Substraty fermentacji metanowej to materiały organiczne rozkładane przez mikroorganizmy w warunkach beztlenowych. W wyniku tego procesu powstaje biogaz, którego głównymi składnikami są metan i dwutlenek węgla.
Rola białek, węglowodanów i tłuszczów
Substancje bogate w białka, węglowodany oraz tłuszcze stanowią pożywkę dla mikroorganizmów prowadzących fermentację. Ich dodanie zwykle przyspiesza i intensyfikuje proces, ponieważ zwiększa ilość łatwo dostępnej materii organicznej.
- Węglowodany rozkładają się stosunkowo szybko i łatwo ulegają fermentacji.
- Białka dostarczają związków azotu, potrzebnych do rozwoju mikroorganizmów.
- Tłuszcze mają wysoki potencjał produkcji biogazu, ale ich nadmiar może powodować problemy technologiczne.
Znaczenie w biogazowni
W biogazowniach dobór substratów wpływa na:
- szybkość fermentacji,
- ilość wytwarzanego biogazu,
- stabilność pracy komory fermentacyjnej,
- zawartość metanu w biogazie.
Typowe substraty to gnojowica, kiszonka kukurydzy, odpady spożywcze, osady ściekowe oraz odpady z przemysłu rolno-spożywczego.
Uwaga eksploatacyjna
Dodanie związków organicznych może przyspieszać fermentację, ale ich nadmiar lub zły skład może prowadzić do zakwaszenia fermentora, spadku pH i zahamowania pracy bakterii metanowych. Dlatego w praktyce ważne jest odpowiednie dawkowanie substratów i kontrola parametrów procesu.