Share to Facebook 
Share to Twitter 
Share to Linkedin 
PGT SocialWeb - Copyright © 2010 by pagit.eu

Obnovljivi izvori energije

Ovo sve morate znati - bioplin E-mail
Autor Ljudevit Emi?   
Nedjelja, 24 Travanj 2011 13:57

Bez povijesti i još pone?ega, ne može.

Povijest anaerobne digestije

Neki zapisi pokazuju da se proizvod anaerobne digestije organske materije "BIOPLIN", koristio još u Asiriji u 10. st. prije n. e., i u Perziji u 16. st. prije n. e. Jan Baptista van Helmont je još u 17. st. prvi ustvrdio i dokumentirao da se BIOPLIN može dobiti prilikom procesa raspadanja organske materije. Alessandro Volta je 1776. utvrdio odnos izme?u koli?ine raspadnute materije i koli?ine BIOPLINA. Kona?no 1808. Humphry Davy utvr?uje potrebu anaerobnog raspadanja organske materije za dobivanje BIOPLINA. Prvo dokumentirano postrojenje za proizvodnju BIOPLINA izgra?eno je u koloniji leproznih bolesnika u Bombaju, Indija 1859. godine. Istraživanja na usavršavanju procesa AD (anaerobna digestija) se nastavljaju i godine 1895. u Exeteru Engleska, pale se prve plinske svjetiljke koje koriste BIOPLIN. Buswell i drugi tokom 1930. istražuju anaerobne organizme i uvjete u kojima oni razvijaju BIOPLIN. Anaerobna digestija je možda najprihvatljivija za gospodarstva koja proizvode velike koli?ine otpadne organske mase. Danas, širom svijeta postoji na desetke milijuna AD koji rade s ve?im ili manjim uspjehom, ovisno o vrsti i uvjetima rada AD-a.

Neke od prednosti AD-a:

  • AD - i u zemljama tre?eg svijeta, Indiji, Kini, Nepalu, daju ogroman doprinos u o?uvanju okoliša.
  • Odsutnost mirisa - farme ne moraju biti dislocirane.
  • Dobivanje visokokvalitetnoga gnojiva - smanjeno korištenje umjetnih gnojiva.
  • Dobivanje bioplina - struja, kuhanje, grijanje, trovanje punice (šalim se :-) ).
  • ?ista voda - vra?anje u proces digestije.

U Europi naro?ito se razvijala AD tehnologija i sistemi tokom ll. svjetskog rata kada je vladala nestašica energenata. Kasnije je taj vid energije malo zapostavljen radi relativno jeftinih fosilnih goriva, a nakon 70-tih ponovno raste interes za AD sisteme. Danas u Europi uspješno radi preko 1.000 AD ve?ih ili manjih sistema. Samo u Njema?koj je u zadnjih 5 g. postavljeno preko 250 AD sistema. Najve?e iskustvo s AD sistemima ima Danska u kojoj sada postoji i uspješno radi 18 velikih (stari podatak) centraliziranih AD sistema.

Sustav anaerobne razgradnje organske materije podrazumijeva:

  • Priprema sirovine.
  • Digestori.
  • Sakuplja?i plina.
  • Sistemi za korištenje plina.
  • Korištenje mulja kao gnojiva.
  • Ho?e li se razvijati zajedni?ki sistem od nekoliko gospodarstava što je za preporuku, jer smanjuje po?etne troškove, a veliki sistemi su i efikasniji, ili pak pojedina?ni, ovisi o mnogo ?imbenika.

 

Uvodni podaci o sirovini, anaerobnim digestorima, i proizvodima anaerobne digestije

 

Što digestor jede i kako živi?

  • Humani i animalni izmet, biljni ostaci, otpad pivarske, pekarske, i sli?nih industrija. Kod otpada mesne industrije obvezno odvajati masti (ova vrsta digestora ne voli masti).
  • Omjer miješanja sirovina/voda: 1/10, PH lagano lužnat.
  • Retencija: Vrijeme zadržavanja sirovine u digestoru 40-60 dana.
  • Dodavanje sirovine u digestor u jednolikim razmacima. Barem dva puta dnevno (i mi grickamo cijeli dan).
  • Grijanje u hladnim danima.
  • Pad: Horizontalni digestori 3-5 % ulaz - izlaz.
  • Odnos: dužina/promjer digestora 5/1.
  • Materijali za izradu: beton, ?elik, prokrom, polietilen, poliesteri, ferocement.
  • Plinosprema, preporu?ljivo odvojena od digestora.
  • Veli?ina digestora, 10-30 m3 izgleda prihvatljivo, ali 50 m3 ili ve?e je bolje.
  • Temperatura sirovine 35oC.
  • ?iš?enje digestora -  jednom godišnje.
  • Sastojci plina: 
    Bioplin je mješavina od 60-70% metana, 30-40% uglji?nog dioksida, te sumporovodika (smrad po trulim jajima) i vodena para.
  • Uglji?ni dioksid nije potrebno odvajati, osim ako se želi smanjivati volumen plinospreme, pove?ati kalori?na vrijednost bioplina, proizvoditi suhi led, ili upuštati ga u staklenike.
  • Topla voda iz motora.
    Ugrijanom vodom sistema za hla?enje motora grijati sadržaj digestora.
    Motor postavljati samo ako je dnevna koli?ina proizvedenog plina dovoljna za njegov rad.
  • Ispušni plinovi iz motora su vrlo opasna ali i korisna rabota.
  • Digestorski Mulj (digestat,efluent, kako vam drago).
    Proizvod anaerobnog procesa u digestoru. Korištenje kao gnojivo.
    Nakon izlaza iz digestora, aeriranja, cije?enja i sušenja tokom nekoliko tjedana dobivate izvanredno gnojivo za vaša polja.
  • Ocjednu vodu vra?ati natrag u proces, jer ?e vam digestor postati veliki potroša? vode.

