- Instructions pour l'auto-construction
- Étape 1 - préparation d'une fosse pour un bioréacteur
- Étape 2 - disposition du drainage des gaz
- Étape 3 - installation du dôme et des tuyaux
- Principes généraux
- Conditions de production de gaz
- Le principe de fonctionnement du bioréacteur
- Exigences supplémentaires pour les matières premières
- Fabricants et modèles
- BioMash-20
- Série "BIO"
- Série "SBG"
- Série "BOGUE"
- Série "BGR"
- Façons d'équiper l'installation de chauffage
- Comment construire un bioréacteur (installation) de vos propres mains
- Comment assurer l'activité de la biomasse
- Qu'est-ce que c'est ça?
- Avantages de l'utilisation de la biotechnologie
- Avantages et inconvénients de la méthode biologique
- Quelles conditions la bioinstallation doit-elle créer ?
- Qu'est-ce que le biogaz et comment peut-il être utilisé ?
- Volume de bioréacteur recommandé
Instructions pour l'auto-construction
S'il n'y a aucune expérience dans l'assemblage de systèmes complexes, il est logique de chercher sur le net ou de développer le dessin le plus simple d'une installation de biogaz pour une maison privée.
Plus la conception est simple, plus elle est fiable et durable. Plus tard, lorsque les compétences en matière de construction et de manipulation du système seront disponibles, il sera possible de modifier l'équipement ou de monter une installation supplémentaire.
Les structures coûteuses de la production industrielle comprennent les systèmes de mélange de biomasse, le chauffage automatique, la purification des gaz, etc. L'équipement ménager n'est pas si difficile.Il est préférable d'assembler une installation simple, puis d'ajouter des éléments qui doivent survenir.
Lors du calcul du volume du fermenteur, il convient de se concentrer sur 5 mètres cubes. Une telle installation vous permet d'obtenir la quantité de gaz nécessaire pour chauffer une maison privée d'une superficie de 50 mètres carrés, si une chaudière ou un poêle à gaz est utilisé comme source de chaleur.
Il s'agit d'un indicateur moyen, car le pouvoir calorifique du biogaz n'est généralement pas supérieur à 6000 kcal/m3.
Pour que le processus de fermentation se déroule de manière plus ou moins stable, il est nécessaire d'atteindre le bon régime de température. Pour ce faire, le bioréacteur est installé dans une fosse en terre ou une isolation thermique fiable est pensée à l'avance. Un chauffage constant du substrat peut être assuré en plaçant un tuyau de chauffage d'eau sous la base du fermenteur
Construction d'une usine de biogaz peut être divisé en plusieurs étapes.
Étape 1 - préparation d'une fosse pour un bioréacteur
Presque toute l'usine de biogaz est située sous terre, donc beaucoup dépend de la façon dont la fosse a été creusée et finie. Il existe plusieurs options pour renforcer les murs et sceller la fosse - plastique, béton, anneaux en polymère.
La meilleure solution consiste à acheter des anneaux en polymère prêts à l'emploi avec un fond vierge. Ils coûteront plus cher que les matériaux improvisés, mais une étanchéité supplémentaire n'est pas nécessaire. Les polymères sont sensibles aux contraintes mécaniques, mais ils n'ont pas peur de l'humidité et des substances chimiquement agressives. Ils ne sont pas réparables, mais si nécessaire, ils peuvent être facilement remplacés.
L'intensité de la fermentation du substrat et la production de gaz dépendent de la préparation des parois et du fond du bioréacteur, de sorte que la fosse est soigneusement renforcée, isolée et scellée. C'est l'étape de travail la plus difficile et la plus chronophage.
Étape 2 - disposition du drainage des gaz
L'achat et l'installation d'agitateurs spéciaux pour les installations de biogaz coûtent cher. Le système peut être réduit en coût en équipant le drainage des gaz. Il s'agit d'un tuyau d'égout en polymère installé verticalement, dans lequel de nombreux trous ont été percés.
Lors du calcul de la longueur des tuyaux de drainage, il faut être guidé par la profondeur de remplissage prévue du bioréacteur. Les sommets des tuyaux doivent être au-dessus de ce niveau.
