L’utilizzo della zeolite all’interno dei fermentatori

La zeolite è un minerale naturale di origine vulcanica con elevata porosità ed elevata area superficiale che agisce sia come setaccio molecolare, intrappolando molecole e particelle con diametri superiori alle dimensioni dei canali della zeolite, che come scambiatore di cationi.

La zeolite può essere utilizzata per trattare il problema dell’ammonio in impianti di biogas, in particolare:

  • All’interno del reattore: la tossicità dell’ammoniaca verso i microorganismi inibisce la metanogenesi.
  • Nel digestato liquido: per l’utilizzazione agronomica delle matrici organiche a scopo fertilizzante, il limite massimo annuo all’apporto di azoto di origine zootecnica è pari a 170 kg per ettaro (Direttiva 91/676/CEE).

La zeolite all’interno dei fermentatori può svolgere le seguenti funzioni:

  • Mezzo di supporto per microrganismi: aumento dei microrganismi e crescita della loro attività;
  • Scambiatore ionico per ridurre i picchi di ammonio (NH4+) e metalli pesanti;
  • Contenimento delle emissioni odorigene;
  • Riduzione del tempo di ritenzione idraulica (HRT) della biomassa.;
  • Media filtrante: per trattare il digestato liquido in uscita, successivamente ricircolato nel sistema – risparmio idrico e dei micronutrienti.

 

Zeogas: il prodotto a base di zeolite ideale per l’utilizzo in impianti a biogas

Zeogas è un prodotto a base di zeolite naturale micronizzata ad alta selettività ammoniacale per utilizzo in impianti a biogas.

CARATTERISTICHE FISICHE:
• Zeolite granulare a base di clinoptilolite
• Polvere micronizzata < 200 micron
• Capacità di Scambio Cationico: 150 cmol(+)/Kg

 

Caso di studio: Zeogas per abbattimento di ammonio in bioreattore

Dati generali dell’impianto
In un recente caso di studio è stato trattato un reattore di biogas con apporti di biomassa proveniente da residui zootecnici e quindi suscettibile al problema di picchi d’ammonio. Sono stati utilizzati 75 kg al giorno di prodotto Zeogas per concentrazione di ammonio di 10000 mg/kg in un fermentatore da 2000 m3 alimentato da 18 tonnellate di biomassa al giorno.
Dopo 7 giorni di contatto, la concentrazione di ammonio scende da 10000 ppm a 7500 ppm.
Dopo 14 giorni, la concentrazione di ammonio raggiunge circa 4000 ppm e l’utilizzo di zeolite viene interrotto.

Trattamento biomassa con zeolite per abbattimento picchi di ammonio

 

L’utilizzo di 1 tonnellata di zeolite (75 kg al giorno) all’interno del bioreattore ha garantito un abbattimento di ammonio > 60% durante questo periodo.
La quantità di zeolite utilizzata per abbattere i picchi di ammonio è quindi di 3.8 kg di zeolite per tonnellata di biomassa (0.4 % in peso).

 

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