Il processo biochimico della digestione anaerobica si sviluppa attraverso l‘azione di diversi gruppi di microrganismi capaci di trasformare la sostanza organica in composti intermedi quali acido acetico, anidride carbonica, idrogeno ed altri. I composti intermedi sono utilizzati dai microrganismi metanigeni, che concludono il processo producendo metano. La digestione anaerobica ha luogo in assenza di ossigeno e i microrganismi anaerobi, responsabili dello sviluppo del processo biochimico, presentano basse velocità di crescita e di reazione. Data la complessità di questo processo biochimico e necessario mantenere, nell‘ambiente di sviluppo della digestione anaerobica, condizioni ottimali (temperature controllate) al fine di consentire la crescita contemporanea di tutti i gruppi microbici coinvolti.
Nel nostro caso il processo di digestione anaerobica avviene in condizioni di mesofilia, cioè i microrganismi anaerobi interessati agiscono nell‘intervallo di temperatura di 35-42°C.
Quando la fase metanigena è avanzata, i gas all‘interno del biodigestore, che sono generati dalla decomposizione della sostanza organica, consistono in una miscela di metano (50÷70%) e di anidride carbonica (25÷35%).
Il biogas prodotto all‘interno del digestore fluirà nell‘apposito accumulatore pressostatico realizzato in copertura dei fermentatori 1 e 2, successivamente verrà inviato al sistema di trattamento biogas ed a quello di upgrading per la trasformazione dello stesso in biometano. Quest‘ultimo potrà essere immesso, previo idonei trattamenti, nella rete didistribuzione del gas naturale ovvero utilizzato come biocarburante per l‘autotrazione dei veicoli (sottoforma di CNG Compress Natural Gas).
Per riscaldare il digestore anaerobico e garantirvi la temperatura ottimale di processo, viene sfruttata l‘energia elettrica prodotta nel cogeneratore e quella termica recuperata dall‘acqua di raffreddamento dello stesso e ceduta al processo biochimico mediante serpentine scambiatrici costituite da tubazioni metalliche in contatto con il materiale da riscaldare.
In aggiunta, alla fine del processo di digestione il sub-strato esausto passa attraverso un separatore solido-liquido che separa il digestato in una frazione solida (palabile) ed una frazione liquida (pompabile) che viene stoccata in apposite vasche di stoccaggio. Al termine di tale processo si passa all'essicazione e al compostaggio del digestato solido attraverso un processo che può essere definito "conservativo" dal momento che i nutrienti vengono considerati negli output del sistema. Il prodotto ricavato è pronto per l‘utilizzo agronomico (rispettando i termini di legge inerenti lo spandimento e le concentrazioni di azoto nell'ottica del rispetto della Direttiva Nitrati).
Di seguito il riepilogo del processo attraverso un diagramma di flusso:
