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

The method for biogas production in a fermentation tank, comprises agitating fermentable biomass to form a floating layer (S) on biomass (M), collecting the arising biogas, supplying floating layer into lateral motion along longitudinal direction of tank and sprinkling the floating layer with a liquid percolate. The floating layer is broken apart at the end of the fermentation tank that is downstream to the direction of movement of the floating layer. The biomass to be fermented is supplied to the tank in the region of circular flow profiles. Rupture of the layer takes place periodically. The method for biogas production in a fermentation tank, comprises agitating fermentable biomass to form a floating layer (S) on biomass (M), collecting the arising biogas, supplying floating layer into lateral motion along longitudinal direction of tank and sprinkling the floating layer with a liquid percolate. The floating layer is broken apart at the end of the fermentation tank that is downstream to the direction of movement of the floating layer. The biomass to be fermented is supplied to the tank in the region of circular flow profiles. Rupture of the floating layer takes place periodically and the lateral motion is caused simultaneously around the region of rupture of the floating layer that takes place at the downstream end of the fermentation tank. For the generation of constant or periodic lateral motion of the floating layer, the more-liquid fractions of biomass that lie below the floating layer are dispersed in circular flow patterns. A retention time of the floating layer section in the fermentation tank is adjusted using the path of motion along the surface in the fermentation tank until the downstream end, namely until to the rupture of the floating layer in such a manner that an essentially complete aeration of the biomass bound in the floating layer is achieved. The retention time amounts between 30-120 days and the periodic rupture of the floating layer along with simultaneous motion of the floating layer takes place every 7 days or in day/night-sequence. An independent claim is included for a fermentation tank for the biogas production.

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 DE 10 2005 061 039 des gleichen Anmelders ist daher ein Verfahren zur Biogaserzeugung und ein Gärbehälter dafür beschrieben, bei dem eine möglichst ungestörte Ausbildung einer Schwimmschicht durch eine laterale Bewegung in einer Richtung entlang eines langgestreckten Gärbehälters erzeugt wird.In the post-published earlier patent application DE 10 2005 061 039 Therefore, a method for biogas production and a fermentation tank for the same is described in the same applicant, in which the most undisturbed formation of a floating layer is generated by a lateral movement in a direction along an elongated fermentation tank.

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:

1 einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Gärbehälter und 1 a longitudinal section through a fermentation tank according to the invention and

2 eine Draufsicht auf den Gärbehälter gemäß 1. 2 a plan view of the fermentation tank according to 1 ,

Der in 1 dargestellte Gärbehälter 1 weist eine langgestreckte rechteckige Grundfläche auf. Der Gärbehälter 1 weist einen Boden 10 und Seitenwände 11 bis 14 auf, die aus Beton erstellt sind. Die Seitenwände 11 und 12 bilden die geradlinig ausgebildeten Seitenwänden in Längserstreckung des länglichen Gärbehälters 1. Die Seitenwände 11 und 12 sind parallel zueinander angeordnet. Die Seiten- oder Stirnwände 13, 14 in Breitenerstreckung sind im Querschnitt in 1 dargestellt. Das im Sprachgebrauch dieser Erfindung stromaufwärtige Ende des langgestreckten Gärbehälters 1 ist an der Stirnwand 13 definiert und das stromabwärtige Ende an der Stirnwand 14.The in 1 shown fermenter 1 has an elongated rectangular base. The fermentation tank 1 has a floor 10 and sidewalls 11 to 14 on, which are made of concrete. The side walls 11 and 12 form the rectilinear side walls in the longitudinal extension of the elongated fermentation tank 1 , The side walls 11 and 12 are arranged parallel to each other. The side or end walls 13 . 14 in width are in cross section in 1 shown. The upstream end of the elongated fermentation tank in the context of this invention 1 is on the front wall 13 defined and the downstream end on the end wall 14 ,

