DE102006024081A1 - Biogas production in fermentation tank, comprises agitating fermentable biomass to form a floating layer on biomass, collecting the arising biogas, and supplying floating layer into lateral motion along longitudinal direction of tank - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Biogaserzeugung in einem Gärbehälter, in dem vergärbare Biomasse bewegt wird, sich eine Schwimmschicht auf der Biomasse bildet und entstehendes Biogas aufgefangen wird. Ferner betrifft die Erfindung einen Gärbehälter zur Biogaserzeugung mit einem Boden, Seitenwänden und einer gasdichten Abdeckung, wobei in den Behälter vergärbare Biomasse zugeführt wird, im Behälter die vergärbare Biomasse bewegt wird, sich eine Schwimmschicht bildet und entstehendes Biogas aufgefangen wird.The The invention relates to a method for producing biogas in a fermentation tank, in the fermentable Biomass is moving, getting a floating layer on the biomass forms and biogas is collected. Further concerns the invention a fermentation tank for Biogas production with a bottom, sidewalls and a gas-tight cover, being in the container fermentable Fed biomass will, in the container the fermentable Biomass is moved, forms a floating layer and emerging Biogas is caught.
Biogasanlagen sind in vielfältiger Ausgestaltung im Stand der Technik bekannt. Grundlage jeder Biogasanlage ist ein Gärbehälter, in dem die zu vergärenden Stoffe eingebracht werden und das Biogas erzeugt wird. Diese auch Biogasfermenter genannten Behälter weisen meist stehende zylindrische Form auf, typischerweise mit einem Durchmesser von 15 bis 25 m und einer Höhe von ca. 5 m bzw. bei sog. Hochbehältern auch bis 15 oder 20 m. Um die statischen Lasten aufzunehmen und in den Boden zu leiten besteht die Bodenplatte und meist auch die zylindrische Außenwand aus Beton. Im Stand der Technik sind auch Blechbehälter bekannt, die auf ihrer Innenseite eine emaillierte Oberfläche oder aus rostgeschütztem Stahl, insbesondere V4A, gebildet sind.biogas plants are in more diverse Design known in the art. Basis of every biogas plant is a fermentation tank, in the one to be fermented Substances are introduced and the biogas is generated. These too Biogas fermenter called container have mostly upright cylindrical shape, typically with a diameter of 15 to 25 m and a height of about 5 m or so-called. elevated tanks also up to 15 or 20 m. To pick up the static loads and to guide into the ground is the bottom plate and usually the cylindrical outer wall concrete. Sheet metal containers are also known in the prior art, on its inside an enamelled surface or of rust-protected steel, in particular V4A, are formed.
Der Betonbehälter wird oberseitig häufig von einem Tragluftdach abgeschlossen, unter dem eine gasdichte PE-Folie aufwölbbar, beispielsweise auf einer Holzdeckenkonstruktion aufliegt, um einen variablen Gasspeicherraum oberhalb der Gärstoffe bereitzustellen.Of the concrete tanks becomes topside often completed by a supporting air roof, under which a gas-tight PE film aufwölbbar, for example, rests on a wooden ceiling construction to a provide variable gas storage space above the feeds.
In den bekannten Fermentern ist zur Homogenisierung der Biomasse für den Gärprozess ein Umrühren und Bewegen der Biomasse erforderlich. Rührwerke sind in unterschiedlichster Ausgestaltung im Stand der Technik bekannt. Es gibt langsam drehende Paddelrührwerke, die meist um eine radial zum zylindrischen Gärbehälter angeordnete Drehachse rotieren. Ferner sind Tauchmotorrührwerke bekannt, die mit einem Propeller ähnlich einer Schiffsschraube einen stärkeren Strömungsimpuls auf die Biomasse übertragen. Die Tauchmotorrührwerke lassen sich um ihre senkrecht angeordnete Haltewelle verschwenken, um verschiedene Bereiche im Gärbehälter zu durchmischen.In the known fermenters is for homogenization of the biomass for the fermentation process a stir and moving the biomass required. Stirrers are in very different Design known in the art. There are slow-moving ones paddle mixers, the most about a radially arranged to the cylindrical fermentation tank axis of rotation rotate. Furthermore, submersible mixers are known which with a Propeller similar a propeller a stronger one Flow impulse on transmit the biomass. The submersible mixers can be pivoted about their vertically arranged support shaft, to different areas in the fermentation tank too mix thoroughly.
