Pregatirea cofermentatelor
(materiei prime)
Pâna la intrarea în
proces materia prima este supusa, în functie de natura ei,
unor prelucrari prealabile pentru a o aduce într-o stare
în care acesta poate fi descompusa de bacterii. Aceasta
prelucrare poate fi de natura mecanica, termica sau chimica.
Fermentare anaeroba
Procesul dint-o statie de biogaz este de
natura preponderent anaeroba, conditionat de natura bacteriilor care
transforma materia prima în mai multe etape, pâna
se ajung la biogaz. Preponderent din cauza ca, desulfurarea biogazului
este facuta de bacterii aerobe, care cresc în cupola
fermentatorului, fiind alimentate cu cantitati controlate de aer.
Procesul de fermentare anaeroba este cu atât mai stabil cu
cât se asigura o *reteta de hranire* a bacteriilor cu o
compozitie cât mai constanta.
Despre producerea biogazului
De la intrarea materiei prime în
proces pâna la degajarea gazului aceasta trece prin 3
faze principale de
transformare:
I. Hidroliza - descompunerea macromoleculara
II. Microaerobioza, din care face parte:
Acidogeneza
Acetogeneza
II. Anaerobioza in care acizii sunt transformati de bacteriile
metanogene în biogaz. Aceasta faza este cunoscuta sub
denumirea de:
Metanogeneza
În bazinele de fermentare aceste faze decurg simultan ,
bacteriile fiind dependente de un echilibru de dezvoltare, fiecare
consumând produsele rezultate în ordinea etapelor.
Pentru o functionare corecta a procesului este necesar a asigura
conditii optime de convietuire între aceste bacterii. Cel mai
important este pH-ul, care daca este prea ridicat sau prea scazut,
produce o inhibare a activitatii unui grup de bacterii ceea ce duce la
asa numitul *Crash* al procesului. De regula pH-ul variaza
între 6,80 si 8,20 unitati. Deasemenea de o importanta
deosebita este o temperatura constanta în proces. La procesul
de tip mezofil se lucreaza cu temperaturi între 32°C
si 42°C, iar în domeniul termofil între
50°C si 58°C. În aceste intervale de
temperatura traiesc diferite neamuri de bacterii. Daca in domeniul
mezofil o variatie de temperatura de plus/minus 2°C fata de
temperatura de lucru este acceptata, în domeniul termofil o
asemenea variatie înseamna o reducere substantiala a
productiei de biogaz.
Activitatea
metanogena în domeniul mezofil se petrece pe o
banda mult mai larga decât în domeniul termofil.
procesul *Luethe* este de natura *umeda cu trecere continua*, ceea ce inseamna ca se lucreaza cu un
procent de substanta uscata în alimentare, sub 10%.
Calculatorul instalatiei dozeaza în proces, la ore
prestabilite o cantitate de materie prima, conform retetei depuse
în memoria lui. Aceasta dozare are loc fara interventia
operatorului de serviciu, sarcina acestuia fiind de a alimenta la timp
dozatoarele. În functie de dotarea instalatiei, ori creste
nivelul de digestat curgand în cadere libera în
fermentatorul / postfermentatorul sau depozitul de fertilizant urmator,
sau acesta este transferat printr-o pompa centrala fiind în
prealabil încalzit.
biogazul degajat se ridica
în cupola, acumulându-se în sacul de gaz
aflat în interiorul acesteia. În interiorul sacului
de gaz are loc o desulfurare biologica, care este efectuata de bacterii
care consuma sulful din gaz. Pe traseul pâna la motorul
cogeneratorului, biogazul este uscat ajungând astfel la o
calitate acceptata de motorul cu ardere interna
în modulul de
cogenerare, energia primara (biogazul), este transformat de motorul cu
ardere interna în energie mecanica, cu ajutorul careia este
angrenat un generator electric. Acesta produce energia electrica, iar
din racirea motorului si a gazelor de esapare provine energia termica.
în modulul de
management al fertilizantului (digestatului), acesta este colectat
pentru a fi administrat pe terenurile agricole, sau în
functia de dotare a instalatiei este prelucrat în continuare,
obtinându-se fertilizant solid pentru însacuit (sau
dupa macerare pamânt de flori), fertilizant lichid si apa de
la o calitate de NTPA 001/2005 pâna la apa potabila.
prin procesul de fermentare este consumata
o mare parte a materiei organice, materia anorganica continuta de
materia prima, trecând nedeteriorata prin proces. Spre
deosebire de (de exemplu) dejectiile nefermentate, în acest
îngrasamânt (digestat) substantele anorganice nu
mai sunt legate de partea organica, astfel încât
asimilarea acesteia de catre plante este mult mai rapida. Datorita
acestui efect, fertilizantul
are un efect pozitiv asupra mediului, reducând poluarea
apelor de suprafata si implicit a apei freatice.
|