Metody oczyszczania biogazu i ich krótka charakterystyka

Biogaz to odnawialne źródło energii, które zdobywa coraz większą popularność na całym świecie, a także w Polsce. Jest to mieszanina gazów, głównie metanu (CH4) i dwutlenku węgla (CO2), powstająca w wyniku procesów fermentacji beztlenowej substancji organicznej. Biogaz może być wykorzystywany do produkcji energii elektrycznej, cieplnej oraz jako paliwo do napędu pojazdów. Aby jednak biogaz mógł być wykorzystany w sposób efektywny, konieczne jest jego oczyszczenie z niepożądanych związków, takich jak siarkowodór (H2S), amoniak (NH3) czy tlenek węgla (CO). W niniejszym artykule przedstawimy metody oczyszczania biogazu oraz ich krótką charakterystykę.

Oczyszczanie biogazu metodą chemiczną

Jedną z najbardziej popularnych metod oczyszczania biogazu jest metoda chemiczna. Polega ona na wykorzystaniu substancji chemicznych, które reagują z niepożądanymi związkami obecnymi w biogazie, prowadząc do ich usunięcia. Przykładem takiej substancji jest wodorotlenek żelaza(III) (Fe(OH)3), który stosowany jest do usuwania siarkowodoru. W procesie oczyszczania biogazu w Toruniu substancje chemiczne są wprowadzane do reaktora, gdzie zachodzi reakcja z niepożądanymi związkami. Następnie oczyszczony biogaz jest oddzielany od produktów reakcji i może być wykorzystany do produkcji energii.

Oczyszczanie biogazu metodą fizyczną

Metody fizyczne oczyszczania biogazu opierają się na wykorzystaniu różnych właściwości fizycznych gazów, takich jak rozpuszczalność czy gęstość. Przykładem metody fizycznej jest adsorpcja, polegająca na przyleganiu cząsteczek niepożądanych związków do powierzchni materiału adsorbującego. Materiały stosowane w procesie adsorpcji to między innymi węgiel aktywowany czy zeolity. Innym przykładem metody fizycznej jest absorpcja, w której niepożądane związki są rozpuszczane w cieczy absorbującej, np. wodzie. Oczyszczony biogaz jest następnie oddzielany od cieczy absorbującej i może być wykorzystany do produkcji energii.

Oczyszczanie biogazu metodą biologiczną

Metoda biologiczna oczyszczania biogazu polega na wykorzystaniu mikroorganizmów zdolnych do przekształcania niepożądanych związków w produkty o niższej szkodliwości. Przykładem takiego procesu jest biologiczne usuwanie siarkowodoru za pomocą bakterii z rodzaju Thiobacillus. Bakterie te wykorzystują siarkowodór jako źródło energii, przekształcając go w siarczan (SO4) i siarkę elementarną (S). Proces ten zachodzi w specjalnych bioreaktorach, gdzie biogaz jest przepuszczany przez osad zawierający mikroorganizmy.