Fermentacja
Biogaz stanowi produkt czterostopniowego procesu fermentacji beztlenowej, który zachodzi w komorze fermentacyjnej.
Czynniki wpływające na przebieg procesu fermentacji:
- temperatura
3 rodzaje fermentacji:
psychrofilna - zachodzi w temperaturze otoczenia, zwykle trwa powyżej 3 miesięcy; powstający biogaz nie jest wychwytywany i stanowi zanieczyszczenie atmosfery
mezofilna - zachodzi w temperaturze 30 - 37ºC w zamkniętych komorach fermentacyjnych, trwa ok. 12 - 36 dni
termofilna - zachodzi w temperaturze 52 - 55ºC w zamkniętych komorach fermentacyjnych, trwa ok. 12 - 14 dni
Maksymalna wydajność: fermentacja mezofila i termofilna
- czas reakcji (retencji) - zależy od temperatury oraz rodzaju materiału wsadowego: najdłuższy czas retencji w przypadku podwyższonej zawartości celulozy i hemicelulozy, krótszy dla białek i tłuszczy, a najkrótszy w przypadku cukrów
- obciążenie ładunkiem zanieczyszczeń organicznych - po przekroczeniu wartości granicznej, przy której produkcja biogazu osiąga maksimum, następuje przeciążenie układu i produkcja maleje; należy rozpoznać optymalny zakres obciążenia komory fermentacyjnej
- odczyn pH - bakterie metanogenne wymagają odczynu obojętnego (pH ok. 7)
- mieszanie biomasy - zapewnia utrzymanie jednorodnej konsystencji masy, a przez to jednorodny przebieg procesu fermentacji w całej objętości; zwiększa dostęp bakterii do cząstek substancji organicznej, co przyspiesza proces fermentacji
- substancje toksyczne - np. amoniak i chrom hamują proces fermentacji
