|
Priroda ne proizvodi otpad. Ona ga u večitom procesu koji garantuje prirodnu ravnotežu razgradjuje samoobnavljajući se. Tu je ravnotežu poremetio, naravno, čovek. Tehnologija je sve brža, otpada je sve više, a razgradnje ili iskorištavanja otpada sve je manje. Iako saniranje otpada postaje nužnost,
Srbija je jos daleko od prakse koja je odavno zaživela u zapadnim zemljama. A tako je lako, istorija i praksa pokazuju, da je vrlo jednostavno naš otpad pretvoriti u našu energiju. U razvijenim zemljama velik deo neorganskog otpada; staklo, plastika, metali, se reciklira. Na deponijima završava uglavnom organski otpad. Nekontrolisana razgradnja tog otpada dodatno ugrozava okolinu. Obzirom na nekontrolisano bujanje divljih, neuredjenih deponija kraj svakog naseljenog mesta u Srbiji logična su upozorenja da nam preti ekološka katastrofa. Ono o čemu ljudi ne misle stručnjaci odavno znaju i uporno ponavljaju: parcijalni anaerobni uveti uzrokuju stvaranje i emisiju ugljendioksida, amonijaka i metana u atmosferu, a produkti mineralizacije zagadjuju zemljište i podzemne vode s fosfatima, nitratima i mineralnim solima. Ili prevedeno u svakodnevni jezik vlastiti otpad nam se vraća kroz zagadjeni okolinu i ponovno nas truje.
slika1.Postrojenje za proizvodnju biogasa
Kako iskoristiti otpad? S druge strane organski otpad sadrži značajne energetske potencijale i visoko kvalitetne nutriente izuzetno pogodne za rast biljaka. Stoga ne čudi da se preduzimaju značajni napori za razvoj tehnologija za obradu organskog otpada i pronalaženja sigurnog načina dobijanja energije iz njega kao i korišćenja visokovrednih sastojaka tog otpada. Dobijanje energije iz otpada, medjutim, nije nova stvar. Najjednostavniji oblik dobivanja energije je sakupljanje i koristenje biogasa - produkta anaerobnog procesa razgradnje organskog otpada. Biogas se koristio za grejanje vode još u Siriji 1000 godina p.n.e. Prvi moderni biodigestor je pušten u rad u koloniji gubavaca 1859. godine u Bombaju. Od 1895. godine biogas osvetljava i engleski gradić Exeter.
Po hemijskom sastavu biogas sadrži oko 50-70% metana a ostatak je uglavnom ugljendioksid i drugi gasovi u tragovima. Energetska vrednost kubnog metra biogasa zavisi od procenta metana, prosečno je ekvivalentna 0.6 l nafte ili oko 6.36 kW/h. Zavisno od stepena iskorištenja uredjaja iz te količine gasa moguće je proizvesti oko 2 kW/h električne energije. Energetska vrednost biogasa je niža od energetske vrednosti prirodnog gasa koji je skoro 100% metan. Medjutim, svi uredjaji (generatori električne struje, grejalice, vozila i dr.) koji rade na zemni gas vrlo brzo i jednostavno mogu se preurediti za rad na biogas. Većina današnjih biogasnih postrojenja koristi se uglavnom za proizvodnju električne energije. Toplota koja je nusprodukt u toj proizvodnji, tj. posledica gorenja biogasa i rada generatora koristi se za grejanje postrojenja i održavanje potrebne temperature u digestorima. Biogas nastaje kao posledica mikrobiološke razgradnje organskih materija bez prisustva kiseonika. Najčešća tehnologija dobijanja bioplina je fermentacija ljudskog i/ili životinjskog otpada u posebno gradjenim postrojenjima.
Prednosti ovog načina prerade otpada su: dobijanje bioplina kao energenta, otpad je razgradjen i transformisan u masu s visokom hraniteljskom vrednosti što je čini idealnim djubrivom. Često je djubrivo glavni proizvod iz digestora, a biogas ima tek sporednu važnost. Tokom procesa u digestoru se uništi čak 99% patogenih bakterija. Istovremeno se eliminišu rojevi muva koji prate takav otpad. Materije koje kod netretiranog otpada dovode do neugodnih mirisa, kao što su masne kiseline, fenoli, fenolderivati, u biogasnom postrojenju se uglavnom razgradjuju i emisija neugodnih mirisa se smanjuje za 90%. izuzetan ekološki značaj. Metan u atmosferi je odgovoran za oko 10% globalnog otopljenja, a 30 bioplinskih postrojenja prosečne veličine spremi 4800 metričkih tona metana godišnje i spreči njihovu emisiju u atmosferu.
U rezervoarima je moguće odvijanje dve vrste procesa: Mezofilna razgradnja: rezervoarii se greju na temperaturu od oko 35 ºC, a sadržaj ostaje u rezervoaru do 40 dana. Ova reakcija je manje osetljiva na promene parametara u rezervoarima od termofilne razgradnje, ali je generisanje gasa sporije i potrebni su veći rezervoari. Termofilna razgradnja: temperatura u rezervoarima je oko 55 ºC i vreme razgradnje je do 14 dana. Ovaj proces omogućava veću proizvodnju metana, brži protok sadržaja kroz spremnike, bolje uništavanje patogenih bakterija i virusa, ali zahteva skuplju tehnologiju, veći unos energije i komplikovanije održavanje i rukovanje postrojenjem.
slika2.Agregat za proizvodnju električne energije od biogasa
Digestori različitih oblika i dimenzija najčešće se izradjuju od betona, ali se koriste i drugi materijali npr. čelik, cigla, polimeri. U rezervoarima se, osim grejača, nalaze i mešalice koje u odredjenim vremenskim preiodima mešaju masu i time omogućavaju bržu razgradnju materije i ubrzavaju proces stvaranja biogasa. Nakon završetka reakcije digestori se prazne i sadržaj odlazi u separatore gde se odvajaju čvrsta i tekuća faza tog sadržaja. Daljom obradom ćvrste i tekuće faze, (koja uključuje sušenje, sterilizaciju, analizu hemijskog sastava i eventualne intervencije u sadržaju i obliki), dobija se ekološko, visokokvalitetno tekuće i čvrsto djubrivo koje se može koristiti u poljoprivredi. Na gornjoj površini digestora nalaze se cevi za transport gasa. Proizvodnja i potrošnja gasa nisu uvek vremenski sinhronizovani, pa je potrebno predvideti i mogućnost skladištenja gasa.

Skladišta se najčešće izvode u obliku polimernih vreća koje su nepropustne, otporne na udarce, temperaturu i starenje. |