Droge vaste stof voeding vs. vloeibare voeding - wanneer wat te nemen?
Belangrijke elementen in alle biogasinstallaties: toevoer van vaste stoffen
Wanneer al deze punten in aanmerking worden genomen, moet geschikte vastestofdoseertechniek, die de biomassa voordelig kan aanvoeren, worden geïnstalleerd in de biogasinstallatie. Vloeibaar afval van landbouw, bijvoorbeeld meststof en glycerine of residu's van vetvangers, kan gewoonlijk direct in de vergister worden gepompt met een Vogelsang-pomp. Omdat dit vaak afval is dat vreemde voorwerpen bevat zoals stenen, metaal en onzuiverheden (bijvoorbeeld hout, riemen) raden wij het gebruik van versnijders en verdelers voor vreemde voorwerpen aan om het materiaal tot een beheersbaar formaat te verkleinen.
Hygiëne
Bij het gebruik van inputmateriaal dat is onderworpen aan hygiënevoorschriften is een diepe reiniging vereist om parasieten, virussen of bacteriën in het materiaal, die schadelijk zijn voor het milieu, te vernietigen. Dit geldt met name voor substraten van dierlijke oorsprong zoals slachtafval en voedingsafval. Bij de meest gebruikte procedure wordt het inputmateriaal verhit tot minstens 70°C gedurende een uur en dan verkleind tot een grootte van maximaal 12 mm. Beproefde systemen voor dit proces zijn aanrakingsgebaseerde versnijders in combinatie met een verdringerpomp. Verdringerpompen van Vogelsang pompen viskeus en schurend afvalmateriaal veilig. Een honingraadzeef met openingen van 12 mm in de RotaCut-versnijder zorgt ervoor dat alle elementen worden verkleind tot de maximaal toegestane grootte. Speciale opties zorgen dat inputmateriaal niet onbehandeld voorbij de versnijder komt.
Toevoerproces voor niet-vloeibare biomassa
Biogasinstallaties worden vooral gevoed met niet-vloeibaar, vast materiaal (ook 'substraten' genoemd). De toevoerprocessen kunnen grof worden verdeeld in 2 categorieën: droge vastestofdosering en vloeibarestofdosering. Bij droge vastestofdosering worden de inputmaterialen direct in de vergister geplaatst. Excentrische wormschroeven zijn de meest gebruikte methode. Hierbij wordt het vaste materiaal naar boven verplaatst en boven op de organische suspensie geplaatst. Het belangrijkste voordeel van deze techniek is de relatief lage investeringskosten. Het vaste materiaal moet echter worden omgeroerd door de mixers in de vergister. Dit is alleen mogelijk bij een zeer hoog energieniveau. Deze techniek is ook niet zeer geschikt voor substraten met lange vezels, bijvoorbeeld gras, stro of landbouwafval, zoals mest.
Bij vloeibarestofdosering wordt de biomassa eerst gemengd met een vloeibare suspensie, het digestaat of zogenoemde 'recirculaat' van de vergister. Dit proces wordt ook 'maischen' genoemd. De resulterende massa wordt dan naar de vergistingsruimte getransporteerd (meestal verpompt). De voordelen van deze procedure zijn dat de biomassa in de vergister terechtkomt in vloeibare vorm en dat het mixen veel minder energie kost bij een vergisterinhoud die goed kan worden gemixt met de organische suspensie. Als het vaste materiaal ook tegelijk wordt verwerkt, gaat het verminderde energieverbruik ook gepaard met verhoogde gasproductie. Dit reduceert ook aanzienlijk het vaak voorkomende probleem van de vorming van drijvende lagen.
Als alternatief zijn er vloeibarestofdosering die naast hernieuwbare materialen, ook organisch afval met extreem verschillende eigenschappen als input kunnen hebben. Veel biogasinstallaties zijn gebaseerd op dit soort systemen. De reden hiervoor is ofwel dat ze ook gewassen, zoals aardappelen of bieten, willen gebruiken naast klassieke hernieuwbare materialen, of omdat de eigenschappen van de gebruikte biomassa extreem variëren (bijvoorbeeld bij voedingsafval of huishoudelijk organisch afval). Andere biogasinstallaties reageren erg flexibel, omdat ze de momenteel op de markt verkrijgbare biomassa goedkoop opkopen. Systemen als PreMix, de vastestofdoseerder van Vogelsang, zijn gemaakt voor dit soort biogasinstallaties. Zij kunnen een groot aantal verschillende types biomassa betrouwbaar, eenvoudig en goed gemaischt als input naar de vergister voeren. Zo voldoen ze aan een basisvereiste voor een rendabele werking van deze biogasinstallaties.