 

Razliku u procesu razlaganja lako je uo?iti na tablici.

bioplin

Za proces AD potrebna su ve?a po?etna ulaganja u obliku izrade postrojenja koje ?e omogu?iti odvijanje digestije bez prisutnosti kisika. Razvijene su bezbrojne varijante digestora. Mali, veliki, podzemni, nadzemni, djelomi?no ukopani, okrugli pravokutni, uspravni, položeni, metalni, plasti?ni, betonski. Svi su oni izvedivi i mogu?i, ali treba se držati pravila da moraju biti prakti?ni i ne preskupi.


 

Postrojenja za anaerobnu digestiju

Digestore se po veli?ini može podijeliti na:

Mali digestori od 2 do 30 m3 - ugra?ena plivaju?a plinosprema, i skromna dodatna oprema.

Srednji digestori od 30 do 80 m3 - miješanje sadržaja, odvojena plinosprema, grija?i, i ostala ?uda tehnike. Prednost je u tome da se ure?aji mogu dodavati postepeno, kako se proširuje uporaba plina.

Veliki digestori preko 80 m3 - obvezna uporaba pomo?nih ure?aja, osposobljeno osoblje, velika investicija.

Prije odluke o izgradnji digestora trebate si postaviti slijede?a pitanja.

  • Dobivanje energije? I da i ne.
  • Osnovni proizvod je visokokvalitetno gnojivo.
  • Ima li gnojivo nedostatke? Ono je teku?e, te je potrebno cije?enje i sušenje (preporu?ljivo ocjednu vodu vra?ati u proces), ili je potrebna cisterna za distribuciju po polju.
  • Što s plinom? Grijanje, struja.
  • Imam li dovoljno stoke? Ako imate nekoliko grla stoke, ne ra?unajte na proizvodnju struje. Tada igra opcija sakupljanja plina nekoliko dana. Tu igrajte na dobit kvalitetnog gnojiva, pove?ane higijene.

 

Što se dobiva izgradnjom anaerobnog digestora?

Humus: Pri organskoj gnojidbi oboga?uje hranjivim tvarima površinski sloj i ?uva ga. U površinskom sloju raste bilje. Umjetna gnojiva ne sudjeluju u njegovoj zaštiti, nego nažalost, doprinose njegovoj eroziji i zaga?enju. Vrijednost gnojiva koje se dobije iz digestora je neusporedivo ve?a od umjetnih gnojiva.

Metan: Ovisno o sirovini i uvjetima digestije AD razvija izme?u 50 i 70% metana u bioplinu, idealnog za korištenje u ruralnim prostorima kao pogon stacionarnih motora, proizvodnju struje, grijanje, osvjetljenje i.t.d.

Razli?ite sirovine proizvode i razli?ite postotke metana u bioplinu

Perad

60 %

Svinje

67%

Otpad iz doma?instva

55%

Slama

59%

Svježa trava

70%

Liš?e suho kompostirano

58%

Kuhinjski otpad

50%

Goveda (preživa?i)

65%

 

Sumporovodik: Nekoliko postotaka. Dobro ga je odvajati radi mirisa koji se pojavljuje pri izgaranju, a i šteti motorima s unutarnjim izgaranjem. U velikim sistemima se odvaja kao elementarni sumpor.

Uglji?ni dioksid: Odvajati ako se želi pove?ati kalorijska vrijednost plina, ili upuštati direktno u staklenike, proizvoditi suhi led.

Higijena: Kako je sva sirovina u kontroliranim uvjetima, onemogu?ena je pojava glodavaca i zaga?ivanje zemlje amonijakom.


 

Teorija i praksa digestije

Pro?itali ste uvod i prvo poglavlje zar ne? Sad vam je jasno, da vam ništa nije jasno. Polako, korak po korak. Tu ?ete nau?iti teoriju digestije, konstrukciju digestora, postupke sa sirovinom tako da postupak možete prilagoditi vašim potrebama. Maksimalno su korišteni podaci o izgradnji koji omogu?avaju pojedincima da skoro sve instalacije i sisteme mogu izgraditi sami, osim nekoliko specifi?nih ure?aja; Areometar, termometar, lakmus papir. Ekonomi?ni AD ure?aji su male tvornice koje proizvode gorivo, gnojivo i trebaju ostvarivati profit. Ako gospodarstvo raspolaže s otprilike 20-tak krava, može se razmišljati o potpunoj energetskoj neovisnosti. To ne moraju biti samo goveda. Bitna je koli?ina i kvaliteta tvari za digestiju.