Pour le drainage des gaz, vous pouvez choisir des tuyaux en métal ou en polymère. Les premiers sont plus solides, tandis que les seconds sont plus résistants aux attaques chimiques. Il vaut mieux privilégier les polymères, car. le métal rouillera et pourrira rapidement
Le substrat peut être immédiatement chargé dans le bioréacteur fini. Il est recouvert d'un film afin que le gaz libéré lors du processus de fermentation soit sous légère pression. Lorsque le dôme sera prêt, il assurera l'alimentation normale en biométhane par le tuyau de sortie.
Étape 3 - installation du dôme et des tuyaux
La dernière étape de l'assemblage de l'installation de biogaz la plus simple est l'installation du dôme. Au point le plus élevé du dôme, un tuyau de sortie de gaz est installé et tiré vers le réservoir de gaz, ce qui est indispensable.
La capacité du bioréacteur est fermée par un couvercle étanche. Pour éviter le mélange du biométhane avec l'air, un joint hydraulique est équipé. Il sert également à purifier le gaz. Il est nécessaire de prévoir une soupape de décharge qui fonctionnera si la pression dans le fermenteur est trop élevée.
En savoir plus sur la fabrication de biogaz à partir de fumier dans ce matériau.
L'espace libre du bioréacteur remplit dans une certaine mesure les fonctions d'un stockage de gaz, mais cela ne suffit pas pour le fonctionnement sûr de l'installation. Le gaz doit être consommé en permanence, sinon une explosion par surpression sous le dôme est possible
Principes généraux
Le biogaz est un produit issu de la décomposition de matières organiques. Au cours du processus de décomposition / fermentation, des gaz sont libérés, en les collectant, vous pouvez répondre aux besoins de votre propre économie. L'équipement dans lequel se déroule ce processus est appelé « usine de biogaz ».
Dans certains cas, la production de gaz est excessive, puis elle est stockée dans des réservoirs de gaz - pour une utilisation pendant la période de sa quantité insuffisante. Avec une bonne organisation du processus de gaz, il peut y avoir trop de gaz, alors son surplus peut être vendu. Une autre source de revenus est les restes fermentés. Il s'agit d'un engrais très efficace et sûr - pendant le processus de fermentation, la plupart des micro-organismes meurent, les graines de plantes perdent leur capacité de germination, les œufs de parasites deviennent non viables. L'exportation de ces engrais vers les champs a un effet positif sur la productivité.
Conditions de production de gaz
Le processus de formation de biogaz se produit en raison de l'activité vitale de divers types de bactéries contenues dans les déchets eux-mêmes. Mais pour qu'ils «travaillent» activement, ils doivent créer certaines conditions: humidité et température. Pour les créer, une usine de biogaz est en cours de construction. Il s'agit d'un complexe d'appareils, dont la base est un bioréacteur, dans lequel se produit la décomposition des déchets, qui s'accompagne de la formation de gaz.

Organisation du cycle de transformation du fumier et des déchets végétaux en biogaz
Il existe trois modes de transformation du fumier en biogaz :
- Mode psychophile. La température dans l'installation de biogaz est de +5°C à +20°C. Dans de telles conditions, le processus de décomposition est lent, beaucoup de gaz se forme, sa qualité est faible.
- Mésophile. L'appareil entre dans ce mode à des températures comprises entre +30°C et +40°C. Dans ce cas, les bactéries mésophiles se multiplient activement.Dans ce cas, plus de gaz se forme, le processus de traitement prend moins de temps - de 10 à 20 jours.
- Thermophile. Ces bactéries se multiplient à des températures supérieures à +50°C. Le processus est le plus rapide (3-5 jours), le rendement en gaz est le plus important (dans des conditions idéales, jusqu'à 4,5 litres de gaz peuvent être obtenus à partir de 1 kg de livraison). La plupart des tableaux de référence pour le rendement en gaz du traitement sont donnés spécifiquement pour ce mode, donc lors de l'utilisation d'autres modes, il vaut la peine de faire un ajustement vers le bas.
