Typowa instalacja rolnicza produkująca biogaz składa się ona z następujących elementów:
-
zbiornika surowca (gnojowicy),
-
komory fermentacyjnej z układem dozowania, podgrzewania i mieszania mechanicznego lub barbotażowego,
-
zbiornika biogazu,
-
zbiornika produktu przefermentowanego (szlamu),
-
układu kontrolno – sterującego (nie zaznaczonego na rysunku),
-
systemu grzewczego lub systemu do produkcji ciepła i energii elektrycznej,
-
instalacji gazowej.
Często spotyka się również proste instalacje do produkcji nawozu z przefermentowanego wsadu do biogazowni.
Należy dodać, że poszczególne urządzenia i elementy różnią się w poszczególnych typach instalacji szczegółami rozwiązań technicznych. Schemat graficzny rolniczej biogazowi prezentujemy poniżej.
Wielkości systemów mogą być różne, w zależności od obsady zwierząt hodowlanych i wielkości produkcji energii. W przypadku biogazowni z małą komorą fermentacyjną o objętości rzędu 25 m3, a więc przy obsadzie zwierząt hodowlanych na poziomie 20 – 40 SD (tzw. Sztuki Dorosłe) proces otrzymywania biogazu ma następujący przebieg:
- Gnojowica z budynku inwentarskiego spływa grawitacyjnie odpowiednim kanałem do zbiornika gnojowicy świeżej (zbiornik surowca). W zbiorniku tym następuje intensywne mieszanie gnojowicy,
- Ze zbiornika surowca wstępnie przygotowana gnojowica przesyłana jest cyklicznie do komory fermentacyjnej. Proces fermentacji zachodzi w sposób ciągły przy podwyższonej temperaturze (zbiornik wyposażony jest w odpowiednie nagrzewnice). We wnętrzu komory fermentacyjnej ma miejsce mieszanie dzięki zastosowaniu odpowiedniego mieszadła,
- Poprzez umieszczony w komorze fermentacyjnej przelew przefermentowana gnojowica odprowadzana jest do kolejnego zbiornika, skąd może być pobierana jako przetworzony produkt końcowy procesu fermentacyjnego, czyli nawóz do zagospodarowania rolniczego.
- Biogaz otrzymywany w komorze fermentacyjnej jest odprowadzany do zbiornika biogazu. Instalacja jest zawsze wyposażona w zabezpieczenia ciśnieniowe, pożarowe (przerywacze płomienia).
- Część energii otrzymywanej z gnojowicy może być (i zwykle jest) wykorzystywana do podgrzania komory fermentacyjnej, a pozostała część służy do produkcji ciepła i energii (cele grzewcze i produkcja energii elektrycznej).
Ze wzrostem wielkości biogazowni (zwiększenie komory fermentacyjnej) rośnie stopień skomplikowania całej instalacji.
Podłoga w budynku inwentarskim powinna być wyposażona w ruszt. Zbiornik wstępny, do którego gnojowica spływa grawitacyjnie, może znajdować się pod budynkiem. Można również stosować drugi oddzielny zbiornik, w którym są gromadzone ścieki z jakiegoś zakładu przetwórstwa spożywczego. Wtedy w obu zbiornikach ma miejsce mieszanie wsadu pompą wirową. Ścieki i gnojowica mogą być doprowadzane wspólnym rurociągiem do komory fermentacyjnej. Komora fermentacyjna, podobnie jak poprzednio wyposażona jest w przelew, który zapewnia odprowadzenie przefermentowanej gnojowicy do komory spustowej i dalej może być ona kompostowana, bądź przerabiana na nawóz. Komory spustowe posiadają zbiorniki odciekowe.