Materia primă, valoarea PH

Materia primă pentru inițierea procesului de fermentare

Materia primă pentru producerea biogazului include un spectru larg de materii organice din biomasă alcătuite din substanţe care uşor se descompun. Acestea includ grăsimi, uleiuri, zaharuri şi amidon. Ca ex., celuloza este un uşor material de descompus, pe cînd lignina, un compus major al lemnului, este dificil de descompus prin fermentarea în Bioreactor (Fermentator). Materia primă tipică pentru instalaţiile de biogaz poate fi de origine vegetală şi animală. Pentru producerea biogazului putem folosi: • excrementele animaliere (gunoi de grajd, dejecţii lichide, bălegar); • deșeuri din produse secundare agricole; • deşeuri organice de la industriile agro-alimentare; • nămoluri de canalizare de la staţiile de epurarea apelor; • culturi energetice destinate pentru biogaz (de exemplu porumb, sfeclă de zahăr, iarbă, etc). Tipul de materie primă influenţează procesul de fermentare care condiționează obținerea şi compoziţia finală a biogazului obținut. Biogazul constă, în principal din metan (CH4, 50-70%) şi dioxid de carbon (CO2, 15-35%), cantităţi mai mici de H2S, NH3, N2 precum şi alţi compuşi. În plus, de obicei, biogazul este saturat cu vapori de apă (H2O).

Conţinutul de apă în materia primă pentru instalația de producere a biogazului

Pentru funcționarea corectă a bioreactorului (fermentatorului) și asigurarea unui proces bun de fermentare trebuie de asigurat un conţinut corespunzător de apă, deoarece procesele metabolice ale microorganismelor necesită apă. Conţinutul normal de apă în substratul care urmează să fie depozitat în bioreactor trebuie să fie în jur de 90% din greutatea totală al amestecului. Cu prea multă apă productivitatea pe unitatea de volum din bio-reactor va scădea. Dacă va fi prea puţină apă, se va acumula acid acetic care va inhiba procesul de fermentaţie şi se va stopa procesul de producere a biogazului în bioreactor, formîndu-se la suprafaţa substratului o crustă groasă.

Valoarea PH-ului

Valoarea PH-ului oferă măsura acidităţii și bazicităţii în materia primă din bioreactor. PH-ul influenţează creşterea microorganismelor metanogene şi poate afecta disocierea unor compuşi importanţi pentru procesul corect de fermentare (amoniac, hidrogen sulfurat, acizi organici). Formarea metanului are loc într-un interval îngust al PH-ului, între aproximativ 5,5-8,5 unităţi cu un interval optim între 7-8 unităţi pentru cele mai multe bacterii metanogene în timp ce cele acidogene, în multe cazuri, prezintă o valoare optimă a PH-ului mai scăzută.