Nachteilig bei den bekannten Verfahren zur Biogaserzeugung in den vorangehend beschriebenen Gärbehältern ist, dass die für den gesamten Gärprozess und somit die für die Auslösung von Biogas erforderliche Umwälzung der Biomasse im Widerspruch steht mit der bevorzugt geschlossen und über einen längeren Zeitraum ungestörten Ausbildung einer Schwimmschicht auf der Biomasse. In den bekannten Fermentern wird in der Regel intermittierend gerührt und dabei im wesentlichen die gesamte Schwimmschicht zerstört. In der Folge führt dies zwar zu einer vermehrten Auslösung von Biogas, damit einhergehend jedoch auch zu einer konzentrierten Abgabe von Schwefelwasserstoff als Bestandteil des Biogases. Nachteilig ist dabei, dass sich die zur biologischen Entschwefelung wirksame Schwimmschicht auf der Biomasse erst wieder neu bilden muss, so dass eine Verminderung des Schwefelwasserstoffgehalts durch Oxidation in diesen Zeiträumen nicht erfolgt.adversely in the known methods for biogas production in the foregoing described fermentation tanks, that for the entire fermentation process and thus the for the trigger Biogas required circulation the biomass is in conflict with the preferred closed and about one longer Period undisturbed Formation of a floating layer on the biomass. In the known Fermenting is usually stirred intermittently and thereby substantially destroyed the entire floating layer. In the consequence leads this indeed to an increased release of biogas, with it but also to a concentrated release of hydrogen sulphide as part of the biogas. The disadvantage here is that the for biological desulfurization effective floating layer on the Biomass only has to re-form, so a reduction hydrogen sulfide content due to oxidation during these periods he follows.
In
der nachveröffentlichten älteren Patentanmeldung
Dabei hat sich jedoch herausgestellt, dass die Abbauaktivität der biologischen Masse in der Schwimmschicht durch Beregnung mit Perkolat erheblich gesteigert werden kann.there However, it has been found that the degradation activity of biological Mass in the floating layer by sprinkling with percolate considerably can be increased.
Für die Perkolation eignen sich biologisch aktive Flüssigkeiten, insbesondere die beim Gärprozess entstehende Flüssigkeit und/oder Gülle. Selbstverständlich kann diese Flüssigkeit mit Wasser verdünnt werden um eine bessere Pump- und Sprühfähigkeit zu erreichen.For the percolation are biologically active liquids, especially during the fermentation process resulting liquid and / or manure. Of course can this liquid diluted with water to achieve better pumping and spraying ability.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur im wesentlichen kontinuierlichen Biogaserzeugung sowie einen Gärbehälter dafür anzugeben, mit dem definierte Verweilzeiten bei möglichst effektiver Umsetzung der organischen Stoffe (Biomasse) in Methan erreicht werden. Dabei soll ein breites Spektrum an Biomasse bei geringem Bearbeitungsaufwand verarbeitbar sein.task The invention is a method for substantially continuous Indicate biogas production and a fermentation tank with the defined residence times with most effective implementation of organic matter (biomass) in methane. there aims to provide a broad spectrum of biomass with low processing costs be processable.
Gelöst wird diese Aufgabe mit einem Verfahren zur Biogaserzeugung gemäß Anspruch 1 und einem Gärbehälter gemäß Anspruch 7.Is solved this object with a method for biogas production according to claim 1 and a fermentation container according to claim 7th
Die für die Biogaserzeugung erforderliche anaerobe Vergärung (Fermentation) von Biomasse wird mit dem erfindungsgemäßen Verfahren bzw. in dem erfindungsgemäßen Gärbehälter durch eine im wesentlichen ungestört belassene Schwimmschicht begünstigt. Die in einen langgestreckten Gärbehälter eingebrachte Biomasse bildet eine Schwimmschicht an seiner Oberfläche, die entlang der Längserstreckung des Gärbehälters in einer Richtung in Bewegung gesetzt wird. Am stromabwärtigen Ende wird die Schwimmschicht aufgelöst. Durch das Beregnen der Schwimmschicht mit Perkolatflüssigkeit wird über die gesamte Dauer des Transports der Schwimmschicht entlang des langgestreckten Gärbehälters eine intensive Fermentation erreicht. Dabei wird eine sehr vollständige Umsetzung der Biomasse und somit Erzeugung von Methangas erreicht.The required for the biogas production anaerobic fermentation (fermentation) of biomass is favored by the inventive method or in the fermentation tank according to the invention by a substantially undisturbed floating layer. The introduced into an elongated fermentation tank biomass forms a floating layer on its surface, which is set along the longitudinal extent of the fermentation container in one direction in motion. At the downstream end, the floating layer is dissolved. By sprinkling the floating layer with percolate fluid, the swimming will be carried over the entire duration of the transport layer along the elongated fermentation tank reaches an intensive fermentation. In this case, a very complete implementation of the biomass and thus production of methane gas is achieved.
