Fermentacja anaerobowa
Z Wikipedii
Fermentacja anaerobowa (beztlenowa), fermentacja metanowa to proces biologiczny rozkładu substancji organicznych przeprowadzany przez drobnoustroje w warunkach beztlenowych przez bakterie anaerobowe (beztlenowe) z wydzieleniem metanu. Nazwa "Fermentacja metanowa" została nadana przed poznaniem istoty tego procesu i może być myląca. W rzeczywistości jest to zespół przemian biochemicznych które łączy brak tlenu.
Wyróżnia się następujące etapy fermentacji metanowej:
- Hydroliza prowadząca to rozkładu polimerów organicznych do związków o prostszej budowie, obejmująca w szczególności rozkład białek do aminokwasów, lipidów do alkoholi i wyższych kwasów tłuszczowych oraz węglowodanów do cukrów prostych
- Acidogeneza podczas której z produktów hydrolizy wytwarzane są kwasy karboksylowe, głównie walerianowy, mrówczanowy, propionowy
- Acetogeneza podczas której powstaje octan
- Metanogeneza, czyli wytworzenie metanu przez metanowe archeabakterie
Czas generacji mikroorganizmów pierwszych trzech faz wynosi kilkanaście minut, natomiast czas generacji bakteri metanogennych kilkadziesiąt do kilkuset godzin.
Typy fermentacji metanowej:
- Psychrofilna - zachodzi w temperaturze otoczenia, trwa powyżej trzech miesięcy, zwykle zachodzi w szambie, osadniku Imhoffa oraz w otwartych basenach fermentacyjnych; powstający biogaz nie jest ujmowany i stanowi zanieczyszczenie atmosfery
- Mezofilna - przeprowadzana w temperaturze 30 - 37 stopni, trwa około 20 dni, w zamkniętych komorach fermentacyjnych z których ujmowany jest biogaz. Mimo konieczności podgrzewania komory fermentacyjnej, fermentacja mezofilna posiada dodatni bilans energii.
- Termofilna - trwa 12 do 14 dni, zachodzi w 50 stopniach w zamkniętych komorach, przy ujemnym bilansie energetycznym
W wyniku procesu fermentacji powstaje biogaz otrzymywany z odpadów organicznych, takich jak ścieki, stałe odpady komunalne, osady ściekowe. Oprócz biogazu po fermentacji pozostaje również przefermentowany osad. Jest on nieczynny biologicznie, zawiera 30 - 40% związków humusowych. Jest on zwykle niebezpieczny pod względem sanitarno-epidemiologicznym. Po przeprowadzeniu wapnowania może byc stosowany jako nawóz.