Über die Oberseite des Gärbehälters 1 ist eine Abdeckung 15, beispielsweise als Tragluftdach ausgebildet, unter dem eine gasdichte PE-Folie aufwölbbar ist, beispielsweise liegt diese auf einer Holztragkonstruktion auf, um einen variablen Gasspeicherraum G oberhalb des Gärbehälters bereitzustellen. Innerhalb des Gasraums G ist über dem Gärbehälter 1 eine Beregnungsanlage 5 in Form einer Rieselleitung 51 angeordnet.Over the top of the fermentation tank 1 is a cover 15 For example, designed as a supporting air roof, under which a gas-tight PE film is ausbölbbar, for example, this is based on a wooden support structure to provide a variable gas storage space G above the fermentation tank. Within the gas space G is above the fermentation tank 1 a sprinkler system 5 in the form of a trickle line 51 arranged.

Im in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist am stromabwärtigen Ende, nämlich an der Stirnwand 14 eine Zufuhrschnecke 16 senkrecht angeordnet, die zu vergärende Biomasse M in den abgedichteten Bereich des Gärbehälters 1 hineinfördert.Im in 1 illustrated embodiment is at the downstream end, namely on the end wall 14 a feed screw 16 vertically arranged to be fermented biomass M in the sealed area of the fermentation tank 1 into it promotes.

Im Gärbehälter 1 ist die zu vergärende Biomasse aufgenommen, wobei sich eine pumpbare flüssigere Phase der Biomasse B und eine auf der Oberfläche aufschwimmende Schwimmschicht S im Gärbehälter 1 ausbilden. Zur intensiven Vermischung der über die Zufuhrschnecke 16 eingebrachten, zu vergärenden Biomasse M in der bereits vorhandenen Biomasse B im Gärbehälter 1 ist ein Strömungskanal 2 am Boden 10 des Gärbehälters in Form eines Rohres 20, bestehend aus einzelnen Kanalbetonsegmenten 21 vorgesehen, in dem bzw. an dem ein Strömungserzeugungsmittel 24 in Form eines Tauchmotorrührwerks angeordnet ist.In the fermentation tank 1 is added to be fermented biomass, with a pumpable liquid phase of the biomass B and a floating on the surface floating layer S in the fermentation tank 1 form. For intensive mixing the via the feed screw 16 introduced, to be fermented biomass M in the already existing biomass B in the fermentation tank 1 is a flow channel 2 on the ground 10 of the fermentation tank in the form of a pipe 20 , consisting of individual channel concrete segments 21 provided, in or on which a flow-generating means 24 is arranged in the form of a submersible mixer.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Tauchmotorrührwerk 24 an der Einlauföffnung 22 des Strömungskanals 2 angeordnet. Unmittelbar davor wird die Biomasse B mit Zuführschnecke 16 senkrecht von oben zugeführt. Bei Betrieb des Tauchmotorrührwerks 24 wird die im Gärbehälter 1 befindliche Biomasse B zur Homogenisierung für den Gärprozess verrührt und gemäß Pfeil Y in eine Rückströmung versetzt. Entsprechend bildet sich außerhalb des Strömungskanals 2 eine Hinströmung gekennzeichnet durch Pfeil X aus, die die sich auf der Oberfläche der flüssigeren Phase der Biomasse B ausbildende Schwimmschicht S in die gewünschte laterale Bewegung vom stromaufwärtigen Ende (Stirnwand 13) zum stromabwärtigen Ende (Stirnwand 14) treibt.In the illustrated embodiment, the submersible mixer 24 at the inlet opening 22 of the flow channel 2 arranged. Immediately before that is biomass B with feed screw 16 fed vertically from above. When operating the submersible mixer 24 is the in the fermentation tank 1 biomass B stirred for homogenization for the fermentation process and added according to arrow Y in a backflow. Accordingly forms outside the flow channel 2 an outflow characterized by arrow X, which the forming on the surface of the liquid phase of the biomass B floating layer S in the desired lateral movement from the upstream end (end wall 13 ) to the downstream end (end wall 14 ) drives.

