<Desc/Clms Page number 1>
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Fermentation organischen Materials unter Erzeugung von Biogas, wobei organisches Material mit flüssigen und festen Anteilen am Anfang einer Reaktionsstrecke eingebracht, über die Reaktionsstrecke durchmengt und am Ende derselben wieder ausgebracht wird, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, wobei die Reaktionsstrecke ein liegender Rohrfermenter mit einem in seinem unteren Anfangsbereich angeordneten Eintrag und einem im oberen Endbereich angeordneten Austrag für das organische Material ist, mit einer Heizung einem Rührwerk sowie einem Gasabzug.
Im Bereich der Nutzbarmachung von Energiepotentialen aus regenerativen Energiequellen ist die Erzeugung von Biogas bekannt.
Beim biologischen Abbau organischer Stoffe unter Abwesenheit von Sauerstoff werden hochmolekulare organische Verbindungen, wie Fette, Kohlenhydrate usw. durch anaerobe Vergärung mit Hilfe von speziel- len Bakteriengemeinschaften in niedermolekulare Verbindungen zerlegt oder umgewandelt. Bei diesem Prozess entsteht ein wasserdampfgesattigtes Mischgas, das sogenannte Biogas, das im wesentlichen aus Methan und Kohlendioxid besteht. Dieses Biogas ist als Energieträger gut nutzbar.
Neben dem Biogas fallt als Endsubstrat der Biodünger als Flüssigprodukt an. Der Biodünger ist nitratfrei. Der beinhaltet Stickstoff kann von den Pflanzen direkt aufgenommen werden.
Schon während der Lagerung biogener Reststoffe in den Behältern der Verursacher bilden sich organische Säuren. Nach erfolgter Zerkleinerung der Reststoffe als Vorbereitung für die Fermentation verstärkt sich dieser Prozess noch. Diese Säurebildung ist bereits eine erste Stufe des mikrobiellen Abbaus.
Die bekannte Weiterverarbeitung biologischer Reststoffe wie Gülle, Küchenabfalle, Streu, usw. durch Fermentation vermeidet die bestehenden Geruchsimmisionen, produziert nährstoffreichen, leicht verteilbaren Dünger und dezimiert Krankheitserreger und Unkrautsamen. Am Schluss der Abbaukette stehen die Methanbakterien, die das gewünschte Biogas liefern. Allerdings gestatten die bekannten Verfahren nur einen geringen Anteil an festen Stoffen im abzuarbeitenden Material. Ein zu hoher Anteil an Feststoffen kann sowohl den Fermenter als auch die Vorgruben verstopfen. Zur Zeit können auch sämtliche Verpressungen biogener Fruchtstoffe nicht behandelt werden. Darüberhinaus bieten die bekannten Verfahren keine Durchmischungskontrolle während des laufenden Prozesses. Es müssen daher regelmässig Proben gezogen werden.
Man verwendet dafür sogenannte Tagesbehälter, die auf auf den Prozentanteil Trockensubstanz untersucht werden. Nach der entsprechenden Analyse wird dem Reaktor im allgemeinen Frischwasser beigemengt.
Die bekannten Verfahren dienen also im wesentlichen der Weiterverarbeitung von Gülle, Kot und Tiefstreu. Das Material wird dabei in einem Reaktor auf Reaktionstemperatur erhitzt und gegebenenfalls gerührt. Dem sich verändernden spezifischen Gewicht wird dabei kaum Rechnung getragen, da der Austrag der Flüssigkeit im noch nicht abgearbeiteten Bereich des Materials vorgesehen ist. Der Wirkungsgrad liegt daher auch bei maximal 60%.
Ein Verfahren zur biologischen Verarbeitung eines Festkörper-Flüssigkeitsgemisches und ein Reaktor zur Durchführung des Verfahrens ist aus der AT-PS 368. 549 bekannt. Das Medium erreicht bei diesem Verfahren allerdings nicht die notwendige Verweilzeit, um einen vollständigen Abbau der Kohlenstoffe zu erzielen. Durch ständiges Rühren im Schlammbett gelangt frische Flüssigkeit in den Endbereich, was eine kontinuierliche Pfropfenströmung verhindert, und damit auch eine vollständige Abarbeitung des Materials.
