biogasifikazio

1. Teknol.
sin. biometanizazio
Digestio anaerobioaren fluxu-diagrama
Digestio anaerobioaren fluxu-diagrama

1. Teknol.
Hondakin organikoen digestio anaerobioaren bidez biogasa lortzeko prozesua.

Biometanizazioa Edit

Egilea: Maider Etxaide

BIOMETANIZAZIOA

Oxigenorik gabeko inguruan eta baldintza kontrolatuen pean egiten den materia organikoaren bakterio-hartzidurari esaten zaio. Prozesu honen bitartez, molekula organiko konplexuak biogas izeneko gas erregai bihurtzen dira, gehienbat metanoz (CH4) eta karbono dioxidoz (CO2) osatuta dagoena. Tratamendu honen ondorioz, orearen loditasuna duen eta materia organikotan aberatsa den produktu bat ere askatzen da, digestatoa alegia. Material hori, behin deshidratatuta, konposta daiteke eta ongarri gisa erabili.

Biometanizazio-instalazio bat elikatzeko gehien erabiltzen diren hondakinak hauek dira: araztegi-lohiak, hiri-, industria- edo nekazaritza-jatorria duten hondakinen zatiki organikoa eta mindak.

Biometanizazio-instalazio batek nagusiki osagai hauek dauzka: lehengaiaren metaketa eta aurretratamendurako sistema bat, digestio-tanga bat edo gehiago eta isuritako gasen, likidoen eta hondakinen bilketarako sistema bat. Eskuarki, digeritutako materialaren tratamendurako sistema bat ere izaten du.

grafikoak1

Digestio anaerobioaren fluxu-diagrama

Biometanizazio-prozesua funtsean honetan datza:

Aurretratamendu-fasean, desegokiak diren materialak (beira, hondarra, metalak, etab.) banandu eta birrintzeaz gain, biodegradagarriak diren hondakin organikoak puntu jakin bateraino hezetzen dira. Ondoren, hondakin organiko biodegradagarriak —materia lehorrezko eduki jakin bat dutela— erreaktoreetara igarotzen dira, eta han biometanizazioa bera gertatzen da, hots, deskonposizio-prozesua oxigenorik gabeko inguruan. Prozesu hori hiru ataletan gertatzen da:

  • Hidrolisia/azidogenesia: batetik, hidrolisia gertatzen da, hots, masa molekular handiagoko konposatuak energia-iturri gisa erabiliko diren konposatuetara igarotzen dira entzimen bidez katalizatutako erreakzioak medio; eta, bestetik, azidogenesia, hots, bakterio azidogenikoak medio, hidrolisi bidez sortutako konposatuak kate laburreko azido organiko eta azido azetiko bihurtzen dira, eta, ondorioz, inguruaren azidifikazioa gertatzen da.

  • Azetogenesia: bakterioak medio, kate laburreko azido organikoak azido lurrunkor, karbono dioxido eta hidrogeno bihurtzen dira. Prozesuan ekoitzitako azido nagusienak azetikoa, propionikoa eta butirikoa dira; etanola ere sortzen da.

  • Metanogenesi edo metanizazioa: bakterioak medio, bitarteko konposatuetatik bukaerako produktu bakunak, metanoa eta karbono dioxidoa nagusiki, sortzean datza. Prozesu honetan, produktu, azpiproduktu eta bitarteko konposatu ugari sortzen dira, eta, azken emaitza gisa, metanoa geratzen da.

grafikoak2

Biometanizazio-prozesua

Bistan denez, hondakin organiko biodegradagarrien deskonposizio anaerobioak biogas izeneko gas-korrontea sorrarazten du. Biogasaren energia-balioa metano-kontzentrazioaren araberakoa da, eta 20-25 MJ/m3 inguruan dabil. Horren aldean, gas naturalarena 33-38 MJ/m3 ingurukoa da.

grafikoak3

Biogasaren osagaiak

Biogasa energia-iturri berriztagarria da, kogenerazio bidez lan mekanikoa, energia elektrikoa eta beroa ekoizteko zuzenean aprobetxa daitekeena.

Batez beste, hiri-hondakin solidoen zatiki organikoen tona batek 80-100 m3 biogas ekoizten ditu. Biogasaren kalitatea eta kantitatea digeritzen den lehengaiaren osaerak mugatzen du. Horrenbestez, nahasketaren paper- eta kartoi-proportzioa guztiz erabakigarria gertatzen da kalitatea bermatzeko orduan.

Prozesu osteko tratamendua

Prozesua amaitu ondoren, deskribatutako deskonposizio anaerobiotik eratorritako materialak (biogasa, digestatoa eta prozesuko urak) tratatu egiten dira, erabilera jakin baterako erabilgarri bihurtzeko edo ingurumenean izan dezaketen eragina txikitzearren. Biogasa digestorearen goialdetik jasotzen da, eta gasak metatzeko tanga batera (gasometroa) eramaten da. Digestatoa partzialki berrerabil daiteke biometanizazio-prozesuaren abiarazle gisa joka dezan; gainontzekoa mekanikoki deshidratatzen da % 40-50eko hezetasunera iritsi arte, eta, ondoren, konpostatu egiten da. Digestatoaren prentsaketaren ondorioz sortzen den uraren parte bat berrerabil daiteke erreaktoreko biometanizazioaren hasierara eramanez, eta gainontzeko ura araztu egin behar da kanpora isuri aurretik.