Bioplynová stanica (BPS)

Prvotným stupňom BPS je podzemná nádrž, do ktorej sa pridávajú a zmiešavajú močovka a rastlinné substráty . Táto zmes sa temperuje , premiešava a zrieďuje podľa potreby s vodou. Pokiaľ sa do tejto nádrže pridávajú odpady z bitúnkov, alebo zvyšky jedla, musia byť tieto predtým krátkodobo zahriaté na viac ako 70 °C, aby sa usmrtili všetky baktérie. Srdcom BPS je fermentačná nádrž, alebo fermentor, kde sa prečerpáva zmes substrátu s vodou a pomocou premiešavania a temperovania sa vytvárajú vhodné fyzikálne podmienky na jej fermentáciu. Pre optimálny priebeh skvasovania substrátu je nevyhnutné, aby bol fermentor plyno- a vodotesný bez prístupu denného svetla.

 

Po prekvasení sa zvyšky substrátu prečerpávajú do špeciálneho zásobníka, odkiaľ sa môžu odoberať ako hodnotné hnojivo.

 

Vyrobený plyn sa najskôr očisťuje a odsíruje a odteká do zásobníka. Odtiaľto sa odoberá a spaľuje v blokovej tepelnej elektrárni (BHKW) , kde sa vyrába elektrická energia a teplo. Toto teplo sa čiastočne využíva na temperovanie BPS ,  jeho podstatnou časťou sa však môžu vyhrievať okolité hospodárske a obytné budovy.

 

Schéma bioplynovej stanice (BPS):

 

schemaBPS_small

 

 

Čo prebieha vo fermentore?

 

BPS sa líšia podľa druhu použitého substrátu, techniky a pracovnej teploty. Pokiaľ sa pracovná teplota pohybuje v rozmedzí 32 – 42 °C hovoríme o mezophilnej fermentácii, pri teplotách 50 – 57 °C o thermophilnej fermentácii. Skvasovanie vo fermentore však pri obidvoch metódach prebieha v štyroch základných, od seba závislých biologických krokoch, na ktorých sa v anaeróbnych podmienkach podieľajú rozličné skupiny mikroorganizmov. Tieto na kvapalnej fáze naviazané organizmy zužitkujú produkty predchádzajúceho fermentačného kroku a na konci skvasovania vytvárajú bioplyn. Pri zariadeniach s jedným fermentorom prebiehajú všetky fázy v jednej nádrži, pri zariadeniach s dvoma fermentormi sa skvasovacie fázy rozdelia na 2 nádrže.

 

Zjednodušené znázornenie odbúravania organického materiálu v bioplynovej stanici:

 

schemaBPS2_small