 

Uspješan AD sistem je samo onaj sistem koji ostvaruje prihod, stoga ne visite samo na plinu. Iskoristite sve potencijale AD-a.

  • Plin: Proizvodnja struje, grijanje, prodaja eventualnog viška.
  • Digestorski mulj: Distribucija po poljima u teku?em obliku, cije?enjem (vodu vra?ati u proces AD) i sušenjem dobiva se humus koji se tako?er koristi kao gnojivo, može se na njemu uzgajati gliste, a nakon odre?enih postupaka (sterilizacija) može se njime hraniti stoka ili koristiti za stelju.
  • Uglji?ni dioksid: Njegovim odvajanjem pove?ava se kalorijska vrijednost plina, odvojen CO2 se može direktno upuštati u staklenike, može se proizvoditi suhi led.
  • Sumporovodik H2S: Njegovim odvajanjem smanjuje se miris pri izgaranju (trula jaja) smanjuje se opasnost korozije u sistemima, i dobiva se elementarni sumpor.

 

Što ?ete više koristiti proizvode AD-a, to ?e vaš sistem biti uspješniji - naravno na vaše zadovoljstvo, i susjedovu zavist.

 

Zašto je ovaj tekst tako dug i opširan?

bioplinAnaerobna digestija nije obi?no nabacivanje gnoja u neku rupu, i kako bog da.
Za anaerobnu digestiju se mora ostvariti neke uvjete (metanske bakterije su fine beštije). Hermeti?ki zatvorene posude, vo?enje procesa itd. Kako su ta postrojenja obi?no dosta velika, zahtijevaju i relativno velike troškove, a da ne govorimo o veselju susjeda ako sistem ne radi. Smatram da je potrebno dati cjelovitu informaciju o AD sistemima jer tek tada pojedinac može odlu?iti ho?e li u?i u taj projekt ili ne. Zatim, može li se svojim znanjem nositi s izradom digestora i pomo?nih ure?aja "koji ?e funkcionirati". Sve se to može na tržištu i kupiti, ali to strahovito poskupljuje ure?aj. Nakon što se upozna sa teorijom digestije, digestorom, pomo?nim ure?ajima i proizvodima digestije može odlu?iti šta ?e prvo graditi, koliko veliko, koje ?e ure?aje postaviti, kada? Koje može napraviti sam, a koje treba kupiti.

 

TEHNOLOGIJA PROIZVODNJE BIOPLINA

Svaka tehnologija ima svoju cijenu. Konstrukcija, održavanje, nove tehnike. Postavlja se pitanje zaga?ivanja okoliša, ekonomi?nosti, kvalitete dobivenog gnojiva, kvalitete plina, sanitarnih uvjeta itd.

 

BIOLOGIJA BIOPLINA - vratimo se u prapovijest.

Razumijevanje procesa anaerobne razgradnje organske materije pri kojem se dobiva gorivi plin i gnojivo kao glavni produkti tog procesa je vrlo važno jer ?e tek makar i djelomi?no poznavanje tog procesa omogu?iti pravilnu konstrukciju i vo?enje AD-a. Prije mnogo milijuna godina Zemljina atmosfera se uglavnom sastojala od: Uglji?nog dioksida, metana, kisika u tragovima i vodene pare. Svi živu?i organizmi i život tog doba bili su anaerobni i nisu trebali kisik za život.

Gdje je bio kisik? u Željeznom oksidu, uglji?nom dioksidu, vodikovom oksidu H2O. U idu?ih nekoliko milijuna godina, i pod uticajem sretnih okolnosti, Kisik se po?eo osloba?ati i omogu?io život koji danas poznajemo. Kako to da ima toliko kisika u Zemljinoj atmosferi? Od zelenih biljaka, i njihovog procesa fotosinteze.
Fotosinteza; Proces, kod zelenih biljaka pri kojem se uz pomo? svjetlosti odvija sinteza elemenata potrebnih za njihov život. Ovim postupkom biljke uzimaju iz atmosfere uglji?ni dioksid, i razlažu ga na njegove sastavne dijelove. Pri tome uzimaju ugljik, a u atmosferu osloba?aju kisik. Ljudi i životinje koriste taj kisik za održavanje svojega života. Iz prethodnoga, vidljiv je savršen ritam i izbalansiranost tog procesa i njegovo kruženje u prirodi. Život na primitivnoj Zemlji je bio vrlo jednostavan. Nije bilo aerobnih organizama, fotosinteznog bilja i skoro ništa kisika. Polako, tokom milijuna godina fotosintezne biljke su se širile planetom, ubrzavale procese fotosinteze, a time pove?avale i koli?inu kisika u zraku. Povratka više nije bilo. Svi anaerobni oblici u slobodnoj atmosferi su nestali. Anaerobni organizmi postoje i danas, no može ih se na?i samo u anaerobnom okolišu kao: Dna mo?vara gdje razgra?uju organsku materiju i proizvode "mo?varni plin" (BIOPLIN). Digestori, i u sli?nim situacijama. Anaerobni organizmi (uglavnom bakterije) i danas su neobi?no važni. U prirodi sve kruži. Anaerobni procesi razlažu kompleksne organske tvari na elemente koji su potrebni višim bi?ima za život jer ga mogu konzumirati samo u tim oblicima. Izvori hrane za bilje su zrak i tlo. Biljke koriste za svoj rast hranu u elementarnom obliku, Ugljik, Kisik, Vodik, Dušik, Fosfor, Potaša KaCl. Procesom fotosinteze bilje pretvara te elemente u proteine i ugljikohidrate. Prvi u hranidbenom lancu su biljojedi zatim svejedi i na kraju predatori. Svi oni, ovisno o na?inu prehrane, dobivaju ugljikohidrate iz bilja, a proteine iz mesa, riba i grahorica. Po prestanku života tih organizama, koji se sastoje od kompleksnih molekula, njihove ostatke razgra?uju bakterije na jednostavne molekule, i vra?aju se u proces kruženja tvari. Ljudi su uspjeli tokom vremena razviti tehnologiju anaerobnog raspadanja organske tvari u ure?ajima koje su nazvali "DIGESTORI, FERMENTORI, AD itd. Bez obzira kako AD ure?aj izgledao, veli?inu, stupanj opremljenosti, svima je zajedni?ki ovakav raspored slojeva pri digestiji.

