KWALIFIKACJA CHM5 - CZERWIEC 2020

PYTANIE NR 36.
Głównym składnikiem biogazu będącym produktem fermentacji metanowej związków pochodzenia organicznego, powstającym na składowisku odpadów komunalnych, jest
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
W biogazie powstającym podczas fermentacji metanowej na składowisku kluczowym składnikiem jest metan, bo to on jest głównym produktem przemian prowadzących do wytworzenia gazu palnego. Azot zwykle pochodzi z domieszki powietrza, a siarkowodór występuje zazwyczaj w małych ilościach.

Pełne wyjaśnienie:

Biogaz (w tym gaz składowiskowy) jest mieszaniną gazów powstającą podczas beztlenowego rozkładu związków organicznych. W procesie fermentacji metanowej mikroorganizmy przekształcają produkty wcześniejszych etapów rozkładu (m.in. związki proste) w gazy, z których najważniejszy z punktu widzenia energetycznego i bezpieczeństwa jest metan.

Odpowiedź "metan" jest poprawna, ponieważ metan stanowi zasadniczy produkt końcowy etapu metanogenezy oraz odpowiada za palność biogazu i jego wartość opałową. To właśnie obecność metanu determinuje ryzyko tworzenia mieszanin wybuchowych oraz możliwość energetycznego wykorzystania gazu (np. w pochodniach, silnikach gazowych czy układach kogeneracyjnych).

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są nieprawidłowe:

  • "Azot" nie jest typowym produktem fermentacji metanowej; może pojawiać się jako domieszka wskutek infiltracji powietrza lub w wyniku warunków eksploatacyjnych instalacji, ale nie stanowi celu ani głównego produktu procesu biologicznego.
  • "Siarkowodór" może występować w biogazie i jest istotny ze względu na toksyczność, korozyjność i uciążliwość zapachową, jednak zazwyczaj jest składnikiem śladowym w porównaniu z głównymi frakcjami mieszaniny.
  • "Dwutlenek węgla" jest częstym składnikiem biogazu, ale pytanie wskazuje na produkt fermentacji metanowej; w tym ujęciu metan jest najbardziej charakterystycznym i kluczowym składnikiem, szczególnie w kontekście wykorzystania gazu i zagrożeń pożarowo-wybuchowych.

W nauce do egzaminu warto łączyć trzy elementy: (1) mechanizm powstawania biogazu w warunkach beztlenowych, (2) typowe składniki mieszaniny oraz (3) praktyczne konsekwencje obecności metanu (energia i bezpieczeństwo) oraz domieszek (np. siarkowodoru).

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Biogaz (gaz składowiskowy) to mieszanina gazów powstająca podczas beztlenowego rozkładu odpadów organicznych w składowisku. Zawiera przede wszystkim metan i dwutlenek węgla, a także domieszki w małych ilościach, np. azot, tlen czy siarkowodór.
Metan jest kluczowy, bo jest gazem palnym i odpowiada za wartość energetyczną biogazu oraz ryzyko pożaru lub wybuchu. To także główny gaz cieplarniany emitowany ze składowisk, dlatego jego ograniczanie i odzysk mają duże znaczenie środowiskowe.
Metan powstaje w warunkach beztlenowych dzięki mikroorganizmom (metanogenom), które w ostatnim etapie rozkładu przekształcają produkty wcześniejszych przemian w metan i inne gazy. Proces zachodzi m.in. w składowiskach, osadach ściekowych i fermentorach biogazowni.
Tak, dwutlenek węgla jest częstym składnikiem mieszaniny, ale nie jest palny i nie decyduje o wartości opałowej biogazu. W praktyce jego obecność wpływa na parametry spalania i konieczność uzdatniania gazu, jeśli ma być wykorzystany energetycznie.
Siarkowodór może powstawać przy rozkładzie związków siarki w odpadach. Jest problemem, bo jest toksyczny, intensywnie pachnie i powoduje korozję urządzeń (rurociągów, silników, pochodni). Z tego powodu w instalacjach często stosuje się metody odsiarczania.
Zwykle nie. Azot w gazie składowiskowym pojawia się najczęściej jako domieszka związana z dopływem powietrza (np. nieszczelności, zasysanie) lub uwarunkowaniami eksploatacyjnymi. Nie jest typowym, docelowym produktem mikrobiologicznej metanogenezy.
Metan tworzy mieszaniny palne i wybuchowe z powietrzem, dlatego może powodować ryzyko pożaru, wybuchu lub migracji gazu do obiektów sąsiednich. W ochronie środowiska istotne są też emisje metanu jako silnego gazu cieplarnianego.
W praktyce stosuje się monitoring w studniach odgazowujących i punktach kontrolnych, mierząc m.in. stężenie CH4, CO2, O2 oraz czasem H2S. Wyniki służą do oceny bezpieczeństwa, skuteczności odgazowania i potencjału do odzysku energii.
Częsty błąd to wybór składnika kojarzonego z "powietrzem" (azot) albo z "zapachem" (siarkowodór), zamiast powiązania odpowiedzi z procesem fermentacji metanowej. Pomaga zapamiętać, że to metan odpowiada za palność i nazwę etapu metanogenezy.
Ucz się skojarzeniowo: proces (beztlenowy rozkład) → produkt (metan) → skutek (palność, emisje GHG) → praktyka (odgazowanie, monitoring). Warto też odróżniać składniki główne od domieszek i zanieczyszczeń.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 61% zdających egzamin. średnie

W praktyce zawodowej kluczowe jest to, że w biogazie powstającym podczas fermentacji metanowej na składowisku kluczowym składnikiem jest metan, bo to on jest głównym produktem przemian prowadzących do wytworzenia gazu palnego.

Źródła:

  • US EPA LMOP, "Basic Information about Landfill Gas" (opis składu i właściwości gazu składowiskowego), https://www.epa.gov/lmop/basic-information-about-landfill-gas (dostęp: 2026-03-05)
  • IPCC, 2006 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories, Volume 5 (Waste), rozdział dot. Solid Waste Disposal Sites (gaz składowiskowy i metan), https://www.ipcc-nggip.iges.or.jp/public/2006gl/vol5.html (dostęp: 2026-03-05)
  • IEA Bioenergy, materiały informacyjne o biogazie (skład i rola metanu), https://www.ieabioenergy.com/ (dostęp: 2026-03-05)

Materiały:

  • Materiały dydaktyczne z biologicznych metod przetwarzania odpadów (fermentacja metanowa)
  • Podstawy technologii biogazu i gazu składowiskowego (skład, właściwości, zagrożenia)
  • Instrukcje/opracowania dotyczące odgazowania składowisk oraz monitoringu gazowego

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego