Katalog firem Industry-EU s.r.o.

Úprava digestátu, jako odpadu z bioplynových stanic, na účinné a bezpečné hnojivo

Nový přípravek C/N forte – ideální řešení

Řešení efektivního využití digestátu jako kvalitního hnojiva v souladu s nařízením vlády č. 235/2016, tzv. „nitrátové směrnice“ (novela schválena vládou dne 11.07.2016)

Záměrem našeho vývoje bylo vyřešit skladbu vhodného přípravku, který umožní efektivněji využít digestátu, který vzniká při mokrém fermentačním procesu. Obsahem byla analýza stávajícího řešení v podmínkách České republiky a následné uvedení vhodného přípravku na trh a vypracování metodických postupů na základě expertních zkušeností a znalostí pracovníků bioplynových stanic v rámci legislativních ustanovení s výše uvedenou problematikou. Provozy bioplynových stanic aktuálně řeší environmentální aspekty a jejich vlivy spojené s technologií produkující digestát a fugát. Narůstající počet těchto bioplynových stanic vyžaduje stanovení závazných postupů řešení i s ohledem na současné legislativní ustanovení (ochrana ovzduší, ochrana spodních vod, nakládání s hnojivy a s tím související právní požadavky) obsažená v:

• Nařízení Evropského parlamentu a Rady (ES) č. 1774/2002 o hygienických pravidlech
• Zákona č. 185/2001 Sb., o odpadech, ve znění pozdějších předpisů
• Vyhláška č. 341/2008 Sb., o podrobnostech nakládání s biologicky rozložitelnými odpady
• Vyhláška č. 382/2001 Sb., o podmínkách použití upravených kalů na zemědělské půdě
• Zákon č. 156/1998 Sb., o hnojivech, pomocných půdních látkách, pomocných rostlinných přípravcích a substrátech a o agrochemickém zkoušení zemědělských půd, ve znění pozdějších předpisů
• Vyhláška č. 474/2000 Sb., o stanovení požadavků na hnojiva, ve znění pozdějších předpisů
• Vyhláška č. 274/1998 Sb., o sladování a způsobu používání hnojiv, ve znění pozdějších předpisů
• Tzv. Nitrátová směrnice, předpis Evropské unie (Směrnice Rady 91/676/EHS o ochraně vod před znečištěním způsobeném dusičnany ze zemědělských zdrojů) vytvořený pro ochranu vod před znečištěním dusičnany ze zemědělství
• NAŘÍZENÍ VLÁDY č. 262/2012 Sb. o stanovení zranitelných oblastí a akčním programu, ve znění nařízení vlády č. 448/2012 Sb., nařízení vlády č. 400/2013 Sb., nařízení vlády č. 117/2014 Sb. a nařízení vlády č. 235/2016 (novela schválena vládou dne 11.07.2016)

Definice některých použitých pojmů

• Substrát - vhodná surovina pro fermentační proces v bioplynové stanici
  • Digestát - zbytek po fermentačním procesu, vznikající anaerobní fermentací při výrobě bioplynu v bioplynových stanicích (dále jen „BPS“)
    • Separát - oddělená tuhá část z digestátu
    • Separát - oddělená kapalná část z digestátu
    • Rekultivační digestát - stabilizovaný výstup z anaerobní fermentace bioodpadů použitelný mimo zemědělskou a lesní půdu
• Anaerobní fermentace - Anaerobní je takový proces nebo prostředí, kde není přítomen vzdušný kyslík. Fermentace (kvašení) je biochemický proces rozpadu organické hmoty. Tento proces probíhá v přírodě, například v bažinách, dlouhodobě stojících vodách, na biologických skládkách, kompostech a taktéž na skládkách komunálního odpadu. Při tomto procesu dochází k biochemickým jevům, kde směs enzymů a mikroorganizmů rozkládá organickou hmotu (lipidy, proteiny, sacharidy) na jednoduché složky, jako například H₂ vodík, CH₄ metan, CO₂ oxid uhličitý a podobně. Tento proces je nutno chápat jako soubor na sebe navazujících procesů, kde až poslední fáze je fáze vzniku metanu CH₄ za přítomnosti CO₂ oxid uhličitý a H₂ vodík.

Anaerobní fermentaci je možné rozdělit do 4 fází:

• Hydrolýza - v této fázi za pomoci hydrolýzních enzymů a vody dochází k štěpení makromolekulárních látek na látky jednodušší, tedy na látky s kratší molekulární strukturou. Mezi tyto látky řadíme alkoholy, mastné kyseliny atd. Při tomto štěpení se uvolňuje zpravidla vodík H₂ a oxid uhličitý CO₂. Tato fáze může být jak anaerobní, tak i za přístupu vzduchu.
• Acidogeneze - tato fáze se vyznačuje tím, že zde dochází za pomocí kultur k rozkladu sacharidů, lipidů a proteinů, a to za vzniku nižších nasycených karboxylových kyselin. Tato fáze je anaerobní. Taktéž je možno tuto fázi nazvat fáze kyselá, nebo kyselinotvorná fáze, kde hodnota pH je kolem 4.
• Acetogeneze - v této fázi dochází k postupnému rozkladu složitějších kyselin a alkoholu na základní karboxylovou kyselinu octovou CH₃COOH. Tato fáze je anaerobní.
• Methanogeneze - tato fáze je posledním stádiem anaerobní fermentace. Tady dochází k rozkladu kyseliny octové za pomocí metanogenních bakterií a vzniká metan CH₄, vodík H₂ a oxid uhličitý CO₂. Nutno podotknout, že tato fáze je striktně anaerobní. CH₃COOH=CH₄+CO₂. Charakteristickým rysem této fáze je nárůst pH na hodnotu 6,0 - 8,0.

Všechny tyto fáze mají několik společných rysů a to je stálá teplota v rozmezí zhruba od 25 do 40°C, pH v rozmezí 4,0-8,0 a taktéž jsou velice citlivé na přítomnost inhibitorů, tj. látek, které fermentační proces zpomalují, nebo zastavují.

Pokud chceme provádět anaerobní fermentaci v řízených podmínkách, tak k tomu využíváme bioplynové stanice, kde vytváříme umělé podmínky (obdobné těm, které jsou v přírodě) technickou cestou.

Tento umělý proces probíhá ve fermentačních nádržích, které jsou vyhřívané, jsou bez přístupu vzduchu, je zde dávkována biodegradabilní hmota, kultury a enzymy buď přírodní (kravská kejda), nebo kultivované cíleně – syntetické.

Bioplynové stanice můžeme dělit na tři základní druhy:

• Zemědělské bioplynové stanice jsou takové stanice kde vstupními surovinami, nazývanými též substráty jsou statková hnojiva (kejda, hnůj) a energetické plodiny (kukuřice) apod. Uvedení do provozu u těchto stanic není tolik náročné, jelikož se jedná z hlediska koncepce o jednoduchou variantu oproti ostatním bioplynovým stanicím.
• Průmyslové bioplynové stanice jsou na proces složitější, protože v těchto typech jsou využívány především odpadové suroviny, např. jateční odpady, kaly z různých odvětví čištění a podobně.
• Komunální bioplynové stanice jsou taková zařízení, která využívají odpady z údržby přírodních ploch, přírodní odpady z domácnosti a stravovacích objektů.

V současnosti se zaměřujeme na využití našeho přípravku C/N forte v zemědělských bioplynových stanicích, tedy možnost využit digestát (odpad po vytěžení bioplynu) jako kvalitní a bezpečné hnojivo.

Bioplyn vzniká při výše popsané anaerobní fermentaci, při němž dochází bez přístupu kyslíku k vytvoření směsice plynů (bioplynu) z organické hmoty. Tento v přírodě velice rozšířený proces se nachází například v rašeliništích, na dně jezera, v jímce s kejdou či v bachoru přežvýkavců. Zde je přitom organická masa téměř úplně přeměněna na bioplyn a jen nepatrné množství na novou biomasu nebo na teplo. Vytvořená směsice plynů se skládá asi z dvou třetin metanu a jedné třetiny oxidu uhličitého. Vedle toho se v bioplynu nalézá ještě nepatrné množství vodíku, sulfanu, amoniaku a ostatních stopových prvků.

Více informací najdete zde

ENRESS s.r.o.

V zářezu 4

Praha

15800

Česká republika

Tel.:+420 733 710 631

Mob.:+420 733 710 631

E-mail: office@enress.eu

Internet: www.enress.eu

http://www.industry-eu.cz/firmy/enress-s-r-o