0,7МВт, В день! Куда?

 

WEYDER!
Если не хочешь далее заниматься биогазом (на основе использования в качестве сырья избытков куринного помёта), но не знаешь куда девать этот избыток, чтобы не отравлял запахом атмосферу, то выкопай яму-гумусник и забрасывай его туда слоями в перемешку со слоями (10-15 см) земли, а верхний слой накрой тупо черной плёнкой - через год у тебя будет тон 15-20 как минимум шикарнейшего даже не перегноя, а почти гумуса (основы чернозёма) - и никакого запаха при этом (вся органика будет переработана микроорганизмами, в том числе и прекурсоры амиака.
А если же будещь сжигать, даже подсушенный куринный помёт (не путать с коровьим и даже свинным навозом - состав и особенно производные этого сотава у куринного помёта и навоза разные), то обязательно будут выделения негорючего, но очень токсичного амиака (из свежего помёта при нагревании - в очень больших количествах, из высушенного - в меньших, но тоже достаточных для отравления при случайном вдыхании, а тем более при систематическом поступлении в окружающий воздух).

 

Александр, давайте уточним вводную:

Имеется обычный сельский дом, на территории всего 14 соток, в стране Украина. В весенне-осенний период имеем сезонное хозяйство с образованием около 1т/мес твердого очень влажного помета - несушка, утиного, индюшиного, бройлерного, гусиного и около 3х тонн/мес жижи которая сейчас вывозится в балку, при заполнении бетонной ямы (на следующий год хочу сделать полиэтиленовый купол на железной рамке, чтоб получать биогаз и уменьшить до минимума зловония немного просачивающиеся сквозь щели люка).
В Осенне-Весенний период имеем около 1т в месяц твердого влажного помета курей несушки.

1. не хватает места (в Украине земля дорогая).
2. Это не просто пристройка, это должна быть герметичная емкость, с газгольдером. И у этого всего довольно высокая цена и лимитированный ресурс.

Аэратор я изготавливал, была хорошая прокачка воздуха, но начал появляться сильный зловонный запах и высокий выход амиака, в отличии если просто если накрыть яму с жижей крышкой. Поэтому аэрацию, под настойчивостью соседей пришлось отключить.

эксперименты с аэрацией, показали, что эта реакция довольно долгая.
Продавать ил тоже не имеет смысла, по крайней мере в Украине.

У нас 50 евро нужно заплатить, чтоб - вывезли и выбросили в балку .
В лучшем случае - в прошлом году забрали бесплатно.

Но есть фирмы, которые продают 1кг - 0.1 евро.
теперь вопрос стоит или не стоит продавать это?:

) конечно, это же цистерна - сразу же потечет вниз по ручьям и загадит ставки, впитаться не успеет, поэтому вывожу по чуть чуть и в глухие места, для природы не так критично.

? ? ? а у вас, что меньше разве газа уходит? это еще не так много, потому как у меня дом утеплен (буду еще утеплять), у других еще больше газа уходит.
Еще учитывай, что биогаз серьезно уступает газу "из трубы", по энергии.

В моей ситуации топиться газом из БГУ - крайне дорого, даже с использованием кишки подвешенной в сарайчике (это конечно дешевле чем метантенк с мешалкой на 10тонн). Да и нет сырья.

Вот если кто будет у себя такое делать, если будет в наличии сырье, свободная земля, соседи (лучше чтоб вообще их не было) так я буду только рад и подсказывать буду наблюдая с огромным интересом.
- - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Русс у меня чуть по лучше реализовано - тепловые биотермореакторы, в которых трудятся бактерии при т60С которые примерно за 1 мес полностью высушивают топливо с минимумом зловоний и амиака. Через пару мес. хочу сделать следующую модель биореактора, чтоб запустить переработку на термогенных бактериях 80С.

По сути после них получается удобрение без запаха, но и горит оно отлично, остаточной энергии много, т. к. сушка идет относительно быстро, реакция глохнет когда влага заканчивается, а не еда.
Амиака там уже нет.

