fermentacja_silosy

Fermentacja/Beztlenowe przetwarzanie odpadów

Fermentowanie odpadów biodegradowalnych, czyli ich beztlenowe przetwarzanie, jest procesem, podczas którego rozkład substancji organicznych następuje dzięki aktywności biologicznej bakterii anaerobowych (beztlenowych).

Z punktu widzenia stopnia uwodnienia przetwarzanego odpadu, rozróżniamy fermentację suchą i mokrą. Umowną granicą, rozdzielającą te dwa procesy od siebie, jest poziom 80-procentowego uwodnienia wsadu. Przy uwodnieniu mniejszym niż 80% mówimy o fermentacji suchej, zaś powyżej tej wartości – o fermentacji mokrej. Ta przyjęta wartość nie jest jednak zbyt dokładna i służy jedynie teoretycznemu rozgraniczeniu tych dwóch procesów. Tym bardziej, że fermentacja mokra przebiega zazwyczaj przy prawie 99-procentowym rozwodnieniu wsadu, a fermentacja sucha jest możliwa już w warunkach 60-procentowej wilgotności. W obu przypadkach procesy fermentacji mogą przebiegać w zakresie aktywności życiowej dla bakterii mezofilnych lub termofilnych.

Zasadniczym celem beztlenowego przetwarzania odpadów jest produkcja biogazu, a z niego – energii cieplnej i elektrycznej, w ramach kogeneracji w agregatach prądotwórczych.

Fermentacja zarówno sucha, jak i mokra, wymaga stosownego przygotowania wsadu pod kątem dalszego prowadzenia procesu technologicznego. Jednak ze względu na różnice w uwodnieniu odpadu poddawanego takiemu przetwarzaniu i rozbieżności w poszczególnych rozwiązaniach technologicznych, sposób obróbki oraz stopień jej zaawansowania jest odmienny.

W procesie beztlenowego rozkładu substancji organicznych w fermenterze (zbiorniku, w którym zachodzi proces feremntacji) powstaje metan oraz inne związki chemiczne. Należy jednak podkreślić, że fermentacja nie powoduje znacznego ubytku masy wsadu procesowego, z którego (dzięki bakteriom) powstaje metan, jak to często zwykło się uważać. Ponadto błędem jest mylenie fermentacji ze zgazowaniem lub pirolizą, gdzie faktycznie następuje spory ubytek masy obrabianego materiału, ale wskutek reakcji fizycznych, a nie zjawisk biologicznych. Dlatego należy jeszcze raz zaznaczyć, że fermentacja jest procesem biologicznym, kończącym się powstaniem odpadu, który musi być dalej przetwarzany (w przypadku fermentacji suchej przetworzenie tlenowe, kompostowanie) lub odpowiednio zagospodarowany (przy fermentacji mokrej stosuje się zawrócenie części wód poprocesowych do nurtu procesu głównego i np. rolnicze zagospodarowanie pofermentu). Ubytek masy podczas fermentacji suchej jest niewielki i wynosi ok. 5% masy wsadu na wejściu, a po zakończonej fazie beztlenowej musi nastąpić dalsza biostabilizacja i przejście do fazy tlenowej. Nie jest natomiast konieczne przejście do fazy tlenowej po fermentacji mokrej, ponieważ jej produktem są czysty kompost i wody poprocesowe.