La chose la plus difficile dans les installations de biogaz est le régime thermophile. Cela nécessite une isolation thermique de haute qualité d'une installation de biogaz, un chauffage et un système de contrôle de la température. Mais à la sortie, nous obtenons le maximum de biogaz. Une autre caractéristique du traitement thermophile est l'impossibilité de recharger. Les deux modes restants - psychophile et mésophile - vous permettent d'ajouter quotidiennement une portion fraîche de matières premières préparées. Mais, en mode thermophile, un temps de traitement court permet de diviser le bioréacteur en zones dans lesquelles sa part de matières premières avec des temps de chargement différents sera traitée.
Le principe de fonctionnement du bioréacteur

Schéma de principe d'une installation de biogaz Le bioréacteur fonctionne sur des déchets organiques, par conséquent, pour son fonctionnement continu, la présence constante de fumier et d'autres déchets agricoles est nécessaire. Le biogaz produit par l'usine est un combustible biologiquement propre et, en termes de performances, il est similaire au gaz naturel.
Le travail du bioréacteur consiste à transformer les déchets organiques en gaz et en engrais. Pour ce faire, ils sont chargés dans un réservoir de bioréacteur, où des bactéries anaérobies traitent la biomasse.Pour obtenir une bonne fermentation, l'air ne doit pas pénétrer dans la cuve. Le temps de traitement dépend de la quantité de déchets chargés. Le gaz émis se compose de 60% de méthane et de dioxyde de carbone - 35%. Les autres impuretés représentent 5 %. Le gaz résultant est purifié puis prêt à être utilisé dans les appareils électroménagers.
Exigences supplémentaires pour les matières premières
Un problème sérieux auquel sont confrontées les fermes qui ont installé des équipements modernes pour la production de biogaz est que la matière première ne doit pas contenir d'inclusions solides, une pierre, un écrou, un morceau de fil ou une planche qui pénètre accidentellement dans la masse obstruera le pipeline, désactivera un système fécal coûteux pompe ou mélangeur.
Il faut dire que les données fournies sur le rendement maximal en gaz de l'alimentation correspondent à des conditions idéales de laboratoire. Pour approcher ces chiffres en production réelle, il est nécessaire de respecter un certain nombre de conditions : maintenir la température requise, mélanger périodiquement des matières premières finement broyées, ajouter des additifs qui activent la fermentation, etc. Sur une installation de fortune, assemblée selon les recommandations des articles sur « récupérer du biogaz de ses propres mains », vous pouvez à peine atteindre 20 % du niveau maximal, les installations de haute technologie peuvent atteindre des valeurs de 60 à 95 %.
Des données suffisamment objectives sur le rendement maximal de biogaz pour différents types de matières premières
Fabricants et modèles
Nous avons préparé un bref aperçu des modèles les plus populaires des fabricants russes, car ils ne sont pas différents de leurs homologues étrangers.
De plus, certains fabricants proposent une liste complète des composants nécessaires pour créer une usine de biogaz entièrement autonome, tandis que d'autres ne produisent qu'un bioréacteur et certains dispositifs connexes.
BioMash-20
L'usine de biogaz du bureau d'études Klimov convient au traitement du fumier/excréments avec une teneur en humidité ≤ 90 % avec un poids total de 300 à 700 kg par jour avec l'ajout de litière (maximum 20 % en poids).
Le bioréacteur est en polyéthylène, il ne nécessite donc ni entretien ni réparation.
Avec le réacteur, le réservoir de gaz principal et une pompe pour son pompage (pression maximale 2,8 MPa) sont fournis. Grâce à une pression aussi élevée, le gaz peut être pompé dans des bouteilles de gaz ordinaires.
Également inclus dans le kit :
- générateur de chaleur au gaz générant 100 kW par jour ;
- générateur électrique au méthane d'une capacité de 11 kW;
- un ensemble complet d'équipements pour chauffer le digesteur;
- ensemble complet de canalisations.
Série "BIO"
Ces installations fabriquées par Agrobiogas sont conçues pour traiter du fumier/fumier pesant de 10 à 350 tonnes par jour (selon le modèle).
L'avantage de cette série est un prix relativement bas, cependant, seul un ensemble minimal d'équipements est inclus dans le package, de sorte que les réservoirs d'essence et bien plus encore devront être achetés séparément.