Die DE-A 1 32 11 888 zeigt eine Vorrichtung zur anaeroben Vergärung organischen Materials.
Die Heizung des Materials erfolgt aufwendig über einen Gegenstrommantel, der den Reaktor in Bodennähe durchsetzt. Daraus resultiert eine uneinheitliche Erwärmung des Materials und wiederum kein homogener Abbau.
Weiters ist eine Einrichtung zur Erzeugung von Gärgas aus landwirtschaftlichen Abfallprodukten aus der AT-PS 339. 849 bekannt. Diese Erfindung verwendet einen herkömmlichen Reaktor und Solar- bzw.
Windkraftanlagen zur Erzeugung einer konstanten Reaktortemperatur.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren vorzusehen, das die Nachteile der bekannten Verfahren vermeidet, eine einfache Durchmischungskontrolle sowie eine maximale Abarbeitung des Materials zulässt und den Wirkungsgrad erhöht.
Die Erfindung löst die Aufgabe dadurch, dass homogenisiertes Material über die Reaktionsstrecke in einer Pfropfenströmung geführt wird, dass die Beschickung der Reaktionsstecke portionsweise erfolgt, dass jede Portion ohne weitere Vermengung mit nachgeschicktem Frischmaterial einheitlich abgearbeitet wird, dass jeder Pfropfen über die gesamte Reaktionsstrecke kontinuierlich durchmengt und im Eintrittsbereich in die Reaktionsstrecke auf Raktionstemperatur erwärmt wird, dass das abgearbeitete Material und das Biogas im Endbereich der Reaktionsstrecke gemeinsam ausgebracht werden und dass die Veränderung des prozentuellen Biogasanteiles detektiert und als Steuerparameter für den kontinuierlich ablaufenden Reaktionsprozess verwendet wird.
<Desc/Clms Page number 2>
Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist es, dass das organische Material zur anaeroben Gärung auf einem stabilen, mesophilen Temperaturbereich zwischen 35 C und 54 C gehalten wird.
Bei höherer Prozesstemperatur, also im Bereich um die 50. C. erhöht sich auch die Gasproduktion.
Darüberhinaus erzielt man dabei durch höhere Bakterienverringerung auch eine bessere Hygienisierung.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist es, dass nach Erwärmung auf Prozesstemperatur sich der Reaktionsprozess im wesentlichen selbst aufrecht erhält.
Eine Stützheizung ist nur noch bei ungünstigen Aussenverhältnissen, beispielsweise zu geringer Isolierung des Reaktors, notwendig.
Ein anderes, weiteres Merkmal der Erfindung ist es, dass zu fermentierendes Material durch das Schlammbett im Eintrittsbereich der Reaktionsstrecke eingebracht wird.
Eine spezielle Überimpfung erübrigt sich dadurch.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist es, dass der im Reaktionsprozess nicht verwertbare Anteil an festem Material im Eintrittsbereich der Reaktionsstrecke gesammelt und abgeschieden wird.
Dieser Anteil muss daher nicht mitgeschleppt werden und kann somit auch kein Verstopfen des Reaktors bewirken. Durch das Abscheiden der nicht verwertbaren Stoffe, auch Grit genannt, erfolgt eine scharfe Trennung von beispielsweise eingebrachtem Glas. Metall, Sand oder Stein vom Flüssiganteil.
Es ist auch Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens zu schaffen, wobei die Reaktionsstrecke ein liegender Rohrfermenter mit einem in seinem unteren Anfangsbereich angeordneten Eintrag und einem im oberen Endbereich angeordneten Austrag für das organische Material ist, mit einer Heizung, einem Rührwerk sowie einem Gasabzug.