Gleichzeitig zur Umwälzung der im Gärbehälter 1 befindlichen Biomasse B und damit zur lateralen Bewegung der auf der flüssigeren Phase der Biomasse B aufliegenden Schwimmschicht S wird diese Schwimmschicht S über die Beregnungsanlage 5 mit Perkolat beregnet.At the same time as the circulation in the fermentation tank 1 located biomass B and thus for the lateral movement of the resting on the liquid phase of the biomass B floating layer S, this floating layer S on the irrigation system 5 watered with percolate.

Am stromabwärtigen Ende (Stirnwand 14) ist ein Mittel 3 zur Auflösung der Schwimmschicht S in Form einer Schnecke bzw. Schneckenförderer 30 angeordnet. Die Schnecke 30 weist radial von ihrer Umfangsfläche vorstehende Zinken 31 auf, um die Schwimmschicht besser aufnehmen und auflösen zu können. In einer bevorzugten Ausgestaltung weist die Schnecke 30 zwei gegenläufig aufgebrachte Förderschnecken auf, die die aufgelösten Schwimmschichtfragmente zur Mitte der Schnecke 30 fördern und dort einer Tauchschneidpumpe zuführen, die die Schwimmschichtbestandteile zu einem Pressschneckenseparator 32 fördert.At the downstream end (end wall 14 ) is a means 3 for dissolution of the floating layer S in the form of a screw or screw conveyor 30 arranged. The snail 30 has radially projecting from its peripheral surface tines 31 to better absorb and dissolve the floating layer. In a preferred embodiment, the screw 30 two counter-rotating screw conveyors, the dissolved floating layer fragments to the center of the screw 30 promote and there supply a dip-cutting pump, the floating layer components to a press screw separator 32 promotes.

Im Pressschneckenseparator 32 wird in grundsätzlich bekannter Weise eine feste Phase von einer flüssigen Phase separiert. Dabei wird die feste Phase der Schwimmschichtfragmente unter Auspressen seiner flüssigen Phase weitertransportiert zu einer Ausgabe, so dass vergorene Trockenmasse T zur weiteren Verwendung, beispielsweise zur Ausbringung auf landwirtschaftlichen Flächen, herausfällt. Die flüssige Phase wird als Perkolat gesondert zwischengespeichert.In the press screw separator 32 In principle, a solid phase is separated from a liquid phase. In this case, the solid phase of the floating layer fragments is transported on pressing its liquid phase to an output, so that fermented dry matter T for further use, for example, for application to agricultural land, falls out. The liquid phase is temporarily stored as percolate.

In 2 sind in der Draufsicht im Gärbehälter 1 zwei variable Lagervolumen 4, 4', dargestellt, die sich jeweils entlang der Seitenwand 11 bzw. Seitenwand 12 erstrecken. Das jeweilige variable Lagervolumen 4, 4' ist vom übrigen Bereich des Gärbehälters 1 durch eine flexible Trennwand 41, beispielsweise aus PVC-beschichtetem Gewebe abgetrennt. Ein an der flexiblen Trennwand 41 im Bereich seiner Oberkante angeordneter Schwimmkörper 42 sorgt dafür, dass die flexible Trennwand 41 nicht unter das Befüllungsniveau des Gärbehälters 1 absinken kann. Werden nun in dieses variable Lagervolumen 4 oder 4' flüssige Bestandteile der Biomasse gefördert, dehnt sich das Lagervolumen durch flexibles Aufweiten der Trennwand bzw. Entfalten der Trennwand 41 aus. Entsprechend können variable Mengen von Substratflüssigkeit in dem variablen Lagervolumen 4 oder 4' zwischengespeichert werden. Diese flexibel abgetrennten Räume (Lagervolumen 4, 4') werden im Wechsel mit flüssigem Gärsubstrat bevorzugt aus dem sich auf dem Boden des Gärbehälters ausbildenden Sinkschichten gefüllt bzw. entleert und dienen als Nachgärer mit definierter Verweilzeit.In 2 are in the top view in the fermentation tank 1 two variable storage volumes 4 . 4 ' , shown, each along the side wall 11 or side wall 12 extend. The respective variable storage volume 4 . 4 ' is from the remaining area of the fermentation tank 1 through a flexible partition 41 For example, separated from PVC-coated fabric. One on the flexible partition 41 floating bodies arranged in the area of its upper edge 42 Ensures that the flexible partition 41 not below the filling level of the fermentation tank 1 can fall. Now be in this variable storage volume 4 or 4 ' promoted liquid components of the biomass, the storage volume expands by flexible expansion of the partition wall or unfolding the partition wall 41 out. Accordingly, variable amounts of substrate liquid may be in the variable storage volume 4 or 4 ' be cached. These flexibly separated rooms (storage volume 4 . 4 ' ) are alternately filled or emptied in alternation with liquid fermentation substrate from the sink layers forming on the bottom of the fermentation tank and serve as secondary fermenters with a defined residence time.