Série "SBG"
Cette série de complexes de biogaz est produite par la société Kirov SelkhozBioGaz.
Grâce à une approche individuelle de chaque client, l'entreprise propose non seulement des kits prêts à l'emploi, mais également la fabrication de tels produits pour des conditions spécifiques.
La gamme de modèles comprend des installations capables de traiter de 100 kilogrammes à 1000 tonnes d'excréments par jour.
Le package comprend tous les équipements nécessaires au déploiement d'une ligne à part entière pour la transformation du fumier en gaz et la purification du produit.
Série "BOGUE"
Une série d'installations de biogaz "BUG" est produite par l'association d'entreprises "BMP". Cette série comprend des bioréacteurs de petit volume (0,5 à 12 m3) équipés de gazomètres d'une capacité de 1 à 2 m3.
Par conséquent, les principaux acheteurs de cette série d'installations de biogaz pour la production de fumier et de fumier sont de petites exploitations ou des ménages avec un grand nombre d'oiseaux / bétail.
Série "BGR"
Une série d'installations de biogaz "BGR" est produite par l'entreprise "BioGasRussia" située à Yaransk. La plus petite unité de cette série (BGR-12) est capable de traiter 500 à 900 kg d'excréments par jour et le volume de son bioréacteur est de 12 m3.
Le volume du réacteur et la masse de l'apport quotidien de fumier pour les plus grandes installations de cette série sont négociés individuellement, grâce à quoi le client reçoit un appareil ou même une installation qui correspond le mieux à ses besoins.
Dans le cadre d'installations à grand volume, des digesteurs verticaux et horizontaux peuvent être inclus, ceci est discuté lors de la commande.
De plus, BioGasRussia propose une gamme complète d'équipements nécessaires, grâce auxquels l'usine de biogaz peut fonctionner de manière totalement autonome - sans être connectée aux réseaux électriques ou gaziers.
Façons d'équiper l'installation de chauffage
Il existe plusieurs façons d'installer le chauffage dans un bioréacteur.
- L'une d'entre elles consiste à raccorder la station au système de chauffage. Cela se fait sous la forme d'une bobine. Son installation doit être effectuée sous le réacteur.
- Une autre méthode consiste à installer un élément chauffant électrique dans la base du réservoir.
- Une autre méthode d'organisation du chauffage consiste à utiliser des systèmes de chauffage électrique pour chauffer le réservoir.
Si vous utilisez des systèmes automatisés pour organiser le chauffage, l'appareil s'allumera sans votre aide lorsque la biomasse froide entrera dans le réacteur. Lorsque la matière première se réchauffe à la température définie, le système de chauffage s'éteint.
Afin de créer de vos propres mains une installation de biogaz de haute qualité, il est nécessaire de préparer des dessins avant de commencer les travaux, sur lesquels vous devez vous concentrer lors de l'exécution des travaux. Les éléments chauffants peuvent être montés dans des chaudières à eau chaude, vous devez donc prendre soin d'acheter l'équipement à gaz nécessaire.
Afin d'augmenter la quantité de biogaz produit, en plus du chauffage, vous pouvez également équiper votre installation d'un dispositif de mélange de biomasse. Pour ce faire, vous devrez passer du temps et créer un appareil qui fonctionnera de la même manière qu'un mélangeur domestique ordinaire. A l'aide d'un arbre, il sera mis en mouvement. Ce dernier doit être sorti par les trous du couvercle.
Comment construire un bioréacteur (installation) de vos propres mains
Les installations de biogaz qui extraient le gaz du fumier peuvent être facilement assemblées de vos propres mains sur votre propre site. Avant d'assembler un bioréacteur pour le traitement du fumier, il convient de dessiner des dessins et d'étudier attentivement toutes les nuances, car.Un conteneur contenant une grande quantité de gaz explosif peut être une source de grand danger s'il est mal utilisé ou s'il y a des erreurs dans la conception de l'installation.