Но сжигать в пиролизнике и любом другом котле даже с намеком на тление - нельзя. Широкая группа органических остатков при тлении неизвестно во, что превращается, но по моим ощущением во что-то очень плохое.

Поэтому должна быть хорошая подача воздуха, которую может обеспечить слоевая горелка.

Пожалуй перенесу сюда фото предварительных испытаний, слоевой горелки:

 

Спасибо за обстоятельность, Во-первых, вам виднее, если темофилы действительно делают хороший полуфабрикат- почему нет? Во-вторых, вопрос с увлажнением термобрикетов решить довольно просто- в брикет при формовании воткнуть тряпошный фитиль, конец которого в емкость с водой, установленную на одном уровне с брикетом, капиллярный подсос сам все сделает, расход воды регулируется сам собой, по мере опустошения емкости, Оптимальный вариант- ведро с водой, вокруг брикеты с термофилами, всегда теплая вода и одновременно термостат- быстро поднять или опустить температуру будет сложно, В третьих, я, наконец, понял главное ваше противоречие- когда много жижи, газ не нужен, когда нужен газ- нет жижи, Несвоевременность- вечная драма, иначе не скажешь, Вкратце- главная проблема- проблема хранения, Тогда у меня вопрос- что такое жижа- смывка с клетей? Аналог подстилки КРС? Потому что если с пометом, я вижу вы разобрались, то жижа это геморрой, и пока зима, можно поискать решения, В четвертых, если жижу удастся превращать в термобрикеты, будет ли это удачным решением для вас? И, наконец, самое главное- 700кВт/24часа- примерно 3кВт/ч СРЕДНЕГО расхода, не многовато ли теплопотерь? И какой площади дом? Впрочем, это не так много, не будем забывать, что у вас ветрА, а коэффициент потерь в дырявом доме (а они у нас все дырявые) выше значительно, жил, знаю, Также "хорошую тягу" даст очень высокая труба, до 10м, но каменная такая- это целое инженерное сооружение, а металл можно красиво обыграть конструктивно, создав по мере подъема теплообменный ряд, Самым перспективным решением на данный момент считаю воздушный СК, потому что если мы обошьем дом поликарбонатом и будем за счет этого просто уменьшать дельту температур, то уменьшим теплопотери и в ряде случаев (солнечные дни) можем сделать их значение даже отрицательным, т, е будем греться без отопления, А вообще надо думать, как генерировать электричество, тогда тепловой насос и про контроль отопления вообще забываем, дом становится изотермичным, Если нетрудно, ответьте на вопросы, может, что и придумаем,
ЗЫ, Выбросы аммиака обычно сокращают барботажем воздуха, ибо он чудно растворяется в воде, Хотите мира с соседями- вся вентиляция через бочку с водой, затратно, но эффективно,

 

По термофилам:
сушка твердой фракции отходов, у меня получилась в принципе случайно, изначально затевался теплогенераторный управляемый биотермореактор, было желание попытаться запустить в нем бактерии типа Thermos aquaticus получить, адаптированные штамы, и собственно используя небольшое помещение (намного меньшее чем аналогичное по энерго генерации БГУ) отапливать дом и сараи.
https://www.forumhouse.ru/threads/160150/
Темогенные бактерии почти не изучены, поэтому поле для исследований, было довольно большое.
Они могут генерировать температуру 75С-80С что уже достаточно для отопления дома.

Зловоний нет, а на выходе - готовый термически обработанный перегной, без запаха, с низким содержанием нитратов, который могу хоть тоннами выбрасывать, даже на свой огород, слоями в метр (грубо говоря). Реакция идет очень быстро и выдает намного большую мощность чем БГУ на единицу объема.

Но пока удавалось создавать лишь локальные очаги с t75С, основная часть реактора работала на 60С, думаю решить эту проблему, т. к. похоже понял причины.
Если все получиться, то сжигание в пламени заменю биотермореактором.

