Come costruire un impianto di biogas

 

Di Alexandra: Il biogas è una miscela di diversi gas prodotti dalla scomposizione della materia organica in assenza di ossigeno, detta anche digestione anaerobica. Viene prodotto da materiali biodegradabili e più della metà del gas risultante è metano.

Per creare una digestione anaerobica abbiamo iniziato il nostro progetto con un serbatoio realizzato per conservare l’acqua (foto a sinistra). Abbiamo provato a sigillarla incollandola, ma dato che inizialmente era stata progettata per l’acqua non siamo riusciti a sigillarla correttamente e il gas fuoriusciva dal coperchio. Questo è l’unico modello di cisterna che si può acquistare a Saint Vincent, quindi abbiamo deciso di importare le cisterne IBC dalla Ariaponics Ltd. di Trinidad e Tobago.

IBC è l’acronimo di Intermediate Bulk Container e viene utilizzato per il trasporto di diverse cose, quindi lo puoi trovare ovunque nel mondo.

Uno dei vantaggi di costruire un impianto di biogas con serbatoi IBC è che si tratta di un progetto open source realizzato da Solar Cities, per cui puoi trovare molte informazioni sul loro sito web. È molto facile da costruire. Per il primo modello che abbiamo costruito abbiamo utilizzato 2 serbatoi IBC per i digestori, un serbatoio di cemento interrato riempito d’acqua e un serbatoio d’acqua con la parte superiore tagliata e ruotata di 180 gradi nel serbatoio di cemento per immagazzinare il gas. E funziona benissimo. L’unico svantaggio è la manodopera necessaria per costruire il serbatoio di cemento. Abbiamo quindi deciso di attenerci al progetto utilizzato da Solar Cities e di utilizzare un serbatoio IBC per il digestore e due serbatoi IBC per lo stoccaggio, come puoi vedere nell’immagine.

Biogas

I materiali necessari per costruire un impianto di biogas

  1. Tre serbatoi IBC: ognuno ha 275 galloni/1040 litri
  2. Un uniseal per il tubo in PVC da 4 pollici
  3. Un uniseal per il tubo in PVC da 2 pollici
  4. Una paratia per un tubo in PVC da 2 pollici
  5. Un tubo in PVC da 4 pollici per il tubo di alimentazione – circa 4 piedi
  6. Tre segmenti di tubo in PVC da 2 pollici per il tubo del fertilizzante – circa 10 piedi
  7. Un T sanitario in PVC da 2 pollici per il tubo del fertilizzante
  8. Un gomito in PVC da 2 pollici per il tubo del fertilizzante
  9. Uscita del gas per il digestore: realizzata con 3 segmenti di tubo in PVC da ½ pollice, una valvola a sfera in PVC da ½ pollice, un gomito in PVC da ½ pollice, un riduttore in PVC da 2 pollici a ½ pollice (abbiamo dovuto combinare più riduttori perché non siamo riusciti a trovarne uno che riducesse direttamente da 2 pollici a ½ pollice), un raccordo in PVC da 2 pollici e un adattatore maschio filettato in PVC da 2 pollici per collegare il tutto al coperchio del serbatoio IBC.
  10. Un adattatore maschio filettato in PVC da 2 pollici
  11. Ingresso e uscita del gas per il serbatoio di stoccaggio – realizzato con 5 segmenti di tubo in PVC da ½ pollice, due valvole a sfera in PVC da ½ pollice, un T sanitario in PVC da ½ pollice, due adattatori femmina filettati in PVC da ½ pollice, due raccordi maschi diritti da 1/2×3/8 di pollice, un riduttore in PVC da 2 pollici a ½ pollice, un giunto in PVC da 2 pollici e un altro segmento di tubo in PVC da 2 pollici per collegare il giunto alla paratia da 2 pollici.
  12. Scrubber – realizzato con 2 segmenti di tubo in PVC da 2 pollici, due riduzioni in PVC da 2 pollici a ½ pollice, due raccordi maschi diritti da 1/2×3/8 di pollice
  13. Lana d’acciaio – per riempire la lavapavimenti con essa
  14. Sega – per tagliare i tubi in PVC
  15. Vernice nera – per il digestore
  16. Carta abrasiva
  17. Seghe a tazza – per fare un foro da 4 pollici avrai bisogno di una sega a tazza da 5 pollici, per fare un foro da 2 pollici avrai bisogno di una sega a tazza da 3 pollici.
  18. Silicone
  19. Colla per PVC
  20. Fascette – per tenere insieme le gabbie per il serbatoio di stoccaggio
  21. Grasso multiuso
  22. Due morsetti zincati da 2 pollici per fissare la lavasciuga alla parete
  23. Nastro di teflon standard per idraulici (nastro per filettature): assicurati di usarlo su tutte le parti filettate.
  24. Fascette in Cpvc da ¾ di pollice – per fissare il tubo alla parete
  25. Tubo in vinile trasparente da 3/8 di pollice
  26. Vaschette per tubi in vinile
  27. Forbici
  28. Viti: per i morsetti che utilizzerai per la lavasciuga.
  29. Cacciavite
  30. Spine a muro
  31. Sapone blu
  32. Ascia per picconi
  33. Marcatore
  34. Macchina per forare
  35. Stufa

Come costruirlo

Per quanto riguarda il digestore, è bene dipingerlo di nero in modo che la temperatura rimanga costante e che la luce non entri, per non favorire la crescita delle alghe. Le alghe producono ossigeno che non è benefico per i batteri anaerobici. Mettiamo uno strato di ghiaia sul fondo della vasca per favorire la crescita dei batteri (maggiore superficie) e per evitare che vengano espulsi con gli effluenti.

È necessario un foro di 5 pollici per il tubo di alimentazione e un foro di 3 pollici per il tubo del fertilizzante. Abbiamo poi utilizzato del grasso al silicone per idraulici tra l’uniseal e la vasca per creare una tenuta più affidabile. Per inserire i tubi abbiamo utilizzato il sapone blu, in modo da non aggiungere sostanze chimiche nella vasca che possono alterare la produzione di batteri.

Per l’uscita del gas abbiamo utilizzato il tappo dell’IBC e abbiamo semplicemente avvitato l’adattatore maschio filettato in PVC da 2 pollici, poi abbiamo utilizzato un segmento di tubo in PVC da 2 pollici e un giunto in PVC da 2 pollici per il collegamento – no. 9. Assicurati di utilizzare il nastro di teflon standard per idraulici (nastro per filettature) per ogni adattatore filettato che utilizzi e incolla tutti i segmenti di PVC con la colla per PVC tra di loro.

Per avviare il digestore abbiamo utilizzato letame di mucca – circa 6 secchi di letame fresco di mucca e poi abbiamo riempito la vasca con acqua (senza cloro – acqua piovana o abbiamo lasciato l’acqua del rubinetto per 2 giorni in modo che il cloro evaporasse) e abbiamo sigillato il coperchio della vasca IBC utilizzando del grasso multiuso. Assicurati che il coperchio sia pulito e ungi le filettature del tappo, in modo che quando lo avviti diventi a tenuta di gas.

Per lo stoccaggio abbiamo utilizzato due serbatoi IBC. Per il primo abbiamo tagliato la parte superiore del serbatoio e per il secondo, che galleggerà su/giù all’interno, abbiamo ruotato il serbatoio di 90 gradi con il lato più stretto rivolto verso il terreno in modo che si inserisse, ma prima abbiamo fatto un foro di 2 pollici sulla parte superiore e abbiamo usato una paratia che si adatta a un tubo di 2 pollici all’interno e a un giunto per il collegamento – no. 10. Il suggerimento di Solar Cities era di tagliare anche il secondo serbatoio per poterlo riempire d’acqua più facilmente, ma noi abbiamo deciso di fare un foro di 5 pollici sul fondo del secondo serbatoio per poterlo riempire d’acqua e funziona bene.

Dopodiché si collega il digestore al serbatoio di stoccaggio con un tubo (noi abbiamo usato un tubo in vinile trasparente da 3/8 di pollice) e il serbatoio di stoccaggio con lo scrubber, che abbiamo attaccato a una parete vicino alla cucina; dallo scrubber si usa un altro pezzo di tubo per collegarlo alla stufa. Abbiamo utilizzato uno scrubber per purificare il gas dall’idrogeno solforato. A tale scopo abbiamo utilizzato un tubo da 2 pollici riempito di lana d’acciaio. Puoi utilizzare un tubo di qualsiasi dimensione. Abbiamo scelto questa opzione perché siamo riusciti a trovare solo un riduttore da un tubo da 2 pollici a uno da ½ pollice.

Questo design è estetico, semplice e facile da costruire. Il sistema non richiede molto spazio ed è mobile. Dovresti ottenere circa 2-3 ore di cottura con un singolo bruciatore a un’altezza di fiamma media.

Maggiori informazioni su come costruire un impianto di biogas su: www.solarcities.eu