Système de biogaz
La capacité du bioréacteur est calculée en fonction de la quantité de matière première utilisée pour produire du méthane. Pour que les conditions opératoires soient optimales, la cuve du réacteur est remplie de déchets au moins aux deux tiers. À ces fins, un trou profond est utilisé. Pour que l'étanchéité soit élevée, les parois de la fosse sont renforcées avec du béton ou renforcées avec du plastique, parfois des anneaux en béton sont installés dans la fosse. La surface des murs est traitée avec des solutions isolantes contre l'humidité. L'étanchéité est une condition nécessaire au bon fonctionnement de l'installation. Plus le conteneur est isolé, plus la qualité et la quantité de gaz produit sont élevées. De plus, les produits de décomposition des déchets sont toxiques et, en cas de fuite, peuvent être nocifs pour la santé.
Un agitateur est installé dans le conteneur à déchets. Il est responsable du mélange des déchets pendant la fermentation, empêchant la répartition inégale des matières premières et la formation d'une croûte. À la suite de l'agitateur, une structure de drainage est montée dans le gazéificateur de fumier, ce qui facilite l'évacuation du gaz dans le réservoir de stockage et empêche les fuites. Il est nécessaire d'éliminer le gaz pour des raisons de sécurité, ainsi que pour améliorer la qualité des engrais restant dans le réacteur une fois le traitement terminé. Un trou est pratiqué dans la partie inférieure du réacteur pour la sortie des matières premières usées. Le trou est équipé d'un couvercle étanche afin que l'équipement reste étanche à l'air.
Comment assurer l'activité de la biomasse
Pour une bonne fermentation de la biomasse, il est préférable de chauffer le mélange. Dans les régions méridionales, la température de l'air contribue au démarrage de la fermentation. Si un tu vis sur nord ou dans la voie du milieu, vous pouvez connecter des éléments chauffants supplémentaires.
Pour démarrer le processus, une température de 38 degrés est nécessaire. Il existe plusieurs façons de le fournir :
- Serpentin sous le réacteur, relié au système de chauffage ;
- Éléments chauffants à l'intérieur du réservoir ;
- Chauffage direct de la cuve avec résistances électriques.
La masse biologique contient déjà des bactéries nécessaires à la production de biogaz. Ils se réveillent et commencent leur activité lorsque la température de l'air augmente.

Il est préférable de les chauffer avec des systèmes de chauffage automatiques. Ils s'allument lorsque la masse froide entre dans le réacteur et s'éteignent automatiquement lorsque la température atteint la valeur souhaitée. De tels systèmes sont installés dans des chaudières à eau chaude, ils peuvent être achetés dans les magasins d'équipement à gaz.
Si vous fournissez un chauffage à 30-40 degrés, le traitement prendra 12 à 30 jours. Cela dépend de la composition et du volume de la masse. Lorsqu'il est chauffé à 50 degrés, l'activité bactérienne augmente et le traitement prend 3 à 7 jours. L'inconvénient de telles installations est le coût élevé du maintien d'une température élevée. Ils sont comparables à la quantité de carburant reçue, de sorte que le système devient inefficace.
Une autre façon d'activer les bactéries anaérobies est le mélange de biomasse. Vous pouvez installer indépendamment les arbres dans la chaudière et sortir la poignée pour remuer la masse si nécessaire. Mais il est beaucoup plus pratique de concevoir un système automatique qui mélangera la masse sans votre participation.
Qu'est-ce que c'est ça?
Le biogaz, qui est un combustible respectueux de l'environnement, est obtenu dans des usines de biogaz, des unités, qui sont un complexe de structures et d'appareils techniques combinés en un seul cycle technologique.
L'ensemble complet d'une installation de biogaz peut être différent, en fonction de sa capacité, du type de matière première et du produit final obtenu sous forme d'énergie thermique ou électrique, les deux types d'énergie ou uniquement le biogaz utilisé dans poêles à gaz domestiques et comme carburant pour les voitures.
L'installation standard comprend les composants et assemblages suivants :
- Réservoir de stockage, dans lequel sont accumulées les matières premières utilisées pour la production de biogaz ;
- Mélangeurs et broyeurs de différentes conceptions, divisant de grandes fractions de matières premières en plus petites;
- Réservoir de gaz, un récipient hermétiquement fermé qui sert de réservoir de stockage pour le gaz résultant ;
- Réacteur, conteneur ou réservoir dans lequel se déroule le processus de formation de biocarburant ;
- Systèmes d'approvisionnement en matières premières du réacteur de l'usine ;
- Le système de transfert du combustible résultant du réacteur et du gazomètre, suite aux étapes de traitement et de conversion en d'autres types d'énergie ;
- Systèmes d'automatisation, de protection et de contrôle pour la production de gaz et des produits de son traitement.
