Final-biogas report2 2008

UPEI Department of Engineering 





 550 University Avenue





 Charlottetown 





 PEI C1A 4P3 
Page
38 
of 55 
Methane yield is a per-unit measure of methane production. Theoretical yield (BU), as 
the name suggests, is a calculated value based on the complete conversion of organic 
matter to methane. It is measured in L CH4 / kg VSdes. (Theoretically, all the VS are 
destroyed, so it could be per VS loaded, but using VSdes allows the number to be applied 
to actual systems where the VS reduction can be measured.) Ultimate yield (BO) is 
measured per VS loaded, and it is an experimental result based on how much methane is 
produced if retention time is essentially infinite. It is often measured in L CH4 / kg 
VSload. The proportion of VS consumed in a digestion (the treatment efficiency or 
biodegradability) can be practically found by dividing BO by BU. [24] 
Manure Handling Systems and Total Solids Levels 
The concentration of solids in the manure is the main criterion for digester selection.
The total solids (TS) level reflects the liquidity of the mixture, as well as the 
concentration of organic matter available for digestion. These parameters determine the 
size and type of digester that can be used. 
As-excreted manure generally represents the highest solids concentrations available to a 
manure digester. Manure from dairy cows has a TS level of around 12%. Such solids 
levels would be seen by a digester if a scrape system was used to move the manure, 
providing no water was added. A scrape system simply scrapes the manure into a sump 
from which it is then moved into the digester system.[9] If some water is added to the 
manure but a scrape system is still used, the digester might see TS levels of 5-10%.[31]
In pit recharge or pull-plug systems, the manure is diluted to less than 3% TS. In a flush 
system where the water flows down the manure channels, the solids concentration is 
reduced to less than 2% TS. [31] 
Digester Types 
There are many types of anaerobic digesters. The following are the basic types 
applicable for small farm use. 
Covered Lagoon 
Covered lagoon digesters can are formed by covering a lagoon with either a flexible 
cover spanning the entire lagoon or smaller modular floating covers. The covers contain 
and pipe away the generated biogas. Advantages of the lagoon digester are low cost, 
minimal installation effort, and the flexibility provided by modular covers. 
Lagoon digesters are suited for flush manure systems, as they need influents with 0.5% to 
3% TS. [44] Lagoons operate in the passive / psychrophilic temperature range and have 
retention times of at least 30 days, due to the cooler temperatures and relatively 

---

II.