Анаэробные ферментеры работают таким образом, чтобы органические отходы превращались в биогаз и органические удобрения, стимулируя микроорганизмы к анаэробной ферментации в анаэробной среде. Процесс его работы можно разделить на следующие основные этапы:
• Гидролизная фаза : Крупные молекулы (например, белки, жиры, углеводы) в органических веществах разлагаются гидролазами на мелкие молекулярные вещества, такие как аминокислоты, жирные кислоты и т.д.
• Этап подкисления : Мелкие молекулярные вещества далее преобразуются в летучие жирные кислоты, спирты и другие промежуточные продукты и производят водород, углекислыйгаз и другие газы
• Этап уксусной кислоты: некоторые промежуточные продукты далее преобразуются в уксусную кислоту, которая является ключевым этапом анаэробной ферментации.
• Этап метанизации: Конечным продуктом является метан и углекислыйгаз, которые являются возобновляемым источником энергии и могут использоваться для производства электроэнергии или отопления.
Основные конструкции анаэробных ферментаторов:
• Цистерна : обычно изготовлена из таких материалов, как сталь, бетон или стеклопластик, обладает коррозионной стойкостью и герметичностью, чтобы обеспечить герметичность и избежать попадания кислорода, влияющего на анаэробное брожение
• Входные и выпускные отверстия: Входные отверстия используются для ввоза сточных вод или отходов в анаэробные резервуары, а выходные отверстия сбрасывают очищенную воду или остатки.
• Смешивающее устройство : Для обеспечения равномерного распределения анаэробных микроорганизмов и повышения эффективности реакции анаэробные резервуары обычно оснащены системой перемешивания для поддержания смешанного состава реактивной жидкости
• Устройства для сбора газа : Полученный биогаз собирается централизованно с помощью устройств для сбора газа для производства электроэнергии или других энергетических применений
• Системы контроля температуры : Для обеспечения подходящей температуры, pH и питательных условий, способствующих росту и метаболической активности микроорганизмов, анаэробные резервуары обычно имеют систему контроля температуры .
Применение анаэробных ферментаторов:
• Производство энергии : Анаэробные ферментеры уменьшают зависимость от традиционных видов ископаемого топлива, одновременно сокращая выбросы парниковых газов, превращая органические отходы в биогаз (основным компонентом которого является метан и углекислыйгаз), который может использоваться для производства электроэнергии, отопления или в качестве альтернативы топливу.
• Обработка отходов : Анаэробные ферментеры преобразуют органические отходы в биогаз и органические удобрения, обеспечивая ресурсное использование отходов и уменьшая негативное воздействие на окружающую среду при захоронении и сжигании отходов.
• Охрана окружающей среды : Сокращение выбросов парниковых газов и защита окружающей среды посредством анаэробной ферментации.
• Кроме того, биошлак, образующийся в процессе ферментации, может использоваться в качестве удобрения или мелиоратора, что способствует развитию круговой экономики.
А