La digestion anaérobie est un processus biologique par lequel les bactéries décomposent la matière organique en composés plus basiques sans avoir besoin d'oxygène en tant que composante du processus. Ces bactéries sont soupçonnés d'avoir apparus sur Terre il ya environ 3,8 milliards années et ont été la forme dominante de la vie sur la planète avant que les plantes apparues.Comme la vie végétale surgi autour de 3,2 milliards années plus tôt, la digestion anaérobie continue dans des environnements naturels où l'oxygène était absent tels que les marécages, les sols gorgés d'eau et dans le sol constamment recouverte d'eau comme les lacs et les rivières. Les processus biologiques de digestion anaérobie exigent que certains types de bactéries décomposent la matière organique dans une série de quatre étapes, y compris l'hydrolyse, la fermentation, acétogénèse, et la méthanogénèse.
En 2011, la principale utilisation de la digestion anaérobie par l'industrie humaine est de produire du gaz méthane pour la production d'électricité et de carburant. Cela se fait dans des installations de traitement des déchets de transformation des déchets agricoles comme le fumier ou des déchets municipaux.L'industrie brassicole se fonde également sur la digestion anaérobie pour décomposer sous-produits organiques de la production de bière en carburant méthane qui, autrement, devraient être éliminés par des systèmes de traitement des eaux usées municipales.
Le processus de la digestion anaérobie dans la nature joue également un rôle dans la création d'une forme d'énergie renouvelable connue sous le nom de gaz naturel. Bien que le gaz naturel est un combustible fossile, il se compose d'environ 80% de méthane ainsi que d'autres gaz connexes, tels que le propane et le butane, et est plus facilement générée par la terre que les autres combustibles fossiles comme le pétrole. Il s'agit d'un combustible fossile qui est souvent déposé à côté d'autres combustibles fossiles ainsi comme le charbon et le pétrole.
Les réacteurs industriels de la biomasse des déchets de biomasse processus comme le fumier pour produire du carburant produisent généralement moins de gaz méthane en pourcentage en volume que ce qui est contenu dans le gaz naturel. La sortie typique d'un volume fixe de biogaz à partir d'un digesteur est de 50% à 80% de méthane, avec une quantité importante de gaz d'échappement sous la forme de dioxyde de carbone à 20% à 50%. Gaz à l'état de traces sont également générés dans le processus qui ont une certaine valeur commerciale, comme l'hydrogène, l'azote, l'oxygène et les gaz toxiques qui doivent être éliminées en toute sécurité sont également générés, y compris le sulfure d'hydrogène et de monoxyde de carbone.
Les processus biologiques qui sont nécessaires à la digestion des déchets de tenir effectivement lieu peuvent être complexes et reposent sur des conditions strictement contrôlées. La température est une préoccupation majeure dans le processus car les bactéries qui décomposent les déchets se développent le mieux à différents niveaux. Certaines bactéries sont mésophiles, en plein essor à une température modérée de 98 ° Fahrenheit (36,7 degrés Celsius), et certains sont thermophile et de prospérer à une plus haute température optimale de 130 ° Fahrenheit (54,4 degrés Celsius).