Le schéma ci-dessus montre classiquement le cycle technologique de la production de biogaz à partir de matières premières liquides et solides, avec son traitement ultérieur et sa production d'énergie thermique et électrique.
Avantages de l'utilisation de la biotechnologie
La technologie permettant d'obtenir des biocarburants à partir de diverses sources naturelles n'est pas nouvelle. Les recherches dans ce domaine ont débuté à la fin du XVIIIe siècle et se sont développées avec succès au XIXe siècle. En Union soviétique, la première usine de bioénergie a été créée dans les années quarante du siècle dernier.
Les biotechnologies sont utilisées depuis longtemps dans de nombreux pays, mais elles revêtent aujourd'hui une importance particulière.En raison de la détérioration de la situation environnementale de la planète et du coût élevé de l'énergie, beaucoup se tournent vers des sources alternatives d'énergie et de chaleur.

La technologie de transformation du fumier en biogaz permet de réduire la quantité d'émissions nocives de méthane dans l'atmosphère et d'obtenir une source supplémentaire d'énergie thermique
Bien sûr, le fumier est un engrais très précieux, et s'il y a deux vaches à la ferme, son utilisation ne pose aucun problème. Une autre chose est quand il s'agit de fermes avec du gros et moyen bétail, où des tonnes de matériel biologique fétide et en décomposition se forment chaque année.
Pour que le fumier se transforme en engrais de haute qualité, des zones avec un certain régime de température sont nécessaires, ce qui entraîne des coûts supplémentaires. Par conséquent, de nombreux agriculteurs le stockent si nécessaire, puis l'emmènent dans les champs.

En fonction du volume de matières premières générées par jour, les dimensions de l'installation et le degré de son automatisation doivent être sélectionnés.
Si les conditions de stockage ne sont pas respectées, jusqu'à 40% de l'azote et la majeure partie du phosphore s'évaporent du fumier, ce qui aggrave considérablement ses indicateurs de qualité. De plus, du gaz méthane est libéré dans l'atmosphère, ce qui a un impact négatif sur la situation écologique de la planète.
Les biotechnologies modernes permettent non seulement de neutraliser les effets néfastes du méthane sur l'environnement, mais aussi de le mettre au service de l'homme, tout en en tirant des bénéfices économiques considérables.À la suite du traitement du fumier, du biogaz est formé, à partir duquel des milliers de kW d'énergie peuvent alors être obtenus, et les déchets de production sont un engrais anaérobie très précieux.
Avantages et inconvénients de la méthode biologique
La conception des installations de biogaz est une étape responsable, par conséquent, avant de prendre une décision finale, il est préférable de peser le pour et le contre de cette méthode.
Les avantages d'une telle production comprennent:

- Utilisation rationnelle des déchets organiques. Grâce à l'installation, il est possible de mettre en action ce qui ne serait autrement que des déchets qui polluent l'environnement.
- Inépuisabilité des matières premières. Le gaz naturel et le charbon s'épuiseront tôt ou tard, mais pour ceux qui ont leur propre économie, les déchets nécessaires apparaîtront constamment.
- Petite quantité de dioxyde de carbone. Il est rejeté dans l'atmosphère lors de l'utilisation du biogaz, mais le dioxyde de carbone ne peut pas nuire à l'environnement.
- Fonctionnement ininterrompu et efficace des installations de biogaz. Contrairement aux capteurs solaires ou aux éoliennes, la production de biogaz ne dépend pas des conditions extérieures.
- Réduction des risques grâce à l'utilisation d'installations multiples. Les grands bioréacteurs sont toujours une grande menace, mais ils peuvent être éliminés en créant un système de plusieurs fermenteurs.
- Obtenir un engrais de haute qualité.
- Petites économies d'énergie.
Un autre avantage est le bénéfice possible pour l'état du sol. Certaines plantes sont plantées sur le site spécifiquement pour la biomasse. Dans ce cas, vous pouvez choisir ceux qui peuvent améliorer la qualité du sol. Un exemple est le sorgho, qui réduit son érosion.
Chaque type de sources alternatives a ses inconvénients. Les installations de biogaz ne font pas exception.L'inconvénient est:

- risque accru d'équipement;
- les coûts énergétiques nécessaires au traitement des matières premières ;
- production de biogaz négligeable en raison du faible volume des systèmes domestiques.
Le plus difficile est de réaliser une installation de biogaz conçue pour le régime thermophile le plus efficace. Les coûts dans ce cas promettent d'être sérieux. Il est préférable de confier cette conception d'installations de biogaz à un professionnel.
Quelles conditions la bioinstallation doit-elle créer ?
Les conditions les plus importantes qui offrent les conditions les plus confortables pour l'activité des méthanogènes sont:
- manque d'apport d'oxygène (étanchéité);
- température constante correspondant au type de processus se produisant dans le réacteur ;
- apport de matière fraîche réglable ;
- élimination réglable des gaz et des déchets séparément pour les fractions liquides et solides ;
- mélange régulier du contenu, empêchant la séparation en fractions solides et liquides.
L'étanchéité doit être associée à la possibilité d'entretien et de réparation de l'espace interne, car le contenu du bioréacteur est constitué de substances très agressives.
Pour créer une température suffisante, qui dans la plupart des cas dépasse largement la température extérieure, les digesteurs sont isolés et équipés d'éléments chauffants.
Pour que la production de méthane soit à un niveau élevé, il est nécessaire d'éliminer les déchets de ce processus en temps opportun, c'est-à-dire l'eau de traitement et les boues (sapropel). Cela se fait à l'aide de tuyaux et de joints hydrauliques ou d'autres dispositifs de verrouillage qui empêchent la sortie du gaz généré.
Le mélange est effectué mécaniquement, amenant tout le contenu du digesteur dans un mouvement circulaire et vertical, grâce auquel les couches séparées de différentes densités se mélangent et forment une seule couche avec la même teneur en humidité dans n'importe quelle zone.
Qu'est-ce que le biogaz et comment peut-il être utilisé ?
Les propriétaires de parcelles familiales savent qu'en rassemblant toutes les matières premières végétales, les excréments d'oiseaux et le fumier, vous pouvez obtenir après un certain temps un engrais organique précieux. Mais peu d'entre eux savent que la biomasse ne se décompose pas d'elle-même, mais sous l'influence de diverses bactéries.
En traitant le substrat biologique, ces micro-organismes minuscules libèrent des déchets, y compris un mélange gazeux. La majeure partie (environ 70%) est du méthane - le même gaz qui brûle dans les brûleurs des poêles domestiques et des chaudières de chauffage.
L'idée d'utiliser de tels éco-carburants pour divers besoins domestiques n'est pas nouvelle. Des dispositifs pour son extraction étaient utilisés dans la Chine ancienne. La possibilité d'utiliser le biogaz a également été explorée par les innovateurs soviétiques dans les années 60 du siècle dernier. Mais la technologie a connu un véritable renouveau au début des années 2000. À l'heure actuelle, les installations de biogaz sont activement utilisées en Europe et aux États-Unis pour le chauffage des maisons et d'autres besoins.
Volume de bioréacteur recommandé
Pour déterminer le volume requis du réacteur pour le traitement de la biomasse, il est nécessaire de calculer la quantité de fumier produite pendant la journée. Il est obligatoire de prendre en compte le type de matières premières utilisées, le régime de température qui sera maintenu dans l'installation. Le réservoir utilisé doit être rempli à 85-90% de son volume. Les 10% restants sont nécessaires à l'accumulation du gaz biologique obtenu.
La durée du cycle de traitement est nécessairement prise en compte. En maintenant la température à +35°C, elle est de 12 jours. Il ne faut pas oublier que les matières premières utilisées sont diluées avec de l'eau avant d'être envoyées au réacteur. Par conséquent, sa quantité est prise en compte avant de calculer le volume du réservoir.










































