Impianti Innovativi

Il concetto base è tarato su uno o due stadi, mentre l’impianto che andiamo a proporre si sviluppa in 4 stadi (con un incredibile miglioramento qualitativo e quantitativo del biogas, nonché del digestato).

Normalmente le fasi avvengono in un unico reattore (sia mesofilo sia termofilo) e si tratta di: idrogenesi anaerobica, acidogenesi, acetogenesi e metanogenesi. Il Nostro sistema è diviso fisicamente e biologicamente il 4 stadi, che sono: idrogenesi aerobica, idrogenesi anaerobica, acidogenesi-acetogenesi e metanogenesi.

In sintesi ogni stadio ha temperature e tempi di esercizio diversi l’uno dall’altro. La resa in biogas dipende da questa divisione, ma nella media si hanno gli stessi valori sia per i reflui zootecnici sia per gli scarti agricoli.

L’idrogenesi aerobica opera tra i 20 °C ed i 25 °C, il tempo è fisso di 7 giorni, ci sono fasi buio/luce, il tutto è utile a demolire parzialmente la matrice solida (o fangosa) derivante sia dai reflui zootecnici (si usa un separatore osmotico) sia dagli scarti agricoli (si usa un sistema di spremitura a freddo). Già in questo stadio si possono ricavare sostanze ad alto reddito (ad esempio polimeri a catena corta utili per fare le bioplastiche).

L’idrgenesi anaerobica ha una temperatura fisiologica compresa tra i 38 °C ed i 40 °C, mentre i tempi di ritenzione variano, a seconda del tipo di matrice, tra gli 8 ed i 10 giorni. Da questo stadio si possono ricavare diverse sostanze, le cui quantità dipendono dalle matrici di partenza (liquami suini, liquami bovini, scarti di lavorazione degli ortaggi, etc.), principalmente si tratta di: tensioattivi, polipeptidi (residui di proteine), cataboliti di antibiotici (rigenerabili dalle stesse aziende farmaceutiche), residui aminoacidici, chetoni, aldeidi, etc.

L’acidogenesi-acetogenesi sono due fasi consenquenziali, in cui i batteri anaerobi sono pH dipendenti (ossia non subiscono un conflitto di habitat), vivono ad una temperatura tra i 38 °C ed i 40 °C, mentre il tempo di ritenzione totale è compreso tra i 10 ed i 15 giorni. Per uso nell’industria tessile o in quella delle plastiche vi sono dei composti ricchi di ossigeno che permettono di costruire polimeri molto resistenti o molto flessibili (elastomeri).

La metanogenesi ha una temperatura tra i 48 °C ed 50 °C, mentre il tempo di ritenzione è compreso tra 8 e 12 giorni. Qui la produzione è mirata al biogas, non vi sono composti ad altro interesse produttivo-economico.

Allo scopo di garantire 20 kWe e tutte le sostanze estratte e/o purificate i reattori sono sovradimensionati in modo opportuno. Il biogas prodotto è suddiviso tra i 4 stadi nel seguente modo: non vi è nell’idrogenesi aerobica; è pari al 5% nell’idrogenesi anaerobica; è circa il 20% nell’acidogenesi-acetogenesi; quindi si ha il 75% nella metanogenesi. La percentuale di metano presente nel biogas innovativo è almeno del 60% (contro il 48-53% in quello tradizionale). La massa organica totale che rimane alla fine del processo innovativo è circa del 30% (mentre nel sistema tradizionale si fortunati se viene consumato almeno il 15%).

Vi sono delle modeste produzioni di zolfo che si possono estrarre ed utilizzare in agricoltura.

E' importantissimo dire che questo impianto lo si può installare come preindustriale con una taglia energetica garantita di 30-50 kWe.

Inoltre questo sistema impiantistico garantisce emissioni prossime allo zero.

scrivete a energia1968@gmail.com