Biogasanlagen ohne Gülle -Vergärung
ÖKOBiT bietet leistungsstarke Biogasanlagen ohne Gülle–Vergärung - prozessstabil, vollautomatisch und störungsfrei. Wird in traditionellen Biogasanlagen meist Gülle in Verbindung mit organischen Co-Fermentaten vergoren, arbeiten heute auch Biogasanlagen ohne Gülle-Vergärung betriebswirtschaftlich effizient und technisch einwandfrei. ÖKOBiT plant und fertigt Biogasanlagen, welche ausschließlich mit Energiepflanzen (NawaRo) und organischen Reststoffen betrieben werden.
Ein Verfahren, welches es auch Landwirten ohne Viehbestand ermöglicht, erfolgreich in die Energieerzeugung aus Biomasse einzusteigen. ÖKOBiT hat die Zeichen der Zeit erkannt und betreibt bereits seit 2004 Biogasanlagen, die komplett ohne Gülle und ausschließlich mit fester Biomasse gefahren werden.
Die Planung von Biogasanlagen zur Vergärung von nachwachsenden Rohstoffen ohne Gülle erfordert andere technische Lösungen als eine Biogasanlage, für die Gülle oder Festmist als Substrat zur Verfügung steht. Verfahrenstechnisch wird auch hier grundsätzlich das kombinierte Durchfluss-Speicher-Verfahren in mesophiler Nassvergärung eingesetzt. Die güllefreie Nassvergärung stellt jedoch besonders hohe Anforderungen an die Prozessstabilität der Biogasanlage. Erfahrung und Know-how ist bei Biogasanlagen mit güllefreier Vergärung von nachwachsenden Rohstoffen deshalb besonders wichtig.
| ÖKOBiT Biogasanlagen überzeugen durch: |
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Anlagentechnik
Die ÖKOBiT Biogasanlagen für NawRo-Vergärung bestehen standardmäßig aus Fermenter, Nachgärer und Gärrestlager. Im Idealfall können bereits bestehende Lager oder Vorgruben sinnvoll in das Biogasanlagen-Konzept integriert werden.
Bei dieser Biogasanlagen-Technik wird der Fermenter kontinuierlich bei einer Temperatur von 40°C betrieben und ist ständig gefüllt. Die Temperatur des Fermenters wird durch eine separat montierte Edelstahl-Wandheizung konstant gehalten.
Die Behälter werden alle aus hochwertigem Stahlbeton (C 35/45) gefertigt. Dabei handelt es sich um werkseitig vorgefertigte Elemente, die vor Ort zusammengesetzt, verspannt und verpresst werden (Monolithischer Spannbetonbehälter). Eine zusätzliche Beschichtung des Gasraumes im Fermenter und Nachgärer ist aufgrund der hochwertigen Betonqualität nicht erforderlich.
Grundsätzlich gibt es drei verschiedene Verfahrensweisen
für Biogasanlagen mit NawaRo ohne Gülle:
- Zuführung von Wasser
- Separierung von bereits vergorenem Material
- Kombination von Wasserzuführung und Separierung
Jedoch ist allen Varianten gleich, dass eine Vorgrube zur Pufferung flüssiger Substrate zu empfehlen ist. Die Flüssigkeit dient der Herabsetzung des Trockensubstanzgehaltes, der einen anlagenspezifischen Höchstwert nicht überschreiten darf, da sonst die Tätigkeit der Mikroorganismen aus dem Gleichgewicht gerät.
| ÖKOBiT Biogasanlagen arbeiten mit der Kombination von Wasserzuführung und Separierung |
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Vorteilhaft gegenüber den beiden ersten Verfahrensweisen ist die dritte Variante, die einer Kombination der beiden Methoden entspricht. Dabei wird zum einen Niederschlagswasser auf den befestigten Verkehrsflächen und dem Fahrsilo gesammelt und zum anderen Gärrest aus dem Nachgärer in regelmäßigen Abständen separiert.
Dieses Vorgehen ermöglicht es, die Mikroorganismen im Prozess zu binden und gleichzeitig die Gefahr der Aufkonzentration von Hemmstoffen zu minimieren. Die Flüssigkeiten werden in der Vorgrube gepuffert. |
Anlagenprozess
Die Zudosierung der Flüssigkeit erfolgt in allen vorgenannten Fällen mithilfe einer Pumpe in der Vorgrube, die täglich mehrmals eine vordefinierte Menge in den Fermenter befördert.
Die nachwachsenden Rohstoffe (je nach Standort Ganzpflanzensilage, Maissilage, Grassilage oder Mischsaaten wie Sonnenblumen mit Mais, aber auch Sudangras, ebenfalls siliert) werden in einem Fahrsilo gelagert und täglich einmal in den Feststoffdosierer gefüllt. Von hieraus wird mehrmals täglich der Fermenter in festgelegten Chargen mit Feststoffen beschickt. Für die Prozessstabilität ist es wichtig, dass immer ausreichend Flüssigkeit zur Herabsetzung des Trockensubstanzgehaltes vorrätig ist.
Alle Befüllvorgänge werden von einer speicherprogrammierbarer Steuerung (SPS) automatisch gesteuert. Ebenfalls automatisch gesteuert sind die Rührintervalle des Schnellläufers (Tauchmotorrührwerk) und des Langsamläufers (Langachsrührwerk) im Fermenter, die für eine ausreichende Homogenisierung des Gärsubstrats sorgen und Sink- und Schwimmschichten verhindern. Besonders an die Rührwerkstechnik werden im Vergleich zu Anlagen mit Güllevergärung erhöhte Anforderungen gestellt.
Dieselbe Menge Substrat, die in den Fermenter gefüllt wird, läuft über den freien Überlauf vom Fermenter in den Nachgärer. Dieser dient zur Erhöhung der Energieausbeute aus dem Gärsubstrat. Auch die Gefahr von Kurzschlussströmen (d.h. kürzlich eingebrachtes Substrat gelangt unvergoren in das Gärrestlager) ist durch die Installation eines Nachgärers minimiert.
Homogenisiert wird der Nachgärer mithilfe eines Tauchmotorrührwerks. Die Installation eines Langachsrührwerks ist durch den bereits fortgeschrittenen Abbau der organischen Substanz nicht mehr notwendig. Eine Heizung ist im Nachgärer ebenfalls nicht mehr von Nöten, da das überlaufende Gärsubstrat eine Temperatur von 40°C hat und der Nachgärer, wie auch der Fermenter, vollständig wärmegedämmt ist. Der Nachgärer kann auf Wunsch oder bei Bedarf, z.B. im Zuge einer Anlagenerweiterung, mit zusätzlicher Rührtechnik und einer Heizung nachgerüstet werden.
Ebenso wie das Gärsubstrat über den freien Überlauf vom Fermenter in den Nachgärer fließt, gelangt Gärrest vom Nachgärer in das Gärrestlager. Ein eigenes Tauchmotor-Rührwerk im Gärrestelager sorgt dafür, dass der Gärrest vor dem Ausbringen auf die landwirtschaftlichen Flächen homogenisiert wird.
Die Düngewirkung des Gärrestes liegt über dem der Gülle, da durch den Abbau der organischen Substanz die gebundenen Nährstoffe bereits mineralisiert sind und somit die Pflanzenverfügbarkeit zugenommen hat.
| Vorteile von Biogasanlagen ohne Gülle-Vergärung: |
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