Reaktoren zur Erzeugung von Biogas durch anaerobe Vergärung von Gülle oder Festmist sind seit langem bekannt. Diesen bekannten Fermentern ist gemeinsam, dass sie nur eine schlechte Kontrolle des Prozessvorganges zulassen und diese darüberhinaus meist auch umständlich ist.
Grundsätzlich können die Fermentertypen in vollständig vermischte Fermenter und Pfropfenströmer eingeteilt werden.
Bekannte Rohrfermenter weisen den Eintrag des zu fermentierenden Materials im oberen und dessen Austrag des im unteren Bereich des Reaktorrohres auf Der Dom zur Entnahme des Biogases befindet sich an der Rohroberseite. Durch diese Anordnung des Eintrages und des Austrages arbeiten die Reaktoren gegen die "Abarbeitungsdiagonale" des Materials, welche unter Berücksichtigung der Änderung des spezifischen Gewichtes über die Prozessdauer von unten nach oben läuft, da sich das abgearbeitete Material in dieser Zeit nach oben bewegt. Das Heizwerk erstreckt sich meist über den gesamten Bodenbereich, was einer homogenen Abarbeitung des Material ebenfalls entgegenwirkt. Weiters sind die bekannten Fermenter auch nicht geeignet, höhere Feststoffanteile zu verarbeiten. Solche führen meist zu Verstopfung des Reaktors.
Es entstehen Schwimmdecken und Sinkschichten. Faulraumüberlastung ist die Folge.
Die Durchmischungskontrolle der bekannten Fermenter gestaltet sich ebenfalls schwierig und muss im allgemeinen durch sogenannte Tagesbehälter erfolgen, in welchen der prozentuelle Anteil an Trockensubstanz festgestellt wird. Nach Analyse wird entschieden, wieviel Anteil an Frischwasser dem Reaktor beigemengt wird, um den Prozess weiter reibungsfrei ablaufen zu lassen.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile der bekannten Rohrfermenter zu vermeiden.
Die Erfindung löst die Aufgabe dadurch, dass der Eintrag im unteren Anfangsbereich und der Austrag im oberen Endbereich des Rohrfermenters angeordnet ist. dass das Rührwerk achszentral über die gesamte Reaktionsstrecke zur Erzeugung einer kontinuierlichen Pfropfenströmung angeordnet ist, dass die Heizung an das Rührwerk gekoppelt ist und sich mit diesem dreht, dass austragseitig im oberen Bereich des Rohrfermenters ein Dom zum gemeinsamen Austrag von Biogas und fermentiertem Substrat angeordnet ist, dass ein Sensor zur Bewegungskontrolle des Rührwerkes als Steuerparameter zur Beschickung der Vorrichtung vorgesehen ist und dass der Rohrfermenter zur Austragseite hin gegenüber der Horizontalen leicht nach oben geneigt angeordnet ist.
Die Anordnung des Eintrages und des Austrages kommt hier der Bewegung des Materials durch die Veränderung des spezifischen Gewichtes entgegen. Die Verlaufsrichtung liegt in der"Abarbeitungsdiagona- le". Die Heizung dreht sich mit dem Rührwerk und ermöglicht damit eine homogene Erwärmung und Durchmischung des Materials, auch bei oftmals schwer mischbaren Chargen. Das so erzielte homogene Gefüge wird im Laufe seiner Abarbeitung bezogen auf den Kohlenstoff immer reiner. Dieser Anteil geht in Methan weg.
Der Austrag des Flüssigsubstrates sowie des Biogases erfolgt örtlich gemeinsam am Ende der Abarbeitungsstrecke.
Es kann bis 15% organische Trockensubstanz zugeführt werden, wovon 2 - 4% wieder ausgetragen werden.
<Desc/Clms Page number 3>
Durch die Bewegungskontrolle des Rührwerkes ist ein reibungsfreier Prozessablauf ohne die Verstopfungsgefahr des Fermenters durch einen zu hohen Feststoffanteil gewährleistet. Ein solcher wird durch die verringerte Umdrehung bzw. erhöhte Stromaufnähme sofort festgestellt und in Folge die Einbringung von Flüssigkeit aus der Güllegrube in den Reaktor eingeleitet.
