Desolforazione batterica del biogas è più rispettosa dell’ambiente e forse degli imprenditori rispetto all’alternativa chimica. L’H2S o acido solfidrico o idrogeno solforato si ritrova allo 0,5-2 per mille a secondo delle matrice usate. Lo zolfo può incrostare le pareti e le strutture interne del digestore, rovinando nel tempo i motori della cogenerazione.
Esistono due modi per operare una desolforazione batterica del biogas: con e senza ossigeno: l’aerobica con Thiobacillus e l’anaerobica con Chlorobium.
Desolforazione biologica aerobica con Thiobacillus
Per la desolforazione aerobica è necessario immettere aria atmosferica, in modo da mantenere la concentrazione di ossigeno tra lo 0,2 e lo 0,5% nei gasometri.
I Thiobacillus o Sulfolobus sono presenti in tutte le biomasse, si alimentano di O2 e H2S (ossigeno e acido solfidrico).
La desolforazione biologica può avvenire all’interno del digestore sul digestato, oppure dopo la digestione, in una torre in cui entra solo il biogas grezzo. L’acido solfidrico H2S viene ossidato dai Thiobacilli: 2H2S + O2 = 2S + H2O.
I Thiobacillus riescono ad eliminare il 95 % di ac.solfidrico, riducendolo a meno di 50 ppm.
Lo zolfo finisce poi nel digestato e con esso viene smaltito come concime.
Nell’immissione dell’aria nel digestore, oltre all’ossigeno si immette anche azoto N2, perché l’aria è composta dal 78 % di azoto e dal 21 % di ossigeno, quindi rapporto 3,5 a 1. Questo 3,5 di azoto si troverà nel biogas come gas inerte, ma è indesiderato perché abbassa la concentrazione di metano.
Desolforazione biologica anaerobica con Chlorobium
Chlorobium limicola è un batterio anaerobio tipico degli ambienti ricchi delle solfatare e dei laghi termali caratterizzati da grandi concentrazioni di H2S. Con Chlorobium limicola si può desolforare in presenza dei raggi solari o lampade Led da 750 nme e con l’aggiunta di anidride carbonica, già ben presente nei biogas. La desolforazione avviene in un fotobioreattore a spirale. L’esito è la separazione come zolfo puro S che precipita.
Vantaggi della desolforazione batterica del biogas in anaerobiosi
Lo zolfo puro si presenta come micro cristalli, è utilizzato in agricoltura contro le malattie fungine come l’oidio sulle vigne, ecc.
Con Chlorobium limicola non si immette aria e quindi azoto, e non si abbassa la concentrazione di metano, come invece avviene nella desolforazione biologica aerobica.