Wenn die flexiblen Seitenbehälter (Lagervolumen 4, 4') an der Eintragseite (Stirnseite 13) breiter und an der stromabwärtigen Seite zur Entnahmevorrichtung 3 schmaler sind, erhält der Hauptgärraum 17 einen trapezförmigen Grundriss, der sich zur Entnahmeseite verbreitert. Durch Umpumpen der flüssigen Biomasse zwischen den flexiblen Lagervolumen 4 und 4' bzw. in ein Gärsubstratendlager, kann die Beweglichkeit der Schwimmschicht S verbessert werden. Das Gärsubstratendlager dient als Zwischenlager für im wesentlichen ausgegorenes Material, bis es auf landwirtschaftlichen Flächen ausgebracht wird.When the flexible side tanks (storage volume 4 . 4 ' ) on the entry side (front side 13 ) wider and on the downstream side to the sampling device 3 get narrower, get the main grog room 17 a trapezoidal plan, which widened to the removal side. By pumping the liquid biomass between the flexible storage volume 4 and 4 ' or in a fermentation substrate, the mobility of the floating layer S can be improved. The fermentation substrate final storage serves as an intermediate storage for substantially outgrown material until it is applied to agricultural land.

Alternativ oder ergänzend kann von diesem Lagervolumen 4, 4' über nicht dargestellte Förderleitungen mit Pumpen flüssige Biomasse als Perkolat P zur Beregnungsanlage 5 gefördert werden. Alternativ kann die Befüllung der variablen Lagervolumen 4, 4' auch aus externen Zuflüssen, beispielsweise durch Auffangen der flüssigen Phase beim Pressschneckenseparator 32 erfolgen.Alternatively or additionally, this storage volume 4 . 4 ' via non-illustrated delivery lines with pumps liquid biomass as percolate P for irrigation system 5 be encouraged. Alternatively, the filling of the variable storage volume 4 . 4 ' also from external tributaries, for example by catching the liquid phase in the press screw separator 32 respectively.

Zur Auflösung von Sinkschichten werden auf dem Behälterboden 10 in Längsrichtung und in einem bevorzugten Abstand von ca. 2 m Führungsschienen 18 aus V4A, beispielsweise in Verbindung mit Heizrohren zur Erwärmung der Biomasse angebracht, die einen auf einem Schlitten liegenden Kopf einer Spülvorrichtung 6 aufnehmen. Die Führungsschienen werden an der stromaufwärtigen Stirnwand 13 nach oben geführt und enden in einem verschließbaren Zuführrohr 19 oberhalb des Gasraumes G und einer den Gasraum abschließenden Membran. Das verschließbare Rohr 19 reicht durch den Gasraum G und durch die Schwimmschicht S und wird in periodischen Abständen, vorzugsweise vor der Befüllung der Nachgärer (Lagervolumen 4, 4') bzw. innerhalb der Nachgärer vor deren Entleerung zur Aufnahme und Inbetriebnahme der Spülvorrichtung 6 geöffnet.For the resolution of sinking layers are on the tank bottom 10 in the longitudinal direction and at a preferred distance of about 2 m guide rails 18 from V4A, for example, in connection with heating tubes for heating the biomass attached, which is a lying on a carriage head of a flushing device 6 take up. The guide rails are at the upstream end wall 13 led upwards and end in a closable feed tube 19 above the gas space G and a membrane closing the gas space. The closable tube 19 extends through the gas space G and through the floating layer S and is at periodic intervals, preferably before filling the Nachgärer (storage volume 4 . 4 ' ) or within the post-fermenter before their emptying for recording and start-up of the flushing device 6 open.