Diese Anordnung schafft auch ein geschlossenes System. Es ist nicht nötig, externes Frischwasser beizumengen.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist es, dass sich die Heizung von der Eintrittsseite des Reaktors bis über maximal 50% der Reaktionsstrecke erstreckt.
Durch die kombinierte Anordnung Rührwerk/Heizung und das Rotieren der Heizung ist es lediglich notwendig, die Heizung über einen kurzen Bereich, in dem das Erhitzen des biogenen Materials auf Prozesstemperatur auch tatsächlich sinnvoll ist, vorzusehen. Dieser Bereich liegt vorteilhafterweise zwischen 30 und 50% der Reaktionsstrecke.
Ein anderes, weiteres Merkmal der Erfindung ist es, dass die Heizung ein geschlossenes Rohrsystem ist, das zwischen dem Rührwerk verlaufend angeordnet ist.
Diese Ausbildung hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt und ist konstruktiv einfach durchführbar.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist es, dass das Rührwerk eine Reaktorwelle mit aufgesetzten Paddeln und Rührschaufeln im Bereich der Reaktorwand ist.
Weiters ist es ein Merkmal der Erfindung, dass die Paddel über die Längserstreckung der Reaktorwelle in gleichem Abstand angeordnet sind und dass die aufeinander folgenden Paddel radial gegeneinander fortlaufend um einen gleichbleibenden Winkel versetzt angeordnet sind, wodurch eine Schraubenlinie gebildet ist.
Durch diese konstruktive Ausgestaltung der Erfindung ist gewährleistet, dass der abzuarbeitende Pfropfen kontinuierlich weitergeschoben wird, was wiederum einer vollständigen Abarbeitung des biogenen Material dienlich ist und damit den Wirkungsgrad erhöht.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der gleichbleibende Winkel ein ganzer Teiler von 360., vorzugsweise ein Winkel von 30 - 45. ist.
Eine hohe Steigung der Schraube erweist sich als vorteilhalt.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist es. dass die Rührschaufeln in Transportrichtung zur Reaktorwand hin leicht geneigt angeordnet sind, zum kontinuierlichen Weiterschieben des Materialpfropfens.
Durch die Schrägstellung der Schaufeln wird dieser Vorgang einerseits noch unterstützt, anderseits wird dadurch auch sicher vermieden, dass von der Pumpe nachgespeistes Material sich irgendwo im Reaktor verteilt. Das Material kann nicht zurückgedrückt werden und wird in Richtung Reaktorende ohne Beeinflussung durch zirkulierendes Frischmaterial immer vergorener. Eine kontinuierliche Bewegung des Pfropfens ist also gewährleistet, was auch eine Steigerung des Wirkungsgrades mit sich bringt.
Die Schrägstellung der Schaufeln wirkt auch einer eventuellen Klumpenbildung an der Reaktorwand entgegen, da sich keine Fettschicht anlegen kann.
Ein anderes, weiteres Merkmal der Erfindung ist es, dass ein Temperaturfühler zur Regelung der Heiztemperatur vorgesehen ist.
Dieser Sensor dient im Zusammenspiel mit der Biogasproduktion zur Regelung der Heiztemperatur.
Vorzugsweise läuft der Prozess bei einer anaeroben Temperatur von etwa 37 C ab.
Die Temperatur kann bis etwa 54 C gesteigert werden, was eine noch bessere Gasausbeute bewirkt.
Darüberhinaus verbessert sich dabei die Hygienisierung durch stärkere Verringerung der Bakterien.
Die Heizung ist im allgemeinen nur für den Prozessstart notwendig. Nach einer gewissen Zeit hält sich der Prozess selbst aufrecht. Es ist nur noch gelegentlich eine Stützheizung notwendig.