BIOPLIN

KORA

Izolator, gnojivo

AKTIVNI MULJ

Sudjeluje u digestiji

PRERA?ENI MULJ

gnojivo

ANORGANSKE TVARI talog

 

Na vrhu je naravno bioplin, zatim kora - gnjusna stvar s kojom ?ete koji puta ratovati. Slijede?a postaja je aktivni mulj. To je blagovaona za naše metanske bakterije. U prizemlju je stvar zvana prera?eni mulj. Podrum ko i svaki podrum. Pogledajte si vaš. Sve i svašta što ste u njega nabacali. Tako i ovdje. Talog. Sva ne?ist mineralnog porijekla kojoj ste dozvolili da se prošverca u digestor nalazi se ovdje. Što je ima više to ?ete ?eš?e ?istiti digestor.

Anaerobne procese koriste i mnoga današnja živa bi?a za održanje svoga života. Anaerobne bakterije žive u probavnom traktu mnogih životinja. Termiti, preživa?i, uglavnom sva bi?a koja se hrane hranom biljnog porijekla. Danas se anaerobne bakterije mogu prona?i uglavnom u probavnom traktu tih životinja, mo?varama i naravno u digestorima. Anaerobni metabolizam, kao unutarnji proces živih bi?a nije tako efikasan kao aerobni metabolizam. Anaerobne bakterije ne mogu tolikom brzinom razgra?ivati materiju kao aerobne. Anaerobne troše mnogo energije na proizvodnju plina. Na otvorenim kompostištima aerobne bakterije strahovitom brzinom razgra?uju tvari. Stoga se temperatura u kompostištima zna podi?i i do 70oC. Ta toplina se može sistemom cijevi koristiti za zagrijavanje digestora. Sli?na tvar ?e se u anaerobnim uvjetima raspadati relativno sporo i razvijati malo topline. Potreba za zagrijavanjem AD-a u hladnijim podru?jima. Kako AD oponaša prirodne procese i te?e relativno sporo, uo?ljiva je osjetljivost sistema i njegovo relativno lagano iskakanje iz takta. Promjene temperatura izvan optimuma, vrsta sirovine, prisutnost antibiotika, otrovi. Sve to uglavnom ne smeta aerobnoj digestiji, ali anaerobnu digestiju može usporiti pa ?ak i zaustaviti. Proces nastanka plina u AD-u odvija se u koracima. Enzimi postepeno razgra?uju složene molekule u jednostavne molekule. Proces se može usporediti s postupkom gdje grupa radnika razgra?uje složene molekule, dodaje ih drugoj grupi koja ih prera?uje u jednostavnije, i taj proces traje dok ih zadnja grupa ne pretvori u vodu (H2O), uglji?ni dioksid (CO2), sumporovodik H2S, i metan CH4. AD se može usporediti s dobro organiziranom tvornicom u kojoj svaki radnik zna svoj posao (vi ste šef), i o vama ovisi da radnici dobro obave svoj posao.

Proces anaerobne digestije može se podijeliti na korake:

  • Aerobno. Nešto kisika ulazi u AD dodavanjem sirovine koja se podvrgnula fermentaciji. Dakle, prvo aerobne bakterije na ulazu u AD potroše kisik, proizvedu uglji?ni dioksid i nešto topline.To je ujedno i sva toplina koju razvije AD.
  • Enzimi. U toj fazi anaerobne bakterije osloba?aju enzime koji razlažu složene organske molekule u jednostavnije molekule.
  • Kisela faza. Bakterije apsorbiraju „pojedu“ još uvijek relativno velike i kompleksne molekule. Glavni proizvodi tog procesa su: Jednostavne molekule od kojih su ve?ina masne kiseline, vodik, ugljikov dioksid.
  • Proizvodnja plina. Zadnja grupa bakterija u lancu prera?uje masne kiseline u vodu, vodikov sulfid, uglji?ni dioksid i najbolje na kraju metan.
  • Dobiveni plin "BIOPLIN", je mješavina metana, ugljikovog dioksida, sumporovodika, i vodene pare.

