Η παραγωγή βιοαερίου από τα ζωικά απόβλητα περιλαμβάνει διάφορα στάδια και απαιτεί συγκεκριμένες συνθήκες. Ακολουθεί μια επισκόπηση της διαδικασίας:
1. Συλλογή ζωικών αποβλήτων:
Τα ζωικά απόβλητα, όπως η κοπριά από τα ζώα (αγελάδες, χοίροι, πουλερικά κ.λπ.), συλλέγονται και αποθηκεύονται σε μια καθορισμένη περιοχή. Αυτά τα απόβλητα περιέχουν οργανική ύλη, η οποία μπορεί να αναλυθεί από μικροοργανισμούς για την παραγωγή βιοαερίου.
2. Αναερόβια πέψη:
Τα συγκέντρωσης ζωικών αποβλήτων εισάγονται σε αεροστεγές δοχείο ή βιοντιγέστε. Το περιβάλλον μέσα στο Biodigester γίνεται χωρίς οξυγόνο (αναερόβια) για να δημιουργήσει συνθήκες κατάλληλες για συγκεκριμένους μικροοργανισμούς γνωστούς ως μεθανογόνα.
3.
Τα μεθανογόνα, μια ομάδα αναερόβιων βακτηρίων, διασπούν τις οργανικές ενώσεις στα ζωικά απόβλητα, μετατρέποντάς τα σε βιοαέριο και αφομοιώνουν. Το Biogas είναι ένα μείγμα αερίων που αποτελείται κυρίως από μεθάνιο (CH₄) και διοξείδιο του άνθρακα (CO₂).
4. Ρόλος των μεθανογόνων:
Τα μεθανογόνα διαδραματίζουν καθοριστικό ρόλο στη διαδικασία. Μετατρέπουν την οργανική ύλη, συμπεριλαμβανομένων των λιπών, των πρωτεϊνών και των υδατανθράκων που υπάρχουν στα απόβλητα, σε μεθάνιο και διοξείδιο του άνθρακα.
5. Θερμοκρασία και ώρα:
Η διαδικασία αναερόβιας πέψης είναι πιο αποτελεσματική σε ένα συγκεκριμένο εύρος θερμοκρασίας, συνήθως μεταξύ 30-37 ° C (μεσοφιλικός) ή 55-65 ° C (θερμοφιλική). Η διαδικασία συνήθως διαρκεί αρκετές ημέρες έως εβδομάδες, ανάλογα με τη θερμοκρασία και τον τύπο των ζωικών αποβλήτων.
6. Συλλογή και καθαρισμός αερίου:
Το βιοαέριο που παράγεται κατά τη διάρκεια της διαδικασίας πέψης συλλέγεται και αποθηκεύεται σε μονάδα αποθήκευσης αερίου ή τσάντα αερίου. Το ακατέργαστο βιοαέριο μπορεί να καθαριστεί αφαιρώντας τις ακαθαρσίες όπως το υδρόθειο (H₂S) και την υγρασία.
7. Διαχείριση Digestate:
Το υπόλοιπο προϊόν μετά τη διαδικασία αναερόβιας πέψης είναι το Digestate, ένα οργανικό υλικό πλούσιο σε θρεπτικά συστατικά. Το Digestate μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως λίπασμα σε γεωργικά πεδία, βελτιώνοντας την ποιότητα του εδάφους και μειώνοντας την ανάγκη για χημικά λιπάσματα.
Με την αξιοποίηση της διαδικασίας αναερόβιας πέψης, τα ζωικά απόβλητα μπορούν να μετατραπούν σε πολύτιμη πηγή ανανεώσιμων πηγών ενέργειας με τη μορφή βιοαερίου. Αυτό όχι μόνο βοηθά στη μείωση των προκλήσεων διάθεσης των αποβλήτων αλλά και συμβάλλει στη βιώσιμη παραγωγή ενέργειας και στη βελτίωση της περιβαλλοντικής διαχείρισης.