Реактор это не брикеты, это кубы объемом 1м3 с системой подачи воздуха и съемом тепла. Брикеты делать некогда.
*-*-*-*-*-*-*-*-*-*
Жижа образуется, в основном от водоплавающих, стекает в емкость, по уклонам, много разливают, сама птица бегает по сетке.

В следующем году, думаю в бетонном резервуаре сделать полиэтиленовый погружаемый купол, а на дно возможно думаю уложить трубку для подогрева от солнечного коллектора. там оно всегда свежее, так пусть газ вырабатывает.

Зловонная в основном именно жижа, превратить в твердое состояние не могу, опилки у нас дорогие, подсушивать тоже не могу = зловония.
-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*
Дом у меня около 90м2 довольно хреновой перестроечной (СССР) конфигурации, (длинный такой прямоугольник с пристройками)
На следующий год думаю утеплить стены, окна поменял, потолок уже утеплил, двери норм.
-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*

если можно подробней, централизованной вентиляции у меня нет, но если даже внутри такое сделать то будет очень хорошо.

 

Как я и предполагал, ваша жижа- золотая жила, Если не терпится, погуглите растворимость аммиака в воде и характеристики хладагента аммиака, Барботажный тепловой насос- вот что у вас под боком, Фантастической, по ходу, мощности,

 

Итак, информация к размышлению, В продуктах распада жижи из под водоплавающих много аммиака и жижи этой много, Что ж, нет худа без добра, Дело в том, что аамиак имеет совершенно уникальную растворимость в воде- при +20 это более 500г/1л, Но это еще не все, Дело в том, что аммиак это эффективнейший хладагент, не имеющих аналогов по объемной теплоемкости, таким образом, если жижу загонять в ПЭТ рукав, то в нем рано или поздно создастся избыточное давление газа, и его под его собственным давлением барботировать через воду! Аммиак и сероводород при барботаже останутся в воде, а вверх выскочат метан и СО2, Куда метан и СО2, вы решайте сами а судьбу аамиака мы рассмотрим подробнее! При растворении аммиака в воде он будет переходить в жидкость с выделением огромного количества энергии, Вода будет нагреваться, растворимость аммиака падать и наконец аммиак закипит в воде, Барботаж прекращаем, воду охлаждаем! Такими волнообразными действиями доводим концентрацию аммиака в жидкости до предельного при данной температуре, Если бочку закопать в землю, то можно при температуре земли в 10град С накопить концентрацию 700/1000, Этот раствор разливаем по пластиковым бутылкам и отправляем на хранение до зимы! Пришла зима, Достаем бутылки и заполняем ими все ту же герметичную бочку, А далее по рисунку,


Внутри дома установлена емкость-конденсатор, снаружи дома, или где есть источник низкопотенциального тепла, испаритель, Итак, в испаритель подается аммиачная вода и начинает кипеть, давление повышается и аммиак идет на барботаж в конденсатор, а вода, потеряв аммиак и набрав плотности, падает в бочку и вытесняет аммиачную воду в испаритель, и так по кругу! Аммиак кипит, барботирует, вода то теряет плотность и идет вверх на испаритель, то набирает плотность в испарителе и возвращается обратно в конденсатор! У нас лучше делать вместе с теплообменником на жидком льде или скважине или гелиоконтуре, у вас, с учетом, что до -20 будет работать как часы, можно просто выкинуть на улицу и всех делов! Только после раз в неделю приходить в сарай с лопатой в руках и выгребать иней, Учитывая, что вся система собрана на одном уровне и перепад высот не более полуметра, вся система работает с избыточным давлением не более 0,1бар, т, е по-минимуму и в испарителе и в конденсаторе можем применять тот же ПЭТ-рукав! Главное, следить за плотностью аммиачной воды, для чего сделать прозрачный байпас с ареометром и в случае чего из бутылочки в бочку доливать, Будут ли потери аммиака? Да, конечно, но для вас аммиак вообще ничего не стоит и потери его есть и сейчас, а так эта хрень обеспечит вас теплом совершенно бесплатно, ибо в отсутствие дополнительной силы на компрессию и циркуляцию КОП равен бесконечности,