Die thermische Überwachung erweist sich allerdings bei thermisch nicht vorhersehbaren Ausseneinflüssen als sehr vorteilhaft.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist es, dass im Bereich des Eintrages eine Einrichtung zur Ausbringung unverarbeiteter fester Materialien vorgesehen ist.
Das in den Reaktor eingebrachte vorbearbeitete Material kann Glas, Metall, Steine und andere ähnliche nicht verarbeitbare Materialien beinhalten. Diese Materialien sinken zufolge ihres spezifischen Gewichtes zu Boden und sammeln sich, auch wegen der leichten Schrägstellung des Reaktors im Eintragsbereich. Dort werden sie über eine gesonderte Ausbringung zweimal täglich abgesaugt.
Ein anderes, weiteres Merkmal der Erfindung ist es, dass der Sensor zur Bewegungskontrolle des Rührwerkes dessen elektrischen Widerstand misst.
Bei einem zu hohen prozentuellen Anteil an Trockensubstanz muss von aussen Flüssigkeit in den Prozess eingebracht werden, solange, bis der gewünschte prozentuelle Anteil wieder erreicht ist. Detektiert der Sensor einen zu hohen elektrischen Widerstand, schaltet er das Rührwerk zwischenzeitlich gegebenenfalls
<Desc/Clms Page number 4>
ab. Der Sensor gibt bei einer detektierten zu hohen Stromaufnahme durch das Rührwerk ein Signal an die Güllegrube, von der über eine Pumpleitung Flüssigprodukt in den Reaktor geleitet wird. Es kann somit zu keinem Verstopfen des Fermenters kommen.
Es ist auch ein Merkmal der Erfindung, dass das Rührwerk über einen externen Getriebemotor angetrieben wird und dass der Getriebemotor durch einen Frequenzumrichter angesteuert ist.
Das Rührwerk wird durch diesen Getriebemotor intermittierend bewegt. Es ist ein Sanftanlauf, ein Vor- /Rücklauf oder auch ein Schaukeln möglich.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist es, dass der Dom zum Austrag des Biogases mit einem Siphon als Austrag für das fermentierte Substrat verbunden ist.
Am Ende der Abarbeitungsstrecke wird im oberen Endbereich des Reaktors das erzeugte Biogas über den Dom abgenommen. Das flüssige Endsubstrat wird ebenfalls in diesem Bereich aus dem Dom über einen Siphon ausgebracht. Das ausgegorene Material wird anschliessend in einen Nachfermenter geleitet.
Ein abschliessendes Merkmal der Erfindung ist es, dass ein Detektor zur Messung des prozentuellen Anteiles an Biogas als Steuerparameter zur Beschickung der Vorrichtung vorgesehen ist.
Bei Absinken des prozentuellen Gasanteiles wird nachgespeist. Die Pumpe der Vorgrube drückt das Substrat in den Fermenter. Dadurch wird abgearbeitetes Material aus dem Fermenter in den Nachfermenter weitergeleitet. Dieser Vorgang wird also über den erzeugten Gasdurchfluss gesteuert, wodurch ein kontinuierlicher Prozess aufrecht erhalten werden kann.
Durch diesen Steuerparameter können chemische Proben entfallen.
Vorteilhaft gegenüber bekannten Reaktoren ist auch der geringe Wassereinsatz, da nur geringe Klärmengen aus der Vorgrube benötigt werden. Ein Einsatz des Reaktors in wasserarmen Gebieten ist daher problemlos möglich.
Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispieles unter Zuhilfenahme der angeschlossenen Zeichnung näher beschrieben.
Es zeigen
Fig. 1 eine Seitenansicht der erfindungsgemässen Vorrichtung ;
Fig. 2 einen Längsschnitt gemass Linie A-A durch die erfindungsgemässe Vorrichtung nach Fig. 1 ;
Fig. 3 ein Detail der erfindungsgemassen Vorrichtung ;
Fig. 4 einen Schnitt gemass Linie B-B durch die erfindungsgemässe Vorrichtung nach Fig. 3 ; und
Fig. 5 das Anlagenschema einer Biogasanlage unter Verwendung der erfindungsgemässen Vorrichtung.
