zpravodajství životního prostředí již od roku 1999

Zásady provozování bioplynových stanic

06.01.2009
Zemědělství
Energie
Bioplynové stanice
Zásady provozování bioplynových stanic

Je to citlivý živý organismus, který vyžaduje trvalou odbornou péči

Bioplynová stanice jako jeden z alternativních zdrojů energie je zařízení, ve kterém se působením anaerobních bakterií rozkládá vhodný substrát a vzniklý bioplyn je energeticky využíván. Nejčastější využití bioplynu je jeho spalování v kogenerační jednotce s výrobou elektrické energie a tepla ve formě teplé vody. Předpokladem pro úspěšné provozování BPS je kromě jiného i pochopení a respektování složitých biologických procesů probíhajících ve fermentoru.


Uvádění BPS do provozu

Zde by se provozovatel neměl spokojit pouze s protokolárním předáním zařízení BPS po jeho dohotovení a komplexním vyzkoušení, ale měl by po dodavateli požadovat minimálně technologický postup zapracování fermentace.

Ještě před ukončením montáže zařízení BPS by měl provozovatel z tohoto postupu znát požadavky na jeho součinnost při najíždění procesu fermentace.

Zpravidla se jedná o zajištění vhodných surovin, jejich návoz, přesné dávkování a řízený ohřev náplně fermentoru.

Zásadou je, že tyto operace provádí provozovatel již na předaném zařízení se zaškolenou obsluhou.

V technologickém postupu najíždění by neměly chybět údaje o množství očkovacího inokula, časový plán postupného ohřevu náplně a dávkování surovin respektující velmi pozvolné objemové zatěžování fermentoru.

Při dobře stanoveném postupu a jeho dodržení by proces najíždění fermentace měl trvat asi tři až šest týdnů v závislosti na druhu a množství použitého inokula. Po této době bývá obsah metanu v bioplynu již min. 50% a je možné spustit kogenerační jednotku.

Je nutné si však uvědomit, že se nejedná ještě o stabilní proces fermentace umožňující plnou zátěž. Postupné zatěžování provozními surovinami na plný výkon může trvat za stálé kontroly i několik měsíců, zásadou je tuto fázi neuspěchat.

Kontrola a řízení procesu fermentace

Zde je nezbytně nutná dobrá spolupráce provozovatele s technologem dodavatele. Je v zájmu provozovatele poskytovat během prvního roku dodavateli všechny údaje důležité pro kontrolu a řízení procesu.

Minimálně jednou za měsíc při stabilním procesu fermentace by si měl provozovatel nechat zpracovat laboratorní rozbor biomasy ve fermentoru s uvedením obsahu sušiny, ztráty žíháním, chemické spotřeby kyslíku, amoniakálního dusíku, nižších mastných kyselin, pH eventuálně poměru FOS/TAC. Tyto veličiny nám udávají v jakém stavu se biomasa nachází, jak je aktivní a jak jsou využívány metanogenní bakterie k tvorbě bioplynu.

Kromě laboratorních rozborů by měl provozovatel kontrolovat denně teplotu fermentace, množství vyrobeného bioplynu a obsah metanu. Pokud jsou tyto hodnoty stabilní a množství vyrobeného bioplynu odpovídá přibližně teoretické hodnotě produkce dávkovaných surovin je proces fermentace v pořádku.

Nejčastější provozní problémy

Pokles produkce bioplynu bývá často způsoben změnou dávky nebo změnou složení surovin. Vždy je nutné zkontrolovat zatížení nebo složení surovin. Vždy je nutné zkontrolovat zatížení fermentoru. Při přetížení fermentace klesá produkce bioplynu a zpravidla i hodnota pH. V této situaci je nutné ihned snížit dávkování surovin a několik dnů sledovat produkci bioplynu.

Vážnější situace nastává při dávkování surovin s nepříznivým poměrem C:N. Zde dochází často k inhibici bakterií amoniakem provázené poklesem produkce bioplynu, obsahu metanu, pěněním náplně a zápachem. V takovém případě je nutné okamžitě vysadit suroviny bohaté na bílkoviny a zahájit stabilizaci procesu fermentace za neustálého sledování obsahu amoniakálního dusíku a mastných kyselin. Podobně inhibičně může působit na bakterie i sirovodík.

Samostatnou kapitolou je zápach bioplynových stanic. Zejména první bioplynové stanice postavené u nás před několika lety tímto neduhem trpěly. Důvodem byl nedostatek zkušeností jak u projektantů tak i u provozovatelů se zpracováním materiálů jako masokostní moučky, jateční odpady, klihovky, obsahů lapolů apod., kdy stanovení správného poměru C:N u vstupních materiálů bylo dílem pokusů a experimentů, které vedly často k destabilizaci fermentace provázené zápachem. Někde se projevila i nedostatečná doba zdržení substrátu ve fermentaci.

Snaha o nápravu tohoto nešvaru byla u všech takto postižených BPS úspěšná a to úpravou surovin a zejména plynotěsným zastřešením skladovacích nádrží s možností využívání zbytkového bioplynu.

Závěrem nutno připomenout nejdůležitější zásadu pro provozování bioplynových stanic – je to citlivý živý organismus, který vyžaduje trvalou odbornou péči. Teprve poté bude provozovatel odměněn velkým množstvím kvalitního bioplynu.

 

Autor: Ing. Jan Kozák

Zdroj: Časopis Alterantivní energie - www.alen.cz

Komentáře k článku. Co si myslí ostatní?

Další články
Chystané akce
19
8. 2017
19-26.8.2017 - Tábor, výlet, pobytová akce
LTD Polana
26
8. 2017
26.8-2.9.2017 - Seminář, školení
Živá škola Bílé Karpaty
Ekologický institut Veronica
28
8. 2017
28.8-3.9.2017 - Ostatní akce
Centrum Veronica Hostětín, Hostětín 86
INISOFT s.r.o.
13
9. 2017
13.9.2017 - Seminář, školení
Olomouc, ibis Olomouc Centre
Podněty ZmapujTo
Mohlo by vás také zajímat
Naši partneři
Složky životního prostředí