Jahresbericht - Bayerische Forschungsstiftung

abgeschLossene ProjeKTe
ProjeKTLeITung
rvT Process equipment gmbh
Paul-rauschert-str. 6
96349 steinwiesen
dr. eugen Maria hofstetter
Tel. 0 92 62 / 777 12
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ProjeKTParTner
bKW biokraftwerke fürstenwalde gmbh
www.bkw-fw.de
universität bayreuth
Lehrstuhl für bioprozesstechnik
www.uni-bayreuth.de/departments/
bioprozesstechnik
universität bayreuth
Lehrstuhl für hydrologie
www.hydro.uni-bayreuth.de
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optimierung einer biogasanlage
biogasanlage fürstenwalde: Mehr ammoniak senkt biogasausbeute
Lässt sich die Biogasausbeute erhöhen, indem der Ammoniakgehalt gesenkt wird?
Untersuchungen zeigen, dass Feststoffe im Prozesswasser diesen Ansatz unwirtschaft-
lich machen.
um nachwachsende energieträger zu nutzen,
ist biogastechnologie ein bedeutender faktor.
Zwar sind bereits viele anlagen in betrieb,
trotzdem kann die biogastechnologie
verbessert werden. daher sollten die thermophile
biovergasung und eine verbesserte
biogasausbeute durch einen niedrigeren
am moniakgehalt im gärsubstrat untersucht
werden.
Im Labor sollte die hypothese einer hemmung
der Mikrobiozönose durch zu hohe
nh 4 -(ammoniak-)Konzentrationen untersucht
werden. die erkenntnisse:
Mit steigenden nh 4 -Konzentrationen sank
die biogas- bzw. ch 4 -(Methan)ausbeute. die
abnahme der biogasproduktion war jedoch
erst bei nh 4 -Konzentrationen von > 5 g/l
signifikant. das mikrobielle Konsortium der
biogasanlage scheint demnach an diese
Konzentrationen gut adaptiert zu sein.
die spaltung von butyrat und Propionat zu
essigsäure, co 2 und h 2 wurde durch nh 4 -
Konzentrationen > 5 g/l weniger gehemmt,
was sich in höheren co 2 -anteilen im biogas
widerspiegelte.
die versuche haben gezeigt, dass der einsatz
einer ammoniakstrippanlage zur erhöhung
der Methanausbeute in der vorgesehenen
form nicht praktikabel ist. der grund ist der
feststoffanteil im Prozesswasser, der zu betriebsstillständen
führt – die anlage verstopft.
erst eine feststoffabscheidung brachte befriedigende
ergebnisse. dieser zusätzliche
vorgang hat zur folge, dass das verfahren
sehr aufwändig wird – ein wirtschaftlicher
vorteil entsteht aus der ammoniakstrippung
nicht mehr.
das strömungsprofil des biogasreaktors
wurde mittels der cfd-software fLuenT berechnet.
aus den ergebnissen lässt sich
schließen, dass die gasrückführung keinen
wesentlichen beitrag zur durchmischung
des reaktors leistet. da sich gleichzeitig
ohne gaseinleitung die biogasproduktion
verringert, wird vermutet, dass der haupt-
effekt der gaseinleitung die mechanische
Zerstörung von schichten auf der oberfläche
der reaktorflüssigkeit ist.