Figur 1 zeigt den auf zwei Stütz lagern 1 a, 1 b ruhenden Rohrfermenter 2 in Seitenansicht. Der Rohrfermenter 2 ist gegenüber seinem Endbereich in einer leicht nach oben geneigten Schräglage angeordnet. Das zu verarbeitende biogene Material wird über den im unteren Bereich des Rohrfermenters 2 angeordneten Eintrag 3 eingebracht. Das fermentierbare Material taucht in diesem Bereich durch das Schlammbett und benötigt daher keine zusätzliche spezielle Überimpfung mehr. Der die Pfropfenströmung begünstigende Rohrfermenter 2 wird zur Vermeideung von Schwimmdecken und Sinkschichten komplett bis in den Dom 4 gefüllt.
Fig. 1 zeigt weiters einen Sammelraum 5 für den nicht verarbeitbaren Grit, der im Zuge der Homogenisierung des biogenen Materials zu Boden sinkt und sich in diesem Bereich sammelt. Der Grit wird mehrmals täglich über eine als Abzugstutzen ausgebildete Einrichtung 6 zur Ausbringung der unverarbeiteten festen Materialien abgesaugt.
Das in Fig. 2 dargestellte Rührwerk umfasst eine Reaktorwelle 7 sowie eine Vielzahl in diese eingesetzte Paddel 8 mit Rührschaufeln 9. Im Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 2 ist die Reaktorwelle 7 zweigeteilt und die Kupplung 10 der beiden Teile über ein Stützlager 11 abgestützt.
Wie oft die Reaktorwelle 7 geteilt ist, hängt von der zu verarbeitenden Menge und damit der Grösse des Reaktors ab. Angetrieben wird das Rührwerk durch einen in Fig. 1 dargestellten Getriebemotor 12, der über einen nicht dargestellten Frequenzumrichter angesteuert wird. Dieser Antrieb ermöglicht ein sanftes Durchmischen des Rohrfermenter-inhaltes. Das Rührwerk kann intermittierend bewegt werden für einen Sanftanlauf, einen Vor-/Rücklauf, ein Schaukeln usw.
Die in die Reaktorwelle 7 eingesetzten Paddel 8 sind derart versetzt angeordnet, dass die Verbindung ihrer die Rührschaufeln 9 tragenden Endbereiche eine fiktive Schraubenlinie bildet.
Die Versetzung erfolgt sowohl in Längserstreckung als auch radial bezogen auf die Reaktorwelle in jeweils gleichen Schritten. In der Darstellung gemäss Fig. 2 umfasst die symmetrische radiale Versetzung 10 Schritte. Jedes Paddel 8 ist gegenüber dem vorherigen um einen gleichbleibenden Winkel von 36. versetzt angeordnet. Ideal ist eine versetzung von 10 - 12 Schritten und somit ein Versetzungswinkel von 30. - 36..
Mit Hilfe dieses Versetzungswinkels kann die Steigung der Schraube festgelegt werden. Jeder beliebige Winkel ist möglich. Die im Endbereich der Paddel 8 aufgesetzten Rührschaufeln 9 sind in Transportrichtung des Materials leicht zur Reaktorinnenwand hin geneigt. Dadurch wird das kontinuierliche Weiterschieben
<Desc/Clms Page number 5>
des Materialpfropfens unterstützt. Die Schrägstellung der Rührschaufein 9 wirkt auch einer Klumpenbildung des Materials entgegen. Es kann sich auch keine bspw. Fettschicht an der Reaktorinnenwand anlegen.