 


 

Sastav, priprema sirovine za digestor, i na?in punjenja digestora

  • Organski otpad se u grubo može podijeliti u dvije grupe.
  • Otpad bogat ugljikom: Trave, žetveni ostaci, itd. (Kompostiranje)
  • Otpad bogat amonijakom i dušikom: Urin, ljudski izmet, izmet peradi, klaoni?arski otpad (bez masno?a molim).
  • Otpadne, ugljikom bogate tvari sadrže veliki postotak ugljikoceluloze od koje nastaje plin, a otpad životinjskog porijekla služi kao hrana anaerobnim bakterijama.

Eksperimenti su pokazali da je za optimalan rad digestora potreban pravilan odnos ugljika i dušika u sirovini koja ulazi u digestor. Bez obzira može li se sirovina do digestora dopremati gravitacijskim kanalima ili na neki drugi na?in apsolutno je preporu?ljivo sirovinu "dobro pripremiti". Sjeckanje sjeckanje sjeckanje, drobljenje, mehani?ko miješanje, razrije?ivanje vodom.

Taj na?in omogu?ava da sva sirovina bude fermentirana, na izlazu AD-a ne?e se pojaviti nefermentirana materija i dobiti ?e se kvalitetniji i ?iš?i humus. Dakle apsolutno je potrebno sirovinu prvo obraditi u bazenima za pripremu sirovine.

Vratimo se ponovno odnosu Ugljik / Dušik.

Prvi uvjet koji mora ispuniti sirovina za digestiju je proizvodnja plina. Da se to može ostvariti odnos Ugljik/Dušik se mora kretati u odre?enim granicama. S biološke to?ke gledišta digestor se može usporediti s organiziranim društvom malih životinjica koje se „prežderavaju“ i pretvaraju sirovinu u metan, uglji?ni dioksid i humus. Ugljik (u obliku ugljikohidrata) je bakterijama "kruh", a dušik (u obliku proteina) je "meso i riba". Bakterije koriste ugljik za energiju, a dušik za rast. Bakterije troše ugljik 30 puta brže nego dušik. Sli?no kao i kod ljudi. I mi koristimo 30 puta više tjestenine nego mesa. Pri tom odnosu dobit ?emo i najve?u produkciju plina. U suvišku odnosa C/N preko 60 dušik ?e biti brzo utrošen i ostat ?e neiskorišteni ugljik. To ?e usporiti proizvodnju plina. Kada je odnos C/N ispod 10, ugljik ?e biti brzo utrošen, digestija ?e se usporiti, a višak dušika ?e biti izgubljen u obliku amonijaka koji smrdi, a ne gori.

Gubitkom dušika gubi se na kvaliteti humusa.

Prosje?ni odnos C/N u izmetu pojedinih organizama

Izmet po vrstama

C

N

Svinja

13

20

Govedo

20

25

Muzna krava

18

30

Kokoš

7

15

Patka

27

 

Ovca

22

29

Konj

24

 

?uvjek krutina

3

10

?ovjek mokra?a

1

 

Riba, meso(bez masno?e)

5

 

Pšeni?na slama

85

150

Je?mena slama

48

83

Kukuruz stabljika/liš?e

50

60

neleguminozne biljke

11

19

Zeleno bilje

18

30

Otpalo liš?e

40

80

Trava

12

40

Novine

8

12

 

Ova tablica ?e vam biti od velike koristi pri spravljanju sirovine za vaš AD, stoga je nemojte zanemariti. Uglavnom treba težiti odnosu C/N 30 - taj odnos omogu?ava najbolju digestiju. Donja granica odnosa C/N bi trebala biti 15. Naravno da to u velikoj ve?ini slu?ajeva nije mogu?e, ali je dobro poznavati tu vrijednost i nastojati je posti?i.

Kao najgrublji pokazatelj ispravnog rada vašeg AD-a treba biti slijede?e. Ako vaš AD proizvodi kroz 24 sata približno 1 m3 plina, po m3 svoje zapremine, stvar je OK. To je karakteristika negrijanog AD-a po toplom vremenu. Kada uvedete grijanje, podi?i ?ete proizvodnju plina na približno 2 m3 plina. Za eventualnu korekciju pH u AD-u koristiti hidrauli?no vapno. To se treba obaviti vrlo pažljivo. Dodati 02–03 grama vapna razmu?enog u vodi, na litru pripremljene sirovine. pH mora biti izme?u 7 i 8. Provjera lakmus papirom.

Problemi koje može stvoriti neodgovaraju?i  pH u AD-u.

pH

Pojava

Bioplin

Rješenje

Nizak

Ispod 7

Slaba proizvonja plina, ne gori, efluent slabo fermentiran.

Visok postotak Co2, H2S, malo Ch4.

Dodati vapno, ili malo amonijaka.

