Co to jest fermentator metanu?
Komora do fermentacji metanu jest bardziej znana jako komora do fermentacji beztlenowej, ponieważ rozkłada odpady organiczne poprzez ograniczenie poboru tlenu i wytwarza metan jako produkt uboczny. Beztlenowy rozkład materii organicznej, takiej jak odchody zwierzęce, odpady żywnościowe i materia roślinna, jest naturalnym procesem, który wytwarza metan, ale gdy zachodzi w komorze fermentacyjnej, gaz może być gromadzony i wykorzystywany jako paliwo. Duże gospodarstwa rolne i zakłady przetwarzania odpadów często przetwarzają odpady zwierzęce i ścieki do komory metanowej i wykorzystują gaz, który jest podobny do gazu ziemnego, do ogrzewania i produkcji energii elektrycznej.
Rozkład beztlenowy przebiega w dwóch etapach. W pierwszym, złożone cząsteczki organiczne w odpadach są rozkładane przez kwaśne drobnoustroje na peptydy, alkohol i proste cukry. Te cząsteczki są następnie ponownie rozkładane przez inny zestaw drobnoustrojów. Jako produkt uboczny proces wytwarza gazy, w tym metan, wodór i dwutlenek węgla, oraz ciała stałe o wysokiej zawartości azotu. Proces ten różni się od rozkładu tlenowego lub rozkładu w obecności tlenu, który wytwarza głównie dwutlenek węgla i amoniak jako produkty uboczne. Ponadto redukuje również surowiec do substancji o niższej zawartości azotu, która może być stosowana jako nawóz.
Konstrukcja komory metanowej obejmuje hermetyczny pojemnik z portem do wprowadzania odpadów i rurą do zbierania gazu. Trawienie przebiega najlepiej w temperaturach w zakresie od 32 ° C do 35 ° C (89 ° F do 95 ° F) i gwałtownie spada, jeśli temperatura spadnie poniżej 16 ° C (61 ° F). Stosunek ciał stałych do wody powinien wynosić około 8%, co oznacza, że odpady zwierzęce należy mieszać z równą ilością wody. Podczas gdy metanowy fermentator będzie działał dobrze tylko z odpadami zwierzęcymi, jego wydajność można poprawić poprzez dodanie materii roślinnej.
Podwójne zalety paliwa dla energii elektrycznej i ciepła oraz redukcja odpadów do nadającego się do recyklingu, bezzapachowego osadu sprawiają, że komora fermentacji metanu jest opłacalną i przyjazną dla środowiska opcją przetwarzania odpadów. Duża komora fermentacyjna może być zbudowana jako zadaszona laguna z kolektorami do gromadzenia gazu, podczas gdy mniejsza może składać się ze zbiornika, który może albo siedzieć na ziemi, albo być pochowany. Komory fermentacyjne można podgrzewać, co czyni je lepszymi kandydatami do chłodniejszych klimatów. Chociaż fermentator metanu redukuje odpady do materiału pozbawionego zapachu, proces ten nie jest pozbawiony zapachu. Ponadto komory fermentacyjne emitują szkodliwe gazy, takie jak tlenek węgla, tlenki siarki i amoniak, więc bezpośrednie sąsiedztwo dużej komory fermentacyjnej nie jest idealną strefą mieszkalną.