Panel logowania

Nie masz konta? Rejestracja  | Zapomnialeś hasła? Przypomnij

Pobierz publikację

Zagospodarowanie pofermentu

Zagospodarowanie pofermentu

W procesie beztlenowej fermentacji tylko część kosubstratów użytych jako wsad ulega przemianom do biogazu. Nieprzefermentowane związki organiczne, biomasa bakterii biorących udział w procesie oraz składniki mineralne, stanowią pozostałość, którą określa się jako substancja (masa, pulpa) pofermentacyjna lub poferment. Masa pofermentacyjna jest wartościowym produktem ubocznym, którego odpowiednie wykorzystanie może nie tylko nie stwarzać problemów dla biogazowni, ale wręcz przynosić jej dodatkowy dochód.

Skład pofermentu jest uzależniony od substratów, stanowiących wsad do biogazowni. W zależności od rodzaju i proporcji kosubstratów zagęszczających i zwiększających wydajność, również poferment będzie miał większą lub mniejszą wartość nawozową. W wyniku fermentacji metanowej zachodzą istotne przemiany wsadu, do których należą:

  • usunięcie związków węgla łatwo ulegających przemianom,
  • pozostawienie związków węgla trudno rozkładalnych, jak ligniny, włóknik itp.,
  • rozłożenie substancji koloidowych, śluzowych itp.,
  • przekształcenie związków azotu w azot amonowy (>90%),
  • zniszczenie bakterii, wirusów, pasożytów,
  • zwiększenie zawartości aminokwasów i witaminy B12,
  • zmniejszenie ilości substancji zużywających tlen,
  • brak istotnych zmian makro- i mikroelementów,
  • zmiana stosunku C:N, wskutek wbudowywania węgla w powstający biometan.

Tabela 1. Wartość nawozowa pofermentu w zależności od substratów

Źródło: Dohler H., Krotzsch S., 2007: Faustzahlen Biogas, KTBL, Darmstadt.

Źródło: Dohler H., Krotzsch S., 2007: Faustzahlen Biogas, KTBL, Darmstadt.

 

Substancja pofermentacyjna wykorzystywana jest najczęściej do nawożenia upraw polowych i użytków zielonych. Charakterystyczną jej cechą jest wysokie uwodnienie, które w zależności od stosowanego substratu waha się od 90 do 97%. Szczególnie dużą zawartością wody cechuje się substancja pofermentacyjna w przypadku pozyskiwania biogazu z samej gnojowicy – 94%. Przy substracie składającym się z gnojowicy, kiszonki i ziarna zbóż, substancja pofermentacyjna zawiera około 90% wody. Duża zawartość wody w substancji pofermentacyjnej, wpływa na koszty transportu z biogazowni na pole oraz na wielkość zbiorników do przechowywania. Uciążliwość tę można zminimalizować przez zagęszczenie pozostałości i separację azotu i fosforu w separatorze, który rozdziela odgazowaną biomasę na frakcję ciekłą i stałą. Frakcja ciekła może być zawrócona do zbiornika z gnojowicą lub do modułu, który oddzieli substancje odżywcze od wody. W procesie dalszego osuszania otrzymać można skoncentrowaną frakcję zawierającą do 90% suchej masy. Po dalszym zagęszczeniu, np. przez dodatek rozdrobnionego dolomitu i wzbogaceniu odpowiednimi dodatkami czy mikroelementami, uzyskuje się nawóz w postaci sypkiej, który może być wprowadzony do obrotu i przynosić dodatkowy dochód biogazowni.

Oprócz nawozowego wykorzystania pozostałości pofermentacyjnej istnieje również możliwość zastosowania jej jako dodatku do pasz. Dla przykładu osad po fermentacji obornika zawiera prawie dwukrotnie więcej aminokwasów niż świeży obornik i może zastępować w paszach część dodatków białkowych. Inną możliwość zagospodarowania frakcji stałej pofermentu stanowi jej spalanie w kotłach przystosowanych do spalania biomasy (proces odzysku R1).

 

Literatura

  1. Cebula J.: Biogas purification by sorption techniques. ACEE Journal, 2/2009.
  2. Dohler H., Krotzsch S., 2007: Faustzahlen Biogas, KTBL, Darmstadt.
  3. Gerardi M. H., 2003. The Microbiology of Anaerobic Digesters. John Wiley and Sons, New Jersey, USA.
  4. German Biogas Association, 2004. Biogas Plants in Germany and Installed Electrical Capacity, featured in “Current Progress and Practice in the Adoption of Anaerobic Digestion in the European Union” Da Gomez, C. and Guest, C., Conference Proceedings, 2004, Enniskillen, Ireland.
  5. Grzybek A., 2005: Ocena Strategii rozwoju energetyki odnawialnej oraz kierunki rozwoju energetycznego wykorzystania biogazu wraz z propozycją działań. Ekspertyza. NFOŚ, Warszawa.
  6. Krzyśków A, Chybiński S., Krukowska-Szopa I., 2009. Zagospodarowanie bioodpadów w gminie. „Rady na bioodpady – kampania informacyjno-edukacyjna w zakresie zagospodarowania bioodpadów”, Legnica, Wrocław.
  7. Lewandowski W. M., 2007. Proekologiczne odnawialne źródła energii. WNT, Warszawa.
  8. Materiały I Forum Ekoenergetycznego, Fundacja Zielony Feniks, Polkowice, 2009.
  9. Oleszkiewicz J., 1999. Eksploatacja składowiska odpadów. Poradnik decydenta. Lem Projekt s.c., Kraków.
  10. Podkówka W., Podkówka Z., Kowalczyk-Juśko A., Pasyniuk P., 2012. Biogaz rolniczy – odnawialne źródło energii. Teoria, praktyczne zastosowanie. PWRiL, Warszawa.
  11. Rusak S., Kowalczyk-Juśko A., 2006: Wykorzystanie biogazu w systemach kogeneracyjnych. Czysta Energia 10(60), 41-42.
  12. Steppa M., 1988. Biogazownie rolnicze. Warszawa, IBMER.
Dodaj do schowka Pobierz rozdział