Dadurch, dass die Auflösung der Schwimmschicht periodisch erfolgt und parallel dazu eine laterale Bewegung um den Abschnitt der am stromabwärtigen Ende des Gärbehälters erfolgten Schwimmschichtauflösung hervorgerufen wird, wird der Schwimmschichttransport und die Schwimmschichtauflösung periodisch abschnittsweise durchgeführt, so dass sowohl die Antriebsmittel für die Schwimmschicht wie auch das Auflösungsmittel für die Schwimmschicht nicht ständig betrieben werden müssen.Thereby, that the resolution the floating layer is periodic and parallel to a lateral Movement around the section of the downstream end of the fermentation tank made Scum resolution is caused, the floating layer transport and the floating layer dissolution becomes periodic carried out in sections, so that both the drive means for the floating layer as well the dissolution agent for the Floating layer not constantly must be operated.
Wenn zur Erzeugung der stetigen oder periodischen lateralen Bewegung der Schwimmschicht die darunter liegenden flüssigeren Fraktionen der Biomasse in eine odere mehrere walzenartige Strömungsbahnen versetzt werden, wird der zur Homogenisierung der Biomasse erforderliche Energieeintrag gleichzeitig zum Vorantreiben der Schwimmschicht in die vorgesehene Richtung verwendet. Bevorzugt dreht sich die Strömungsbahn um horizontale und im wesentlichen senkrecht zur lateralen Bewegungsrichtung orientierte Achsen, womit sich quasi ein „Antrieb" der Schwimmschicht durch die entlang der Strömungsbahn zirkulierenden flüssigeren Fraktionen der Biomasse in Art eines „Förderbandes" ergibt.If for generating the steady or periodic lateral movement the floating layer the underlying liquid fractions of the biomass be placed in one or more roller-like flow paths, becomes the energy input required to homogenize the biomass at the same time to advance the floating layer into the intended Direction used. Preferably, the flow path rotates around horizontal and oriented substantially perpendicular to the lateral direction of movement Axes, which is a kind of "drive" of the floating layer through the along the flow path circulating more liquid Fractions of biomass in the manner of a "conveyor belt" results.
Vorrichtungsgemäß wird eine gerichtete Rückströmung zur erfindungsgemäß erforderlichen Strömungsbewegung unterhalb der Schwimmschicht in Richtung der lateralen Bewegung dadurch erreicht, dass auf dem oder nahe am Boden in Längsrichtung des Behälters wenigstens ein Strömungskanal vorgesehen ist, wobei im oder unmittelbar vor oder hinter dem Strömungskanal wenigstens ein erstes Strömungserzeugungsmittel angeordnet ist. Mit dem Strömungskanal wird quasi die Rückströmung kanalisiert, so dass im Gärbehälter eine Strömungsbahn durch den Strömungskanal als Rückstrom und im übrigen Querschnitt des Gärbehälters, insbesondere nahe der Oberfläche der erforderliche Hinstrom zur Erzeugung der lateralen Bewegung der Schwimmschicht bereitgestellt wird. Selbstverständlich können auch zwei oder mehrere Strömungskanäle nebeneinander am Boden des Behälters, beispielsweise bei Kanälen mit geringerem Querschnitt oder Gärbehältern mit großer Breite angeordnet werden. Dann ist es erforderlich, dass jeder Strömungskanal auch ein erstes Strömungserzeugungsmittel aufweist. Weiter ist es denkbar, dass je Strömungskanal auch zwei oder mehr Strömungserzeugungsmittel vorgesehen sind.Device is a directed backflow to According to the invention required flow movement below the floating layer in the direction of the lateral movement achieved in that on or near the bottom in the longitudinal direction of container at least one flow channel is provided, wherein in or immediately before or behind the flow channel at least a first flow generating means is arranged. With the flow channel is channeled the quasi-flow, so to speak so that in the fermentation tank a Flow path through the flow channel as reflux and otherwise Cross section of the fermentation tank, in particular close the surface the required outgoing current for generating the lateral movement the floating layer is provided. Of course you can too two or more flow channels next to each other at the bottom of the container, for example at channels with a smaller cross-section or fermenters with a large width to be ordered. Then it is necessary for each flow channel also a first flow generating means having. Furthermore, it is conceivable that each flow channel also two or more Flow generation means are provided.
