Un dato ceppo batterico riesce a vivere e a produrre metano se si trova nelle proprie condizioni ottimali cioè ad un pH e in un range di temperatura corretti. Generalmente possiamo considerare 3 range di temperatura di esercizio per la gestione di un impianto biogas: il primo range di temperatura è la gestione in psicrofilia (15-30°C) la quale risulta essere poco utilizzata poiché i processi di digestione anaerobica a queste temperature sono molto lenti. La mesofilia (35-45°C) è il range di temperatura più utilizzato negli impianti standard agricoli in quanto è un buon compromesso tra la gestione d’impianto e della flora batterica rispetto alla velocità del processo di digestione anaerobica. Esiste anche la gestione degli impianti biogas in termofilia (temperature intorno ai 50-55°C) che ha il grande vantaggio di avere dei processi di digestione molto efficienti ed accelerati ma è di difficile gestione in quanto risulta complicato riuscire a mantenere temperature così elevate anche nei mesi invernali: alcuni impianti progettati ad hoc per questo tipo di gestione di allevamento della flora microbica riescono a lavorare 365 giorni l’anno nelle condizioni di temperatura sopracitate.
Per quanto riguarda gli impianti standard agricoli (reflui zootecnici + quota parte di biomassa) le temperature di esercizio consigliate sono tra i 40 e i 45 °C; sono il miglior compromesso tra volumi di carico e capacità di riscaldamento da parte del sistema caldaia collegato al cogeneratore.
È fondamentale tenere sotto controllo la temperatura di esercizio di un impianto biogas perché bruschi cali di temperatura possono inibire o addirittura inattivare completamente le attività batteriche in quanto i ceppi mesofili sotto una certa temperatura muoiono lasciando il posto ai batteri psicrofili.
Sbalzi termici all’interno del digestore dovuti a cali di temperatura esterna, problemi di coibentazione del digestore o fermo macchina (cogeneratore o caldaia), possono portare quindi a inibizioni batteriche e acidosi del sistema che sfociano in una scarsa, se non assente, produzione di gas.
Come prevenire tutto questo?
- Manutenzioni ordinarie e straordinarie all’impianto di cogenerazione e del sistema di riscaldamento (caldaia).
- Periodico controllo delle temperature interne ai digestori con termometri (prelievo e misura immediata della matrice digestante) e confronto con le misurazioni effettuate dai termometri presenti all’interno del digestore.
- Evitare il carico di reflui zootecnici troppo diluiti, soprattutto nel periodo invernale, in quanto si causa una diminuzione dell’HRT (tempo di ritenzione idraulica) e un conseguente abbassamento delle temperature.
- Riscaldare la prevasca di carico (dove presente).
- Effettuare la miscelazione all’interno del digestore nel modo corretto.
