• oczyszczalnie ścieków,
• składowiska odpadów,
• gospodarstwa rolne,
• przemysł rolno-spożywczy.

Źródła te należy rozpatrywać oddzielnie, gdyż odzyskiwanie biogazu z każdego z nich różni się technologicznie. Wprawdzie z technicznego punktu widzenia możliwa jest wspólna fermentacja osadu ściekowego z substratami pochodzącymi z rolnictwa, przemysłu lub z biodegradowalną frakcją odpadów komunalnych (po ich wcześniejszej segregacji), jednak najczęściej łączy się jedynie substraty celowe i uboczne z rolnictwa z odpadami z przemysłu rolno-spożywczego. Dodatek osadów z oczyszczalni lub odpadów komunalnych powoduje zmianę statusu biogazowni, która przestaje być w takim przypadku biogazownią rolniczą.

Oszacowanie zasobów surowców, przydatnych do produkcji biogazu, dostępnych na danym terenie (gminy, powiatu, województwa), wymaga zdobycia szeregu informacji, dotyczących gospodarki odpadami, oczyszczania ścieków, a w przypadku zasobów rolniczych – aktualnego stanu pogłowia zwierząt (w przeliczeniu na tzw. Duże JednoSZACOWANIE stki Przeliczeniowe), czy powierzchni gruntów rolnych przydatnych do zagospodarowania pod uprawy dla biogazowni. Źródła takich informacji zawiera tabela 1.

Tabela 1. Dane niezbędne do obliczeń zasobów surowców z różnych źródeł

Biogaz z oczyszczalni ścieków

Poziom produkcji biogazu z osadów ściekowych zależy od ilości oczyszczanych ścieków. Znając wydajność oczyszczalni ścieków należy przyjąć przyrost suchej masy osadu nadmiernego na 1 m3 odprowadzonych ścieków (0,3 kg s.m.o./m3). Osad nadmierny stanowi głównie masa mikroorganizmów, odpowiedzialnych za procesy biologicznego oczyszczania ścieków. W związku z ich namnażaniem się zachodzi konieczność usuwania ich części, którą można poddawać fermentacji beztlenowej. Produkcja biometanu z 1 kg s.m.o. wynosi ok. 0,3 m3 [Klugmann-Radziemska 2009].

Pbo = V ∙ S ∙ WCH [m3/rok]

gdzie:

Pbo – potencjał biometanu z oczyszczalni ścieków

V – ilość oczyszczanych ścieków w ciągu roku [m3/rok]

S – przyrost suchej masy osadu nadmiernego na m3 odprowadzanych ścieków (0,3 kg s.m.o./m3)

WCH – produkcja metanu na kg s.m.o (0,3 m3 CH4/kg s.m.o.)

Biogaz z wysypisk odpadów

Pozyskiwanie biogazu jest zasadne na tych wysypiskach, gdzie składuje się ponad 10 tys. ton odpadów rocznie [Klugmann-Radziemska 2009]. Ilość pozyskiwanego biogazu można oszacować wg wzoru:

Pbw =  L ∙ R ∙ (1-k∙c-e-kt) [m3/rok]

gdzie:

Pbw – potencjał biogazu wysypiskowego

L – ilość biogazu pozyskiwanego z 1 kg odpadów (0,17 m3/kg)

R – szybkość napełniania wysypiska [kg/rok]

k – odwrotność liczby lat pozyskiwania biogazu

c – liczba lat od zamknięcia wysypiska (w przypadku funkcjonującego wysypiska c=0)

e – liczba logarytmiczna = 2,718

t – liczba lat od kiedy otwarte jest wysypisko