Vorteilhaft ist der Strömungskanal ein Rohr, um Fehlströmungen und Strömungskurzschlüsse zu vermeiden. Für das Milieu innerhalb der Biomasse im Gärbehälter sind Kanalbetonsegmente geeignet. Diese sind auch insbesondere aus Kostengründen und für eine einfache Handhabung, nämlich dem segmentweisen Einbau bevorzugt.Advantageous is the flow channel a pipe, to erroneous flows and to avoid current short circuits. For the Milieu within the biomass in the fermentation tank are channel concrete segments suitable. These are also especially for cost reasons and for one easy handling, namely preferred for segmental incorporation.
Um eine gute Durchmischung der Biomasse mit im Gärbehälter bereits vorhandener, fließfähiger Biomasse zur Impfung mit den erforderlichen Mikroorganismen zu erreichen, wird zu vergärende Biomasse im Bereich der walzenartigen Strömungsbahnen dem Behälter zugeführt. Dies wird vorrichtungsgemäß dadurch erreicht, dass zur Zufuhr zu vergärender Biomasse eine Zufuhrschnecke vorgesehen ist, die die zu vergärende Biomasse dem Strömungskanal, bevorzugt vertikal von oben zuführt.Around a good mixing of the biomass with already existing in the fermentation tank, flowable biomass to achieve vaccination with the required microorganisms, will be fermented Biomass in the field of roller-like flow paths fed to the container. This is in accordance with the device achieved that for feeding biomass to be fermented a feed screw is provided, which the to be fermented Biomass the flow channel, preferably fed vertically from above.
Um eine im wesentlichen vollständige Vergasung der in der Schwimmschicht gebundenen Biomasse zu erreichen, wird eine Verweildauer eines Schwimmschichtabschnittes im Gärbehälter über die Bewegungsbahn entlang der Oberfläche im Gärbehälter bis zum stromabwärtigen Ende, also bis zur Auflösung der Schwimmschicht eingestellt. Bevorzugt beträgt die Verweildauer 30 bis 120 Tage. Dabei kann eine periodische Auflösung der Schwimmschicht mit paralleler Bewegung der Schwimmschicht beispielsweise alle 7 Tage, im Tag-/Nachtrhythmus oder sonstigen betrieblichen Vorgaben folgend ausgeführt werden.Around a substantially complete one To achieve gasification of the biomass bound in the floating layer, is a residence time of a floating layer section in the fermentation tank on the movement path along the surface in the fermentation tank until to the downstream End, so until the resolution the swimming layer adjusted. Preferably, the residence time is 30 to 120 days. In this case, a periodic resolution of the floating layer with parallel movement of the floating layer, for example every 7 days, following the day / night schedule or other operational requirements accomplished become.
Um die Schwimmschicht am stromabwärtigen Ende des Gärbehälters aufzulösen, ist am stromabwärtigen Ende des Gärbehälters ein mechanisches Mittel zum Auflösen der Schwimmschicht vorgesehen. Bevorzugt ist das mechanische Mittel zur Auflösung der Schwimmschicht eine bedarfsweise um ihre Zylinderachse drehbare, horizontal und im wesentlichen senkrecht zur Bewegungsrichtung der Schwimmschicht angeordnete Schnecke.Around the floating layer at the downstream Is to dissolve end of the fermentation tank is at the downstream End of the fermentation tank mechanical means of dissolving provided the floating layer. The mechanical agent is preferred to the resolution the floating layer rotates as needed about its cylinder axis, horizontally and substantially perpendicular to the direction of movement of the floating layer arranged snail.
