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Digestione Anaerobica

Digestione anaerobica crea digestione e biogas
 
I materiali biodegradabili possono essere messi a frutto attraverso la digestione anaerobica creando digestato e biogas, un combustibile che può essere processato e sostituire il gas naturale.

Storia della digestione anaerobica e come funziona

Nel 17esimo secolo, Jan Baptita Van Helmont ha stabilito che la decomposizione della materia organica potrebbe causare gas infiammabili. In 1859, il primo impianto di digestione è stato costruito a Bombay, in India, e da 1895 la digestione anaerobica è stata utilizzata in Inghilterra per recuperare il gas dalla gestione dei rifiuti. La digestione anaerobica rimane popolare in Europa, dove alcune strutture sono state operative per oltre 20 anni, con la Danimarca che ha aperto la strada in termini di esperienza.

La digestione anaerobica sta diventando più disponibile negli Stati Uniti e nel nord-est. Ci sono oltre strutture 20 che operano attualmente nel New England e numerose proposte nelle opere per progetti futuri. Per una storia più dettagliata di Digestione Anaerobica, visita: Penn State: una breve storia della digestione anaerobica.

Come funziona?

La digestione anaerobica (AD) è la decomposizione naturale del materiale biodegradabile da parte di microrganismi in assenza di ossigeno. Materiali biodegradabili come letame animale, scarti di cibo, solidi di trattamento delle acque reflue, grasso per ristoranti e acque reflue urbane e industriali e residui possono essere utilizzati per aiutare con la gestione dei rifiuti e il fabbisogno energetico. I materiali biodegradabili vengono messi in un digestore, dove c'è assenza di ossigeno. I microrganismi presenti in natura presenti nei materiali abbattono la materia organica, producendo biogas e digestato. Il disgester viene solitamente riscaldato a una certa temperatura, che dipende dal materiale che viene digerito e dal tipo di sistema utilizzato. Spesso viene utilizzata un'unità di cogenerazione (CHP) che funziona a biogas, producendo sia elettricità che calore. La maggior parte delle strutture di digestione anaerobica condividono un processo simile, ma alcune strutture hanno separato il processo in più fasi. Esistono diversi tipi di digestori per diversi tipi di materiale, ma tutti generalmente convertono i prodotti organici in biogas e digestato.

Processo di digestione anaerobica

Biogas è composto principalmente da metano e anidride carbonica, con tracce di idrogeno solforato, azoto e altri particolati. Il biogas può essere bruciato per generare elettricità e / o calore. Viene spesso utilizzato per generare elettricità per uso in loco o per la vendita a servizi di pubblica utilità locali. Per generare elettricità, il biogas viene utilizzato per alimentare un motore a gas che aziona un generatore per produrre elettricità. È anche comunemente usato per produrre calore bruciando il biogas nelle caldaie. Con un sistema di centrale termica ed elettrica (CHP) viene generata energia e il calore prodotto può essere utilizzato per riscaldare il digestore. Il biogas può anche essere trasformato in metano puro, noto anche come biometano o gas naturale rinnovabile, rimuovendo anidride carbonica, idrogeno solforato e altri oligoelementi. Il metano puro può essere utilizzato come sostituto del gas naturale nelle tubazioni e può essere utilizzato anche per il carburante dei veicoli. Per ulteriori informazioni sugli usi del biogas, visitare US EPA - AgSTAR: dispositivi per uso gas.

digestato è il materiale digerito solido e liquido prodotto nell'AD. Il digestato è ricco di sostanze nutritive come azoto, fosforo e potassio. Può essere trasformato in prodotti come fertilizzanti, compost e lettiere per animali. 

Tecnologia di digestione anaerobica

Esistono molti tipi di materiali biodegradabili (ovvero materie prime) che possono essere utilizzati nella digestione anaerobica e ciascuno contiene quantità variabili di energia. Per tenere conto delle variabili nelle materie prime e per ottenere la migliore efficienza, esistono diversi tipi di tecnologie di digestione anaerobica. Alcuni digestori funzionano a temperature mesofile e altri a temperature termofile. Esistono anche digestori secchi / ad alto contenuto di solidi e umido / a basso contenuto di solidi. I digestori sono solitamente progettati per accogliere le materie prime previste. A differenza della maggior parte delle altre tecnologie di energia rinnovabile in questa sezione, la digestione anaerobica è unica in quanto produce sia biogas che digestato. Ulteriori informazioni su AD, compostaggio e riciclaggio di sostanze organiche sono disponibili all'indirizzo PROFONDO: Gestione di grandi dimensioni per l'agricoltura. Per ulteriori informazioni sulle tecnologie di riciclaggio degli scarti alimentari su larga scala, vedere questo EPA Primer.

Esistono diversi generatori di materiali biologici che possono essere buoni candidati sia per un sistema antidumping in loco, sia per la partecipazione a una struttura antidroga off-site. Questi includono aziende lattiero-casearie, aziende e istituzioni che producono, distribuiscono, preparano o manipolano in altro modo alimenti e impianti di trattamento delle acque reflue / strutture di controllo dell'inquinamento idrico.

Per ulteriori informazioni sull'aggiunta di annunci pubblicitari alla tua farm, invia un'email all'indirizzo Programma energetico della fattoria del Connecticut at CTFarmEnergy@aol.com.

Per ulteriori informazioni sulle diverse tecnologie del digestore, visitare American Biogas Council - Digester Technologies.

Un ottimo esempio di AD nella nostra regione può essere trovato su Barstow's Longview Farm ad Hadley, nel Massachusetts. 
 
AD è una tecnologia altamente personalizzabile in base al singolo progetto e alle esigenze dell'utente. I processi e le preoccupazioni differiscono ampiamente tra i progetti e la tecnologia è in continua evoluzione. In caso di domande specifiche, visitare i collegamenti seguenti.

Digestione anaerobica in Connecticut

AD come energia rinnovabile

Digestato da Monument Farms Dairy in VT. Foto per gentile concessione del programma CT Farm Energy. Connecticut di Standard di portafoglio rinnovabile I requisiti (RPS) impongono ai fornitori di energia elettrica di "ottenere una percentuale minima del loro carico al dettaglio utilizzando le energie rinnovabili". La digestione anaerobica è elencata come fonte di energia rinnovabile di Classe I come definito negli Statuti generali del Connecticut (CGS) Sezione 16-1 (a) (26) (v).

Le aziende agricole interessate ad esplorare AD possono inviare e-mail CTFarmEnergy@aol.com per saperne di più sulle risorse offerte attraverso il Programma energetico della fattoria del Connecticut

 

AD come Responsible Waste Management

Per Legge del Connecticut (CGS 22a-226e), a partire da gennaio 1, 2014, alcune aziende del Connecticut che generano un volume medio previsto di 104 tonnellate o più all'anno di materiali organici separati dalla fonte e si trovano entro miglia 20 da una struttura di compostaggio di materiali organici separati da fonti autorizzate devono separare tali materiali da altri rifiuti solidi e assicurarsi che venga riciclato.

Si prega di visitare il DEEP sito web di prodotti biologici per ulteriori informazioni su strutture consentite che può accettare residui di cibo e per permettendo le risorse.

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