Darüberhinaus vermeidet diese Ausbildung, dass nachgeschicktes Material sich beliebig im Rohrfermenter 2 verteilt und den Abarbeitungsprozess stört. Das Rührwerk bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von 3 bis 4 U/min. Weiters ist ein Sensor 13 im Bereich der Reaktorwelle 7 vorgesehen, der der Bewegungskontrolle des Rührwerkes dient. Der Sensor 13 dient als Steuerparameter zur Beschickung der Vorrichtung. Er misst den elektrischen Widerstand bzw. die Anderung der Stromaufnahme des Rührwerkes. Falls notwendig, also bspw. bei einem zu hohen Feststoffanteil des biogenen Materials, signalisiert der Sensor 13 eine Meldung an die nicht dargestellte Vorgrube, und flüssiges Material wird in den Reaktionsraum des Rohrfermenters 2 zugegeben. Es ist eine stufenweise Beschickung möglich.
Zur Vermeidung von Schwimmdecken und Schwimmschichten ist der Rohrfermenter 2 stets bis in den Dom 4 hinein gefüllt. An das Rührwerk ist etwa im ersten Drittel des Rohrfermenters 2 eine Heizung 14 gekoppelt, welche als Heizschlange ausgebildet ist.
Die Heizung 14 rotiert durch diese konstruktive Ausgestaltung mit dem Rührwerk. Zur Kontrolle und Steuerung der Prozesstemperatur ist ein Temperaturfühler 15 an der Reaktorwand vorgesehen. Die Heizung dient im wesentlichen dem Prozessanlauf. Sinkt die Prozesstemperatur, welche im Bereich zwischen 35 C und 54. C gehalten wird, beispielsweise durch schlechte Isolierung des Rohrfermenters 2, muss nach Information durch den Temperaturfühler 15 nachgeheizt werden.
Fig. 3 zeigt den Endbereich des Rohrfermenters 2 mit dem Dom 4 in vergrösserter Darstellung.
Der Dom 4 dient dem Abzug des Biogases. Er umfasst integriert einen Siphon 16, aus dem das vergorene Endsubstrat in einen nicht dargestellten Nachfermenter geleitet wird. In diesem Nachfermenter wird das geruchsneutrale, nährstoffreiche Material weiter fermentiert. Seine Überschusswärme kann sinnvoll genutzt werden. Bei Düngermangel kann aus dem nicht dargestellten Nachfermenter Material direkt bezogen werden. Es fliesst über einen siphonartigen Überlauf direkt in die Güllegrube.
Der Siphon 16 trennt das flüssige Endprodukt vom Biogas.
Fig. 4 zeigt einen Schnitt entlang der Linie B-B in Fig. 3 in schematischer Darstellung ohne Rührwerk.
Insbesondere ist hier die konstruktive Ausgestaltung des Siphons 16 gut dargestellt
Das vollständig abgearbeitete Materiel wird hier in Gasanteil und Flüssiganteil getrennt. Zur Messung des prozentuellen Anteiles an Biogas ist ein weiterer Detektor 17 im Bereich des Domes 4 vorgesehen. Der Detektor 17 dient als Steuerparameter zur Beschickung des Rohrfermenters 2. Bei Absinken des produzierten Gasanteiles erfolgt eine Nachspeisung des Rohrfermenters 2. Eine nicht dargestellte Pumpe der Vorgrube drückt das Substrat in den Rohrfermnter 2. Dadurch wird vom Rohrfermenter 2 Material in den nicht dargestellten Nachfermenter gedrückt.
Durch die beschriebene konstruktive Ausgestaltung kann ein kontinuierlicher Prozess aufrecht erhalten werden. Im allgemeinen wird der Prozess gaskonstant gefahren. Bei schwierigem Material, bspw. bei Schaumbildung, muss materialabhängig gesteuert werden. Für den Fall einer befürchteten Übersäuerung muss daher alle paar Stunden Material nachgegeben werden. Bei Nachspeisung durch die Pumpe beginnt sich das Rührwerk wieder zu drehen. Die Abarbei-tung einer Füllung erstreckt sich über den Zeitraum von 18 bis 24 Tagen. Sämtliche Verpressungen auch biogener Fruchtstoffe können verarbeitet werden.
Fig. 5 zeigt das Anlagenschema einer vollständig ausgeführten Biogasanlage mit zwei Rohrfermentern 2.