In weiterer Ausgestaltung weist die Schnecke beidseitig einer Mittelstellung zueinander gegenläufig angeordnete Schneckenabschnitte, bevorzugt mit die Auflösung der Schwimmschicht unterstützenden, im wesentlichen radial zur Schneckenachse angeordneten Zinken auf. An dieser Mittelstellung ist die Ansaugöffnung einer Tauchschneidpumpe zur Beschickung eines Pressschneckenseparators angeordnet. Die Pumpe dient zum Abtransport der aufgelösten, von der Schnecke zur Mitte zugeführten Schwimmschichtbestandteile, wobei der Pressschneckenseparator eine feste Phase zur Deponierung von einer flüssigen Phase, die als Perkolat wieder verwendet wird, separiert.In Further embodiment, the screw on both sides of a middle position in opposite directions arranged screw sections, preferably with the resolution of Floating layer supporting, essentially arranged radially to the worm axis tines. At this middle position is the intake of a dip-cutting pump arranged to feed a press screw separator. The pump serves to remove the dissolved, floating layer components supplied from the screw to the center, the screw extruder being a solid phase for dumping from a liquid Phase, which is reused as percolate, separated.
Für den langgestreckten Gärbehälter ist eine im Vergleich zur Breite 2- bis 10-fache, bevorzugt 3- bis 5-fache Länge vorgesehen. Beispielsweise kann der Gärbehälter eine Breite von 12 m und eine Länge von 40 m mit einer Höhe von 6 m aufweisen. Die sich an der Oberfläche ausbildende Schwimmschicht kann dabei durchaus eine Mächtigkeit von 3 m erreichen. Beim Transport vom stromaufwärtigen zum stromabwärtigen Ende des länglichen Gärbehälters dürfte die Schichtstärke der Schwimmschicht etwa halbiert werden, also bei dem hier genannten Beispiel nur ca. 1,5 m betragen.For the elongated fermentation tank is provided in comparison to the width of 2 to 10 times, preferably 3 to 5 times the length. For example, can the fermentation tank has a width of 12 m and a length of 40 m with a height of 6 m. The surface layer that forms on the surface can reach a thickness of 3 m. When transporting from the upstream to the downstream end of the elongated fermentation tank, the layer thickness of the floating layer should be approximately halved, so in the example mentioned here only about 1.5 m.
Wenn die Beregnungsanlage Rieselleitungen aufweist, die innenseitig und entlang der Seitenwände am Gärbehälter angeordnet sind, werden mit der Beregnung der Schwimmschicht gleichzeitig die Grenzschicht zwischen der sich lateral bewegenden Schwimmschicht und der Seitenwand des Gärbehälters mit Perkolat benetzt, so dass die Reibung zwischen Schwimmschicht und Seitenwand durch das Perkolat, quasi als „Schmiermittel", verringert wird. In der Folge ist die einzutragende Antriebsleistung zum Hervorrufen der lateralen Bewegung der Schwimmschicht verringert.If the irrigation system has ripples, the inside and along the side walls arranged on the fermentation tank are, with the irrigation of the floating layer simultaneously the boundary layer between the laterally moving floating layer and the sidewall of the fermentation tank with Wetted percolate, so that the friction between floating layer and Sidewall by the percolate, as a kind of "lubricant" is reduced. As a result, the drive power to be inputted is to cause the lateral movement of the floating layer is reduced.
Um die zum Beregnen erforderliche Perkolatflüssigkeit bevorraten zu können, ist ein gesonderter Zwischenspeicherbehälter vorgesehen. An den Längsseiten des Gärbehälters wird jeweils ein variables, abgetrenntes Lagervolumen mit einer flexiblen Trennwand, insbesondere aus PVC-beschichtetem Gewebe mit einem Schwimmkörper aufgespannt. Diese flexibel abgetrennten Lagervolumen werden im Wechsel mit flüssigem Gärsubstrat, bevorzugt aus dem sich auf dem Boden des Gärbehälters ausbildenden Sinkschichten befüllt und zwischenzeitlich entleert. Die variablen, abgetrennten Lagervolumen dienen als Nachgärer mit einer definierten Verweilzeit für das Gärsubstrat.Around to be able to stockpile the percolate liquid required for irrigation is a separate temporary storage container is provided. On the long sides of the fermentation tank becomes each a variable, separate storage volume with a flexible partition, in particular of PVC-coated fabric with a float clamped. These flexibly separated storage volumes are stored in the Change with liquid fermentation substrate, preferably from the sinking layers forming on the bottom of the fermentation tank filled and emptied in the meantime. The variable, separated storage volumes serve as a post-fermenter with a defined residence time for the fermentation substrate.