Der Abzug der flüssigen Phase und deren Transport in die Nachgärer 4, 4', bei Bedarf in den Perkolatzwischenspeicher beim Separator 32 oder auch der Transport von den Nachgärern 4, 4' in das Gärsubstratendlager erfolgt über mehrere im Boden des Hauptgärraums 17 bzw. der Nachgärer 4, 4' angeordnete Abzugsleitungen. Dieses schieht vorzugsweise während oder unmittelbar nach der Auflösung der Sinkschichten.The withdrawal of the liquid phase and its transport into the secondary fermenter 4 . 4 ' , if necessary, into the percolate buffer at the separator 32 or also the transport of the Nachgärern 4 . 4 ' into the Gärsubstratendlager takes place over several in the bottom of Hauptgärraums 17 or the post-fermenter 4 . 4 ' arranged withdrawal lines. This preferably occurs during or immediately after the dissolution of the sinking layers.

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 1 durchgeführt werden. Die Schwimmschicht wird bei dieser Zirkulation und gleichzeitiger Homogenisierung quasi als Nebeneffekt mittransportiert, wobei zeitlich gleichzeitig die mechanische Auflösung der Schwimmschicht am stromabwärtigen Ende erfolgen sollte. Es wird also für den Weitertransport der Schwimmschicht am stromabwärtigen Ende Platz geschaffen.With the fermentation tank according to the invention or with the method according to the invention for producing biogas, it is also possible to process biomasses which have relatively poor degradation rates, for example grass silage or straw. In this case, the method can also with relatively small drive power in terms of only necessary circulation of the liquid phase of the biomass B in the lower part of the fermentation tank 1 be performed. The floating layer is transported in this circulation and simultaneous homogenization quasi as a side effect, which temporally simultaneously should be the mechanical resolution of the floating layer at the downstream end. Thus, space is created for the further transport of the floating layer at the downstream end.

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)