Dobar 7- 8

Pti?ice cvrku?u

Plina ko u pri?i.

Smješak molim.

Možete na pivu

Visok iznad 8

Rijetka situacija. Otkriva se lakmus papirom

Mala produkcijaCH4 ostali plinovi variraju

Pri?ekati. Obi?no se situacija sama popravi.

 

Tako?er, problemi mogu nastati u slu?aju lije?enja životinja (vrijedi i za ljude), naro?ito antibioticima, te još nekim lijekovima.

Pitajte veterinara kada vam lije?i  životinje. Ne koristite niti izmet niti urin. Možete si napraviti takvo s....e da ?e vam pomo?i jedino detaljno pražnjenje i još detaljnije pranje i dezinficiranje kompletnog digestora. Ima nekih škola koje tuma?e da antibiotici nakon što svoje odrade, mogu pomo?i produkciju plina, ali ja se ne bih s time igrao. Lijepo molim da ne pomišljate na korištenje vode od strojeva za pranje koji koriste deterdžente u bilo kojem obliku, boji i koli?ini. Vrlo nepovoljno djeluju i sapuni koje koristi ?ovjek za pranje. Najbolje bi bilo kada bi se što se ?ovjeka ti?e, koristio samo otpad iz klozeta, s tim da uvedete bide. Dakle, ne koristiti toalet papir.

Jelovnik digestora Po 1 m3

Liš?e, izmet goveda 1 : 5,5 : 7,3

List (kompostirano)

1.8 kg

Svježi izmet

10.0 kg

Vode ne manje

13.2 kg

Liš?e kuhinjski otpad 1 : 2.4 : 15.8

Liš?e (kompostirano)

1.3 kg

Kuhinjski otpad bez masno?a

3.1 kg

Vode ne manje

20.6 kg

Novine i kuhinjski otpad 1 : 1.6 : 10.5

sjeckane novine**

1.9 kg

Kuhinjski otpad bez masno?e

3.1 kg

Vode ne manje

20.0 kg

Mlada trava i list 1 : 3.9 : 8.2

Liš?e (kompostirano)

1.9 kg

Mlada trava

7.5 kg

Vode ne manje

15.6 kg

Razne kombinacije

Izmet kokoši/voda *

1:1.5-2.5

Kokoš/trava svježa/voda

1:2:9-15

Kokoš/novine/bu?a/voda

1:4.5:4.5:40

Svinja/kukuruzna stabljika/voda

3:1:8-10

Svinja/palo liš?e/voda

2:1:6:8

Svinja/grah stabljike/voda

1:2:6-8

*ovisi o koli?ini vode u izmetu. ** Novinski papir prvo namo?iti, pa osušiti. Tada se lagano da sjeckati.

Niti ti podaci nisu Sveto Pismo. C/N zna varirati jer to najviše ovisi o vrsti hrane koju organizam konzumira, i koli?ini koja je upotrijebljena. Pa, na kraju, ne mjeri se to apotekarskom vagom. Kineska iskustva pokazuju da ukoliko se koristi i humani izmet, najbolji rezultati se postižu miješanjem 10% humanog, 30% životinjskog, 10% biljne mase, i 50% vode.


 

OVAJ DIO OBVEZNO PRO?ITAJTE

VRLO VRLO VRLO važni podaci za pripremu sirovine. Organski otpad (životinjski, ljudski, biljni) ulazi u digestor pomiješan sa vodom. Preporu?ljivo je koristiti filtriranu vodu iz lagune za filtraciju da vam sa AD ne pretvori u velikog potroša?a vode.

Koliko sirovine (izmet, bilje i voda) u koju veli?inu digestora.

Svježi biljni i životinjski otpad ve? sadrži neku koli?inu vode.

Tako je na primjer svježi svinjski izmet trostruko teži nego osušen.

Razli?iti otpad sadržava razli?ite postotke vlage.

Gove?i sadržava više vlage nego svinjski.

Izmet peradi manje od svinjskoga, itd.

  • PONOVNO: odnos, kruta tvar/voda = kruta tvar 8 - 10 % / voda 92 - 90 %.
  • Digestor mora jesti u obrocima koji garantiraju zadržavanje sirovine u njemu kroz 40 dana.
  • Zna?i, "ukupni dnevni obrok" mora biti 1/40 zapremine digestora.
  • Za svinje to zna?i otprilike 10kg vlažnog izmeta dnevno+25 lit vode / 1 m3 digestora.
  • Za orijentaciju: 1 - 1,5 dio vode : 1 dio svinjskoga izmeta.
  • Ako mjerite težinu izmeta i vode posudama, ne zaboravite odbiti težinu posude.
  • Apsolutno je preporu?ljivo dnevni obrok podijeliti na nekoliko i dodavati u jednolikim vremenskim razmacima. AD se ne voli prežderati.
  • Ne pove?avati koli?inu (barem ne dugoro?no) iznad kapaciteta digestora.

Kako stojimo sa svinjama i digestorom?

Tablica miješanja – svinje

Digestor

Zadržavanje

x

Krutina / teku?ina * - Dnevni obrok

Dana

x

 

1

40

x

10 kg izmeta

+

15 kg teku?ine = 25 litara

2

40

x

20 kg izmeta

+

30 kg teku?ine =50 litara

3

40

x

30 kg izmeta

+

45 kg teku?ine =75 litara

5

40

x

50 kg izmeta

+

75 kg teku?ine =125 litara

10

40

x

100 kg izmeta

+

150 kg teku?ine =250 litara

20

40

x

200 kg izmeta

+

300 kg teku?ine =500 litara

30

40

x

300 kg izmeta

+

450 kg teku?ine =750 litara

40

40

x

400 kg izmeta

+

600 kg teku?ine =1,000 litara

50

40

x

500 kg izmeta

+

750 kg teku?ine =1,250 litara

60

40

x

600 kg izmeta

+

900 kg teku?ine =1,500

litara

 

Upotrebljavati ?istu ili filtriranu vodu iz digestora. Vrijedi za sve sirovine.

Pri korištenju bilja potrebno je pove?avati koli?inu teku?ine. Osnovno je pravilo: ŠTO NEKA TVAR SADRŽAVA MANJE VODE, TO JE VIŠE TREBA DODATI. Sirovina pri ulazu u digestor mora imati izgled "tankog" vodenog mulja. Koliko je sirovine ušlo u digestor, toliko efluenta mora i iza?i.

Da se uzgajiva? krava ne osjeti ošte?enim, evo i te ra?unice. Svaka od vaših 25 kvalitetnih muznih krava, a vaše su naravno takve, dnevno u prosjeku izbaci 9 kg izmeta, a pošto izmet krave sadrži ve?i postotak vode, razrije?ujemo ga u odnosu 1 : 1. Zna?i, ra?unica vam je:

25 kravica x 9 kg izmeta = 225 kg izmeta + 225 litara vode = 450 litara sirovine za digestor.

Pomo?u te ra?unice možete orijentaciono izra?unati i potrebnu zapreminu vašeg AD-a. Kako je ciljano zadržavanje (retencija) sirovine u AD-u 40 dana, to onu dobivenu vrijednost od 450 pomnožite s 40 dana i vaš AD ?e biti mrcina od 18 m3. Zaokružite na barem 20 m3.

Dnevna koli?ina izmeta glavne vrste

Vrsta

Težina vrste/kg

Koli?ina/kg

Ovca

45

1,80

Mlije?na krava

450

36

Govedo

450

27

Svinja

90

4,5

Konj

450

20,5

Kokoš

2

0,90

Približne prosje?ne koli?ine suhe tvari

u nekim sirovinama (svježa)

biljni otpad, op?enito

75%

trava

30-80%

morsko bilje

33%

pile?i izmet

35%

pile?i izmet star 1 dan

90%

svinjski izmet

14%

ljudski izmet

27%

novinski papir

93%

 


 

Bomeometar

bioplinZa pripremu sirovine i kontrolu njene gusto?e vrlo je prakti?no koristiti bomeometar. Pokušajte prona?i instrument s opsegom skale 1,00-1,40 - to je od 0-40 po Bomeu. Ukoliko mjerenje uzorka pokaže vrijednost 1,10-1,34, to je 12,5-36,5 po Bomeu što je izme?u 8 i 10 % krutih tvari u sirovini.

Pri tom mjerenju (pazite na ve?e krute sastojke koji vam mogu poremetiti mjerenja) opet koristite tri uzorka, dobivene vrijednosti zbrojite i podijelite s tri što daje najvjerojatniju gusto?u sirovine.

Doziranje sirovine, rezime

Pravilnim doziranjem ?ete dobiti više plina, više kvalitetnog gnojiva, smanjiti mogu?nost zaraze. Treba uvažiti ?injenicu da gove?i izmet sadrži više vode od svinjskoga, a kokošji manje od svinjskoga. Prilikom ra?unice za doziranje ra?unajte s tim da sirovina mora provesti 40 dana u AD-u. Dakle dnevni obrok mora biti 1/40 zapremine AD-a. Taj podatak vam je alfa i omega rada s AD-om. Stvar se može izraziti i druga?ije. Ako je dnevni obrok 10 kg svježeg svinjskoga izmeta, tada treba u njega umiješati do 15 litara vode po m3 AD-a, i to?ka. Jednu je stvar dobro kontrolirati. Kada ste sirovinu usuli u AD, proše?ite do izlaznog bazena i prekontrolirajte je li toliko i izašlo u taj bazen, a tada digestat  ispustite u lagunu za aeraciju. KOLI?INA IZIŠLOG DIGESTATA MORA BITI JEDNAKA KOLI?INI SIROVINE KOJU STE UPUSTILI U DIGESTOR.

Mogu?i problemi i rješenja pri radu s digestorom

Naro?ito kod sakupljanja izmeta i urina u peradarnicima. Jedno od rješenja ako nisu na stelji nego u  gajbama, prostrti ispod gajbi liš?e, travu. Tu masu u odre?enim intervalima ?istiti, primijeniti (djelomi?no kompostiranje) i upuštati u digestor.

Sirovina biljnog porijekla

U svrhu pove?anja proizvodnje plina i omogu?ivanja pravilne digestije te sirovine, sva biljna masa mora biti podvrgnuta djelomi?nom kompostiranju. Proces djelomi?nog kompostiranja traje 7-10 dana, ovisno o temperaturi okoliša. Kroz to vrijeme aerobne bakterije ?e pripremiti biljnu sirovinu za anaerobni proces.

Ako se ne provede kompostiranje sva biljna masa ?e isplivati na površinu i zaustaviti proces digestije. Nekompostirana biljna masa pluta na vodi.

Proces kompostiranja razlaže voštanu ovojnicu i vlaknaste tvari biljke. Što ?e bilje biti sitnije sjeckano, drobljeno, to ?e proces kompostiranja biti brži i dobiti ?e se više plina.

Za ubrzanje kompostiranja može se pregledati neki poljoprivredni priru?nik. Masi se dodaje hidratno vapno ili enzimi za fermentaciju (kvasac). Prednost kompostiranja je i u tome da snizuje odnos ugljik/dušik u biljkama. Taj se odnos obi?no kre?e od 60:1 - 100:1. Nakon tjedan dana odnos pada na 16:1 - 21:1, što je mnogo bliže idealnom okolišu u digestoru.

JOŠ JEDNOM TREBA NAGLASITI: SIROVINA DODANA DIGESTORU, NE SMIJE BITI LAKŠA OD VODE.

Na površini ?e nastati kora, koja ?e ometati pravilnu digestiju i isplinjavanje. Hrana za stoku treba biti što sitnije isjeckana, samljevena. Ma radite s njom što ho?ete samo da bude što sitnija. Stelju za stoku tako?er što sitnije isjeckati i kompostirati prije miješanja s fekalijama.

Izmetu preživa?a: goveda, ovce, koze, niukom slu?aju ne dozvoliti da se osuši. Što god poslije radili ono ne?e apsorbirati vodu nego ?e plutati na površini i ometati proces. Dakle, tu vrstu izmeta održavati vlažnom do ulaska u digestor.

Što više koristiti izmet preživa?a. Dapa?e, on mnogo efikasnije razlaže tvari u digestoru.

Razli?ite biljke, stupanj isjeckanosti bilja i razli?ita godišnja doba zahtijevaju i razli?ite periode kompostiranja. Za toplog vremena iznad 20oC treba 7-10 dana, a za hladnog vremena ne ispod 10 - 15 dana.

Kod sakupljanja sirovine nastojati pokupiti što manje ne?isto?e koja ne fermentira.

Posebno za uzgajiva?e svinja: Ako se „na nesre?u“ bavite samo svinjama, obvezno morate dodavati izmetu što sitnije nasjeckanu, samljevenu, zdrobljenu i najvažnije djelomice kompostiranu biljnu masu. Radite s njom što god vam padne napamet samo da ne ispliva na površinu AD-a. Žetveni ostaci, liš?e, uglavnom suha tvar, zahtijevaju duže kompostiranje od svježe zelene mase. I pri kraju ovog poglavlja ekvivalenti koli?ine izmeta pojedinih životinja.

Koli?ina izmeta. 25 junica, = 17 mlije?nih krava, =183 svinje, =23 konja, =44000 pili?a.

DA PONOVIMO. SIROVINE ZA DIGESTOR SU: Sve vrste gnoja, klaoni?arski otpad (osim kostiju, masno?e i dlaka), žetveni ostaci, rije?ni i ribnja?arski korov, te svi ostali biljni ostaci. Tako?er otpad prehrambene industrije, restorana, i otpad od fermentacije u prehrambenoj industriji.

Izuzeci: Jedini izuzetak je priprema sirovine za šaržni AD. Pri radu tog AD-a pretežno se koristi biljna masa, kod koje je vrlo velik odnos C/N. Takvoj (biljnoj) sirovini se mora (nakon kompostiranja) dodati i nešto hrane u obliku izmeta životinja. Ti šaržni AD-i su vrlo profitabilni pošto proizvode i do sedam puta više plina u odnosu na AD koji koristi pretežno izmet životinja. Šaržne digestore je jednostavnije napraviti, jer su tehni?ki manje zahtjevni. S druge strane šaržni AD-i zahtijevaju više fizi?kog rada u pripremi sirovine.

 

S time bismo završili uvodni dio. No budite uvjereni. Posjetit ?ete ga dosta ?esto. Koji puta i u panici.

 

Možete krenuti dalje. (Uskoro!)

Tags:     bioplin      dobivanje bioplina      anaerobna digestija      digestor      ekologija      uradi sam
Vezane vijesti
Index ÄŤlanka
Ovo sve morate znati - bioplin
Postrojenja za anaerobnu digestiju - #2
Teorija i praksa digestije - #3
Sastav, priprema sirovine za digestor, i na?in punjenja digestora - #4
Ovaj dio obvezno pro?itajte - #5
Bomeometar - #6
Sve stranice
 

Obnovljivi izvori energije za po?etnike

OIE u regiji

Nove tehnologije

Nova energetika

Želite li više koristiti obnovljive izvore energije?