Metan tank (z angl . metan - metan a angl . tank - tank) - zařízení pro anaerobní fermentaci kapalného organického odpadu na výrobu metanu .
Zásobník metanu je jedním z důležitých prvků čistírny . Na rozdíl od aerotanků se do nich zpravidla nedostává samotná odpadní kapalina , ale koncentrovaný sediment, který padá do usazovacích nádrží. Pro malá množství odpadní kapaliny (obvykle do 25 m³ za den) se obvykle používají septiky , pro střední množství (do 10 000 m³ za den) - dvouvrstvé sedimentační nádrže. [jeden]
Biologické metody čištění jsou založeny na oxidaci organických zbytků pomocí mikroorganismů. Nerozložený sediment nelze zlikvidovat. Ve fermentorech dochází k přeměně organických zbytků do nerozpadající se formy bez přístupu kyslíku. První experimenty s metanovou fermentací odpadních vod začaly na konci 19. století . V polovině 20. let 20. století byl zahájen průmyslový provoz fermentorů v Německu , Velké Británii , USA a SSSR [2] .
Konstrukčně je metanová nádrž válcová nebo méně často obdélníková nádrž , která může být zcela nebo částečně zapuštěna do země. Dno digestoře má výrazný sklon směrem ke středu. Střecha digestoře může být pevná nebo plovoucí. U digestoří s plovoucí střechou se snižuje riziko nárůstu tlaku ve vnitřním objemu.
Stěny a dno digestoře jsou obvykle železobetonové.
Sediment a aktivovaný kal vstupují do vyhnívací nádrže shora potrubím . Pro urychlení fermentačního procesu se fermentor zahřeje a obsah se promíchá. Vytápění je řešeno vodním nebo parním radiátorem . Při nedostatku kyslíku vznikají z organických látek ( tuky , bílkoviny atd.) mastné kyseliny, ze kterých při další fermentaci vzniká metan a oxid uhličitý .
Vyhnilý kal s vysokým obsahem vlhkosti je odebírán ze dna vyhnívací nádrže a posílán k sušení (např. kalové lože). Vzniklý plyn je odváděn potrubím ve střeše digestoře. Z jednoho kubíku sedimentu ve vyhnívací nádrži se získá 12-16 kubíků plynu, ve kterém je asi 70 % metanu.
Hlavními technologickými parametry při výpočtech fermentorů jsou teplota ve vnitřním prostoru, doba fermentace, produktivita sušiny organické hmoty, koncentrace zpracovávaného kalu a režim zatěžování. Největší uplatnění našel režim mezofilní (při teplotě 32–35 °C) a termofilní režim (při teplotě 52–55 °C). Mezofilní režim je energeticky méně náročný, termofilní režim umožňuje použití digestoří menšího objemu. V zahraničí se častěji používá mezofilní režim. [3]
Na konci 20. století se místo vyhnívacích nádrží začalo používat mechanické odvodňování a chemická úprava nestabilizovaných biologických kalů, tyto metody jsou však energeticky méně rentabilní.