Verfahren zur Biogaserzeugung in einem Gärbehälter, in dem vergärbare Biomasse bewegt wird, sich eine Schwimmschicht auf der Biomasse bildet und entstehendes Biogas aufgefangen wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwimmschicht in eine laterale Bewegung in einer Richtung entlang des Gärbehälters gebracht und die Schwimmschicht mit Perkolatflüssigkeit beregnet wird, wobei am in Bewegungsrichtung der Schwimmschicht stromabwärtigen Ende des Gärbehälters die Schwimmschicht aufgelöst wird.A process for the production of biogas in a fermentation tank, in which fermentable biomass is moved, forms a floating layer on the biomass and biogas is collected, characterized in that the floating layer brought in a lateral movement in a direction along the fermentation tank and irrigation the floating layer with percolation liquid is, wherein at the downstream in the direction of movement of the floating layer end of the fermentation tank, the floating layer is dissolved. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, 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.Method according to claim 1, characterized in that 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. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass 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.Method according to claim 1 or 2, characterized that 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. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zu vergärende Biomasse im Bereich der walzenartigen Strömungsbahnen dem Behälter zugeführt wird.A method according to claim 3, characterized in that to be fermented biomass in the region of the roller-like flow paths the container is supplied. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verweildauer eines Schwimmschichtabschnittes im Gärbehälter über die Bewegungsbahn entlang der Oberfläche im Gärbehälter bis zum stromabwärtigen Ende, also bis zur Auflösung der Schwimmschicht so eingestellt wird, dass eine im wesentlichen vollständige Vergasung der in der Schwimmschicht gebundenen Biomasse erreicht wird.Method according to claim 1, 2, 3 or 4, characterized that 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 floating layer is adjusted so that a substantially full Gasification of biomass bound in the floating layer achieved becomes. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verweildauer 30 bis 120 Tage beträgt und die periodische Auflösung der Schwimmschicht mit paralleler Bewegung der Schwimmschicht alle 7 Tage oder im Tag-/Nachtrhythmus erfolgt.Method according to claim 5, characterized in that that the residence time is 30 to 120 days and the periodic resolution of the Floating layer with parallel movement of the floating layer every 7 Days or in the day / night rhythm. Gärbehälter zur Biogaserzeugung mit einem Boden (10), Seitenwänden (11, 12, 13, 14) und einer gasdichten Abdeckung (15), wobei in den Behälter (1) vergärbare Biomasse (M) zugeführt wird, im Behälter die vergärbare Biomasse (M) bewegt wird, sich eine Schwimmschicht (S) bildet und entstehendes Biogas (G) aufgefangen wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Gärbehälter (1) eine langgestreckte Form hat, wobei die beiden Seitenwände (11, 12) in Längsrichtung im Bereich der Schwimmschicht (S), also der Oberfläche der Biomasse (M) zueinander parallel oder in Bewegungsrichtung der Schwimmschicht (S) leicht divergierend zueinander angeordnet sind, wobei eine Beregnungsanlage (5) oberhalb der Schwimmschicht (S) zum Besprühen der Schwimmschicht (S) mit Perkolat (P) vorgesehen ist.Fermenting tank for biogas production with a bottom ( 10 ), Side walls ( 11 . 12 . 13 . 14 ) and a gas-tight cover ( 15 ), whereby in the container ( 1 ) fermentable biomass (M) is supplied in the container, the fermentable biomass (M) is moved to form a floating layer (S) and resulting biogas (G) is collected, characterized in that the fermentation tank ( 1 ) has an elongated shape, wherein the two side walls ( 11 . 12 ) in the longitudinal direction in the region of the floating layer (S), ie the surface of the biomass (M) parallel to each other or in the direction of movement of the floating layer (S) are arranged slightly diverging to each other, with a sprinkling system ( 5 ) above the floating layer (S) for spraying the floating layer (S) with percolate (P) is provided. Gärbehälter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass am stromabwärtigen Ende des Gärbehälters (1) ein mechanisches Mittel (3) zum Auflösen der Schwimmschicht (S) vorgesehen ist.Fermenting tank according to claim 7, characterized in that at the downstream end of the fermentation tank ( 1 ) a mechanical means ( 3 ) is provided for dissolving the floating layer (S). Gärbehälter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das mechanische Mittel (3) zur Auflösung der Schwimmschicht (S) eine bedarfsweise um ihre Zylinderachse drehbare, horizontal und im wesentlichen senkrecht zur Bewegungsrichtung der Schwimmschicht (S) angeordnete Schnecke (30) ist.Fermenting tank according to claim 8, characterized in that the mechanical means ( 3 ) for the dissolution of the floating layer (S), if necessary, about its cylinder axis rotatable, horizontally and substantially perpendicular to the direction of movement of the floating layer (S) arranged snail ( 30 ). Gärbehälter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnecke (30) beidseitig einer Mittelstellung zueinander gegenläufig angeordnete Schneckenabschnitte, bevorzugt mit die Auflösung der Schwimmschicht (S) unterstützenden, im wesentlichen radial zur Schneckenachse angeordneten Zinken (31), aufweist und an dieser Mittelstellung eine Tauchschneidpumpe zur Beschickung eines Pressschneckenseparators (32) vorgesehen ist, wobei der Pressschneckenseparator (32) eine feste Phase (T) zur Deponierung von einer flüssigen Phase (P), die als Perkolat wieder verwendet wird, separiert.Fermenting tank according to claim 9, characterized in that the screw ( 30 ) on both sides of a middle position mutually oppositely arranged screw sections, preferably with the resolution of the floating layer (S) supporting, arranged substantially radially to the screw axis tines ( 31 ), and at this middle position a submerged cutting pump for feeding a press screw separator ( 32 ), wherein the press screw separator ( 32 ) separates a solid phase (T) to deposit a liquid phase (P), which is reused as percolate. Gärbehälter nach Anspruch 7, 8, 9 oder 10, gekennzeichnet durch eine im Vergleich zur Breite 2- bis 10-fache, bevorzugt 3- bis 5-fache Länge.Fermentation tank after Claim 7, 8, 9 or 10, characterized by a comparison to the width 2 to 10 times, preferably 3 to 5 times the length. Gärbehälter nach Ansprüche 7, 8, 9, 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass variabel, abgetrennte Lagervolumen (4, 4') zur Nachgärung von Gärsubstrat im Gärbehälter (1) ausgebildet sind.Fermenting vessel according to claims 7, 8, 9, 10 or 11, characterized in that variable, separated storage volumes ( 4 . 4 ' ) for secondary fermentation of fermentation substrate in the fermentation tank ( 1 ) are formed. Gärbehälter nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das variable Lagervolumen (4, 4') mit einer flexiblen Trennwand (41), insbesondere aus PVC-beschichtetem Gewebe, mit einem Schwimmkörper (42) im Gärbehälter (1) aufgespannt ist.Fermenting tank according to claim 12, characterized in that the variable storage volume ( 4 . 4 ' ) with a flexible partition ( 41 ), in particular of PVC-coated fabric, with a floating body ( 42 ) in the fermentation tank ( 1 ) is stretched. Gärbehälter nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass zwei variable Lagervolumen (4, 4') an beiden Längsseiten des Gärbehälters (1) so angeordnet sind, dass der übrige Raum (Hauptgärraum) des Gärbehälters (1) einen trapezförmigen Grundriss aufweist, der sich zum stromabwärtigen Ende am Auflösemittel (3) verbreitert.Fermenting tank according to claim 13, characterized in that two variable storage volumes ( 4 . 4 ' ) on both longitudinal sides of the fermentation container ( 1 ) are arranged so that the remaining space (Hauptgärraum) of the fermentation tank ( 1 ) has a trapezoidal ground plan extending to the downstream end of the solvent ( 3 ) widened. Gärbehälter nach einem der Anspruch 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Beregnungsanlage (5) Rieselleitungen (51) aufweist, die innenseitig und entlang der Seitenwände (11, 12) am Gärbehälter (1) angeordnet sind.Fermenting tank according to one of claims 7 to 14, characterized in that the sprinkling system ( 5 ) Pipelines ( 51 ), the inside and along the side walls ( 11 . 12 ) on the fermentation tank ( 1 ) are arranged. Gärbehälter nach einem der vorangehenden Ansprüche 7 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem oder nahe am Boden (10) in Längsrichtung des Behälters (1) wenigstens ein Strömungskanal (2) vorgesehen ist, wobei im oder unmittelbar vor oder hinter dem Strömungskanal (2) wenigstens ein Strömungserzeugungsmittel (24) angeordnet ist.Fermenting container according to one of the preceding claims 7 to 15, characterized in that on or near the bottom ( 10 ) in the longitudinal direction of the container ( 1 ) at least one flow channel ( 2 ) is provided, wherein in or immediately before or behind the flow channel ( 2 ) at least one flow-generating means ( 24 ) is arranged. Gärbehälter nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass zur Zufuhr zu vergärender Biomasse (M) eine Zufuhrschnecke (16) vorgesehen ist, die die zu vergärende Biomasse (M) dem Strömungskanal (2) zuführt.Fermenting vessel according to claim 16, characterized in that for feeding to be fermented biomass (M) a feed screw ( 16 ) is provided, the biomass to be fermented (M) the flow channel ( 2 ) feeds. Gärbehälter nach einem der vorangehenden Ansprüche 7 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass ein Mittel zur Auflösung von Sinkschichten vorgesehen ist, welches eine an Führungsschienen gebundene Spülvorrichtung aufweist.Fermentation tank after one of the preceding claims 7 to 17, characterized in that a means for the resolution of Sink layers is provided, which is bound to guide rails flushing device having.
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