Wenn die flexiblen Lagervolumen an der stromaufwärtigen Seite der lateral bewegbaren Schwimmschicht breiter und an der stromabwärtigen Seite am Auflösemittel schmaler ausgebildet sind, hat das einen Hauptgärraum bildende Restvolumen des Gärbehälters einen trapezförmigen Grundriss, der sich zur Entnahmeseite verbreitert. Dadurch wird der laterale Transport der Schwimmschicht zum Auflösemittel (Entnahmeseite) erleichtert. Durch Umpumpen der flüssigen Biomasse zwischen den beiden flexiblen Lagervolumen bzw. in ein Gärsubstratendlager kann die Beweglichkeit der Schwimmschicht im Hauptgärraum unterstützt oder verbessert werden. Im Gärsubstratendlager kann überschüssige flüssige Biomasse zwischengelagert werden, bis sie auf landwirtschaftlichen Flächen ausgebracht wird.If the flexible storage volumes on the upstream side of the laterally movable floating layer wider and on the downstream side on the solvent are formed narrower, which has a Hauptgärraum forming residual volume of the Fermentation tank one trapezoidal Floor plan, which widens to the removal side. This will be the lateral transport of the floating layer to the solvent (discharge side) easier. By pumping the liquid Biomass between the two flexible storage volume or in a Gärsubstratendlager can support the mobility of the floating layer in the main fermentation room or be improved. In the fermentation substrate dump can excess liquid biomass be stored until landed on agricultural land becomes.
Die im Gärbehälter in den flexiblen Lagervolumen zwischengespeicherte flüssige Biomasse bzw. Perkolat wird somit ebenfalls unter der Abdeckung des gesamten Gärbehälters bevorratet, so dass aus dem Perkolat austretendes Methangas ebenfalls aufgefangen wird. Im Gegensatz zu einem externen Perkolatzwischenbehälter entfallen somit aufwändige Vorkehrungen, wie beispielsweise Gassammelleitungen und dergleichen.The in the fermentation tank in the flexible storage volume cached liquid biomass or percolate is thus also under the cover of the entire Fermentation container stored, so that from the percolate escaping methane gas also collected becomes. In contrast to an external percolate intermediate container thus elaborate arrangements, such as gas manifolds and the like.
Dadurch, dass ein Mittel zur Auflösung von Sinkschichten vorgesehen ist, welches eine an Führungsschienen gebundene Spülvorrichtung aufweist, können sich etwaige am Boden des Gärbehälters sammelnde Sinkschichten aufgelöst werden.Thereby, that a means of dissolution is provided by sinking layers, which one on guide rails bound flushing device has, can Any collecting at the bottom of the fermentation tank Sink layers dissolved become.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung beschrieben.following is an embodiment of Invention described with reference to the accompanying drawings.
Darin zeigt:In this shows:
Der
in
Über die
Oberseite des Gärbehälters
Im
in
Im
Gärbehälter
Im
dargestellten Ausführungsbeispiel
ist das Tauchmotorrührwerk
Gleichzeitig
zur Umwälzung
der im Gärbehälter
Am
stromabwärtigen
Ende (Stirnwand
Im
Pressschneckenseparator
In
Wenn
die flexiblen Seitenbehälter
(Lagervolumen
Alternativ
oder ergänzend
kann von diesem Lagervolumen
Zur
Auflösung
von Sinkschichten werden auf dem Behälterboden
Der
Abzug der flüssigen
Phase und deren Transport in die Nachgärer
Mit
dem erfindungsgemäßen Gärbehälter bzw.
