Digestie anaerobă
Descompunerea materiei organice de către microorganisme, în lipsa oxigenului, din care rezultă biogaz și un digestat bogat în nutrienți, bun ca îngrășământ.
Digestia anaerobă (AD) trece prin patru etape biologice: hidroliza polimerilor complecși, acidogeneza (formarea acizilor grași volatili), acetogeneza (formarea acetatului și a hidrogenului) și metanogeneza, în care arheele transformă acești compuși intermediari în metan și CO2.
Principalii parametri de proiectare:
- Temperatura: mezofilă, 35–42°C (cea mai răspândită, stabilă) sau termofilă, 50–57°C (mai rapidă, distruge mai bine agenții patogeni, dar e mai sensibilă)
- Timpul de retenție hidraulică: 20–40 de zile în regim mezofil, 12–20 de zile în regim termofil
- Încărcarea organică: 2–5 kg de solide volatile pe m3 pe zi la reactoarele umede cu amestecare continuă
- pH 6,8–7,5 și un raport carbon/azot echilibrat, de 20–30:1
Producția specifică de metan merge de la circa 0,2 m3 CH4 pe kg de solide volatile la gunoiul de grajd de bovine până la 0,45–0,5 la deșeurile alimentare și grăsimi. Co-digestia gunoiului de grajd cu substraturi mai productive e practica obișnuită. Procesul cedează de regulă din cauza inhibiției prin amoniac sau a acumulării de acizi grași volatili după supraîncărcare. Digestatul păstrează cea mai mare parte din azotul, fosforul și potasiul materiei prime și înlocuiește îngrășămintele minerale, deși depozitarea în bazine deschise poate elibera metan și amoniac rezidual. Stațiile de epurare folosesc digestia anaerobă ca să stabilizeze nămolul și își acoperă astfel adesea 50–80% din consumul de electricitate.
Termeni înrudiți
Toți termenii →- Biogaz
Amestec de gaze cu circa 50–70% metan și 30–50% CO2, produs prin digestia anaerobă a materiei organice, cum ar fi gunoiul de grajd, deșeurile alimentare, nămolul de epurare și culturile energetice.
- Biometan (RNG)
Biogaz purificat până la peste 95% metan, astfel încât să respecte standardele de calitate ale gazelor naturale și să poată fi injectat în rețeaua de gaze sau folosit drept combustibil auto.
- Cogenerare (CHP)
Producerea simultană de electricitate și căldură utilă din același combustibil, cu randamente totale de 75–90%, față de circa 35–60% la centralele care produc doar electricitate.
- Scăpări de metan
Eliberarea neintenționată de metan din lanțurile de aprovizionare cu petrol, gaze și cărbune, prin scurgeri, ventilare și ardere incompletă la faclă, exprimată adesea ca procent din gazul produs.