Es denomina digestió anaeròbia a la transformació per fermentació en absència d’oxigen de la matèria orgànica complexa en altres compostos més simples i de millor assimilació pels diferents microorganismes presents en el medi del reactor, generant com a subproductes materials diversos, entre els quals hi ha una barreja de molècules gasoses (biogàs).
El procés de degradació consta de vàries etapes on intervenen diverses famílies de bacteris. De manera general, el procés s’engloba en dues fases:
La primera hidrolítica fermentativa on es produeix l’assimilació metabòlica per hidròlisi dels polímers orgànics generant una barreja d’àcids volàtils, CO2 i H2O.
La segona, parteix d’aquests substrats per transformar-los en els components del biogàs (metà i CO2). Aquesta fase s’anomena metanogènesi i és un procés estrictament anaerobi.
Una planta de BIOGAS és una instal·lació de tractament de substrats amb un alt contingut en matèria orgànica d’origen agrícola o industrial a partir dels quals, per mitjà dels processos de fermentació anaeròbia, té com a funció la generació de biogàs per a la seva valorització energètica. Aquesta valorització s’obté per cogeneració (electricitat i calor) disponible a la sortida del motor de combustió.
Per altra banda, el material digestat resultant (aigua, productes finals i biomassa excedent) conté un alt grau de degradació de la matèria orgànica i és apte per a la seva disposició agrícola directa com a adob. A Catalunya els projectes hauran d'incloure solucions per a la recuperació del nitrogen i plans per a la reducció de terres agrícoles.
Zona de recepció :
Depenent de la forma i tipus de substrats aportats (sòlids, semisòlids, líquids) s’haurà de preveure la recepció i pretractament dels materials per evitar l’afectació tan al procés com a l’entorn per la generació d’olors i lixiviats. Les instal·lacions de recepció han d’estar dimensionades per assegurar l’alimentació diària de la planta i l’emmagatzematge de materials diversos amb els que realitzar la mescla abans de la seva entrada al procés. En cas d’entrar subproductes animals no destinats a consum humà (SANDACH) cal preveure la seva pasteurització per a la seva estabilització tèrmica abans d’entrar als digestors.
Zona d’alimentació del digestor:
Consta d’un dipòsit de mescla i homogeneïtzació dels diversos materials i l’alimentació del digestor via líquida.
En cas d’entrar materials sòlids (amb una baixa humitat) l’entrada al digestor s’efectua directament des d’un mesclador i bisinfí per a evitar tapaments i acumulació de materials a les canonades.
Zona de digestió:
És el nucli de la instal·lació i consta de dos dipòsits calefactats que mantenen el material a la temperatura de procés. En el seu interior s’instal·len agitadors verticals i horitzontals per evitar l’estratificació del substrat i els equips de control i gestió de procés. La part superior dels digestors està oberta cap a la membrana d’emmagatzematge del biogàs generat en tot el conjunt està hermèticament sellat per evitar l’entrada d’oxigen o l’escapament de gasos a l’atmosfera.
Zona de cogeneració:
Consta d’un condicionament del biogàs i un motor de combustió interna adaptat per aquest combustible acoblat a un generador elèctric. L’aprofitament del calor requereix com a mínim d’un intercanviador de calor per a les necessitats calòriques de la planta. En cas d’aprofitament del calor sobrant es requerirà una ampliació de la capacitat d’intercanvi segons necessitats.
Els equips de cogeneració així com la connexió elèctrica i sistema de control del la planta es poden ubicar dins un edifici o bé dins un contenidor expressament condicionat per aquesta funció.
Opcionalment es pot purificat el Biogàs i injectar-lo a la xarxa en forma de BIOMETÀ.
El Biometà s’ injecta a la xarxa de GAS NATURAL i s’obtenen importants beneficis de reducció de drets de CO2.
Zona de bombament i circulació de materials:
És el conjunt de canonades i bombes necessàries per al transport del material durant el procés. Sempre es situen prop dels digestors i poden ubicar-se dins un edifici o bé dins un contenidor prefabricat.
Tot el procés està automatitzat i controlat mitjançant una aplicació informàtica tipus scada des de la qual s’ajusten els processos i maniobres de funcionament de la planta
Zona de evacuació de digestat:
Depenent del destí que es doni al material digestat es pot instal.lar un procés de tractament específic. En cas de disposar de terreny agrícola suficient es descarrega directament mitjançant camió cisterna del digestor per a la seva aplicació líquida com a adob o bé es pot emmagatzemar en un dipòsit o bassa annexa a la planta per a la seva aplicació durant l’època de l’any més convenient.
En cas de requerir la reducció de NITROGEN es pot fer un tractament del digestat per obtenir biofertilitzants i aigua de rec, reducció de Nitrogen garantida del 85%.