mit dem erfindungsgemäßen Verfahren
zur Biogaserzeugung können
auch Biomassen verarbeitet werden, die relativ schlechte Abbauraten
haben, beispielsweise Grassilage oder Stroh. Dabei kann das Verfahren
auch mit relativ kleinen Antriebsleistungen hinsichtlich der nur
erforderlichen Umwälzung
der flüssigeren
Phase der Biomasse B im unteren Teil des Gärbehälters
Durch das Beregnen der Schwimmschicht mit Perkolat wird der biologische Abbau der Schwimmschicht und damit die Methanogenese verstärkt. Durch Abstimmung der Verweildauer der zu vergärenden Biomasse im Gärbehälter und insbesondere der Verweildauer eines Schwimmschichtabschnittes über seinen Transportweg vom stromaufwärtigen bis zum stromabwärtigen Ende des Gärbehälters, kann im Zusammenhang mit der Perkolatberegnung ein im wesentlichen vollständiger Abbau der Biomasse erreicht werden. Da die Schwimmschicht im wesentlichen ungestört bis zur Auflösung gefördert wird, kann somit auch vermieden werden, dass erst frisch zugeführte Fragmente von Biomasse in den Austrag gelangen. Mit dem mechanischen Auflösemittel in Verbindung mit einer Separation der festen von den flüssigen Bestandteilen kann dann die nicht mehr aktive vergorene Trockenmasse T gezielt aus dem Gärbehälter entfernt werden.By The sprinkling of the floating layer with percolate becomes the biological Degradation of the floating layer and thus increased methanogenesis. By Matching the residence time of the biomass to be fermented in the fermentation tank and in particular the residence time of a floating layer section over his Transport route from the upstream until the downstream End of the fermentation tank, can in the context of the percolate irrigation, a substantially complete mining the biomass can be achieved. As the swimming layer is essentially undisturbed until the dissolution promoted Thus, it can also be avoided that only freshly supplied fragments from biomass to the discharge. With the mechanical solvent in connection with a separation of the solid from the liquid components Then the no longer active fermented dry matter T can be targeted removed from the fermentation tank become.
- 11
- Gärbehälterfermenter
- 1010
- Bodenground
- 1111
- Seitenwand, LängsseiteSide wall, long side
- 1212
- Seitenwand, LängserstreckungSide wall, longitudinal extension
- 1313
- Stirnwandbulkhead
- 1414
- Stirnwandbulkhead
- 1515
- Abdeckungcover
- 1616
- Zufuhrschneckefeed screw
- 1717
- HauptgärraumHauptgärraum
- 1818
- Führungsschieneguide rail
- 1919
- Zuführrohrfeed
- 22
- Strömungskanalflow channel
- 2020
- Rohrpipe
- 2121
- KanalbetonsegmentChannel concrete segment
- 2222
- Einlauföffnunginlet opening
- 2323
- Auslassöffnungoutlet
- 2424
- Strömungserzeugungsmittel, TauchmotorrührwerkFlow generating means, submersible mixer
- 33
- Auflösemitteldisintegrator
- 3030
- Schnecke, SchneckenfördererSlug, screw conveyor
- 3131
- Zinkenprong
- 3232
- Pressschneckenseparatorscrew extractor
- 3333
- RücklaufschrägeReverse slope
- 4, 4'4, 4 '
- variables Lagervolumenvariable storage volume
- 4141
- flexible Trennwandflexible partition wall
- 4242
- Schwimmkörperfloat
- 55
- Beregnungsanlagesprinkler
- 5151
- RieselleitungRieselleitung
- 66
- Spülvorrichtungflushing
- BB
- Biomasse, flüssigere Phasebiomass, smoother phase
- GG
- Gasraumheadspace
- MM
- zu vergärende Biomasseto fermented biomass
- PP
- Perkolatpercolate
- SS
- Schwimmschichtscum
- TT
- vergorene Trockenmassefermented dry matter
- XX
- Hinströmungforward flow
- YY
- Rückströmungbackwash
Claims (18)
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE102006024081A DE102006024081A1 (en) | 2006-05-23 | 2006-05-23 | Biogas production in fermentation tank, comprises agitating fermentable biomass to form a floating layer on biomass, collecting the arising biogas, and supplying floating layer into lateral motion along longitudinal direction of tank |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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ID=38622098
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102006024081A Withdrawn DE102006024081A1 (en) | 2006-05-23 | 2006-05-23 | Biogas production in fermentation tank, comprises agitating fermentable biomass to form a floating layer on biomass, collecting the arising biogas, and supplying floating layer into lateral motion along longitudinal direction of tank |
Country Status (1)
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-
2006
- 2006-05-23 DE DE102006024081A patent/DE102006024081A1/en not_active Withdrawn
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8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |