NL1036955C2 - METHOD AND DEVICE FOR VIRGIN DRY BIOMASS. - Google Patents

METHOD AND DEVICE FOR VIRGIN DRY BIOMASS. Download PDF

Info

Publication number
NL1036955C2
NL1036955C2 NL1036955A NL1036955A NL1036955C2 NL 1036955 C2 NL1036955 C2 NL 1036955C2 NL 1036955 A NL1036955 A NL 1036955A NL 1036955 A NL1036955 A NL 1036955A NL 1036955 C2 NL1036955 C2 NL 1036955C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
container
holder
digestate
liquid
dry biomass
Prior art date
Application number
NL1036955A
Other languages
Dutch (nl)
Inventor
Roy Johannes Franciscus Kleizen
Marcel Anton Franciscus Te Braak
Original Assignee
Host B V
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Host B V filed Critical Host B V
Priority to NL1036955A priority Critical patent/NL1036955C2/en
Application granted granted Critical
Publication of NL1036955C2 publication Critical patent/NL1036955C2/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M21/00Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses
    • C12M21/04Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses for producing gas, e.g. biogas
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M23/00Constructional details, e.g. recesses, hinges
    • C12M23/36Means for collection or storage of gas; Gas holders
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M23/00Constructional details, e.g. recesses, hinges
    • C12M23/44Multiple separable units; Modules
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P5/00Preparation of hydrocarbons or halogenated hydrocarbons
    • C12P5/02Preparation of hydrocarbons or halogenated hydrocarbons acyclic
    • C12P5/023Methane
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/30Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Clinical Laboratory Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Description

Werkwijze en inrichting voor het vergisten van droge biomassa 5 Terrein van de uitvindingMethod and device for fermenting dry biomass. Field of the invention

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het vergisten van droge biomassa. De uitvinding betreft tevens een inrichting voor het vergisten van droge biomassa. Onder ‘droge biomassa’ wordt verstaan biomassa met een drogestofgehalte groter dan 20%. Het gaat dan in het bijzonder om steekvaste biomassa, doorgaans met een drogestofgehalte 10 tussen 20% en 40%, meer in het bijzonder om onverkleinde, onvoorbewerkte en mogelijk met inert materiaal vervuilde steekvaste biomassa, zoals gft (groente-, fruit- en tuinafval), gemaaid (berm)gras, onkruid, snoeiafval en/of bladeren 15 Achtergrond van de uitvindingThe invention relates to a method for fermenting dry biomass. The invention also relates to a device for fermenting dry biomass. "Dry biomass" means biomass with a dry matter content greater than 20%. In particular, it is about solid biomass, usually with a dry matter content between 20% and 40%, more particularly about unreduced, unprocessed and possibly solid material contaminated with inert material, such as organic waste (vegetable, fruit and garden waste) , mown (roadside) grass, weeds, pruning waste and / or leaves. Background of the invention

Bekend is het anaëroob vergisten van biomassa waarbij complex organisch materiaal door micro-organismen wordt omgezet en afgebroken tot verbindingen met lagere moleculaire massa’s. Het anaëroob vergisten gebeurt in een gesloten tank. Het geproduceerde biogas heeft als hoofdbestanddelen methaan en koolstofdioxide en kan worden gebruikt voor de 20 productie van elektrische energie en warmte waarvan dan weer een deel kan worden gebruikt voor het proces zelf. Het gevormde methaan vindt ook toepassing als autobrandstof of wordt bijgemengd in het aardgasnet.Known is the anaerobic fermentation of biomass in which complex organic material is converted by micro-organisms and broken down into compounds with lower molecular masses. The anaerobic fermentation is done in a closed tank. The biogas produced has methane and carbon dioxide as its main components and can be used for the production of electrical energy and heat, part of which can then be used for the process itself. The methane formed is also used as a car fuel or is added to the natural gas network.

Belangrijke factoren en procesparameters bij anaërobe vergisting van biomassa zijn: 25 - voedingsregime, waarbij onderscheid kan worden gemaakt tussen vergisters met een continue, semi-continue of quasi-continue aan- en afvoer, en discontinue of ‘batch’ vergisters; - soort voeding; de hoeveelheid en het type van het aangevoerde te vergisten materiaal (mest, zuiveringsslib, organisch afval, stortplaatsafval, industrieel afval; energiemaïs, 30 olifantsgras en/of ander organisch-biologisch materiaal); 1036955 2 - drogestofgehalte; het (gewichts)percentage van de onopgeloste stof, waarbij onderscheid kan worden gemaakt tussen natte biomassa (drogestofgehalte < 20%) en droge biomassa (drogestofgehalte > 20%); - verontreiniging; fysiek (zand, stenen en dergelijke) of stoffen die van invloed zijn op 5 het biologische proces (bijvoorbeeld antibiotica en schoonmaakmiddelen); - verblijftijd; de (gemiddelde) tijd dat het materiaal zich in de tank bevindt, - temperatuur; waarbij onderscheid kan worden gemaakt tussen koud, onverwarmd of psychrofiel (10-20 °C), mesofiel (30-40 °C) en thermofiel (50-60 °C); - digestaat; de hoeveelheid en het type van het resterende vergiste materiaal; en 10 - nabehandeling; zoals scheiden, composteren, drogen, nagisten en pasteuriseren van het digestaat, of het zuiveren van het biogas of het daaruit verwijderen van het koolzuurgas.Important factors and process parameters for anaerobic fermentation of biomass are: - feeding regime, whereby a distinction can be made between fermenters with a continuous, semi-continuous or quasi-continuous supply and discharge, and discontinuous or "batch" fermenters; - type of food; the quantity and type of material to be fermented (manure, sewage sludge, organic waste, landfill waste, industrial waste; energy corn, elephant grass and / or other organic-biological material); 1036955 2 - dry matter content; the (weight) percentage of the undissolved substance, whereby a distinction can be made between wet biomass (dry matter content <20%) and dry biomass (dry matter content> 20%); - contamination; physical (sand, stones and the like) or substances that influence the biological process (for example antibiotics and cleaning agents); - residence time; the (average) time that the material is in the tank, - temperature; whereby a distinction can be made between cold, unheated or psychrophilic (10-20 ° C), mesophilic (30-40 ° C) and thermophilic (50-60 ° C); digestate; the quantity and type of the remaining fermented material; and 10 - post-treatment; such as separation, composting, drying, fermenting and pasteurizing the digestate, or purifying the biogas or removing the carbon dioxide from it.

Bij lagere drogestofgehaltes zal het te vergisten materiaal relatief vloeibaar zijn. In de tank 15 kan dan een roerwerk worden aangebracht voor het homogeniseren van het materiaal, of er wordt gemengd door rondpompen van het materiaal of door het inbrengen van gas. Bij hogere drogestofgehaltes, zoals bij gft, zal het te vergisten materiaal relatief vast zijn. Dan is roeren of mengen moeilijk of niet meer mogelijk. Er zijn voor het vergisten van gft twee principieel verschillende systemen te onderscheiden: een batchproces en een continu 20 proces. De anaërobe vergisting van gft wordt doorgaans gevolgd door een aërobe verwerking van het digestaat tot compost.At lower dry matter contents, the material to be fermented will be relatively liquid. A stirring device can then be provided in the tank 15 for homogenizing the material, or mixing can be carried out by circulating the material or by introducing gas. At higher dry matter contents, such as with organic waste, the material to be fermented will be relatively solid. Then stirring or mixing is difficult or no longer possible. There are two fundamentally different systems for fermenting Gft: a batch process and a continuous process. The anaerobic fermentation of organic waste is usually followed by an aerobic processing of the digestate into compost.

In het batchproces wordt gft vergist in tunnels met roosters in de vloeren. Daarbij wordt vers gft gemengd met reeds vergist gft dat entmateriaal vormt, en in de tunnels ingebracht. 25 De vergisting vindt plaats onder mesofiele omstandigheden (38-40°C). Tijdens het vergisten wordt lekwater of percolaat over het vergistende materiaal gesprenkeld. Het materiaal in de vergister blijft daarbij steekvast. Problemen die daarbij optreden zijn: - er is relatief veel entmateriaal nodig; - de benodigde opwarming duurt relatief lang waardoor het vergistingsproces relatief 30 langzaam op gang komt en relatief lange tijd in beslag neemt; - er ontstaan doorgaans ‘dode plekken’ waar geen of weinig vergisting plaatsvindt; 3 - bij de opstart is de vergistingstank grotendeels gevuld met lucht, en het duurt gewoonlijk een aantal dagen voordat een bruikbaar biogasmengsel, met bijvoorbeeld minimaal 30-40% methaangas, wordt gevormd; en - aan het einde van het proces is het volume biogas aanwezig in de tank, niet winbaar.In the batch process, VGF is fermented in tunnels with gratings in the floors. Fresh gft is mixed with already fermented gft that forms seeding material and is introduced into the tunnels. The fermentation takes place under mesophilic conditions (38-40 ° C). During fermentation, leaked water or leachate is sprinkled over the fermenting material. The material in the digester remains solid. Problems that occur are: - relatively much inoculum is required; the required heating takes a relatively long time, as a result of which the fermentation process starts relatively slowly and takes a relatively long time; - "dead spots" usually arise where little or no fermentation takes place; 3 - at the start-up, the fermentation tank is largely filled with air, and it usually takes several days before a useful biogas mixture, for example with a minimum of 30-40% methane gas, is formed; and - at the end of the process, the volume of biogas present in the tank is not recoverable.

5 Door de laatste twee problemen blijkt in de praktijk tot 5% van het gevormde methaangas niet winbaar of bruikbaar, en ontsnapt naar de omgeving. Dat is zeer ongewenst omdat methaan een zeer sterk broeikasgas is, twintig maal sterker dan koolstofdioxide.Due to the latter two problems, in practice up to 5% of the methane gas formed is not recoverable or usable, and escapes to the environment. This is very undesirable because methane is a very strong greenhouse gas, twenty times stronger than carbon dioxide.

Het continue proces verloopt in horizontale reactoren onder thermofiele omstandigheden 10 (50-55°C). Het gft wordt daarbij voorbewerkt (verkleind en gezeefd) en geënt door het terugvoeren van digestaat en perswater. Zo kan men ervoor zorgen dat het proces sneller van start gaat. Daarbij wordt de vloeibare massa langzaam geroerd en door de reactoren geleid. Grote nadelen zijn de noodzaak van voorbewerken en het relatief dure ontwerp van de installatie en het roerwerk dat bestand moet zijn tegen beschadigingen door eventueel 15 aanwezige inerte, fysieke verontreinigingen als zand, stenen en dergelijke.The continuous process proceeds in horizontal reactors under thermophilic conditions (50-55 ° C). The gft is thereby pre-processed (reduced and sieved) and inoculated by recycling digestate and compressed water. This way you can ensure that the process starts faster. The liquid mass is slowly stirred and passed through the reactors. Major disadvantages are the necessity of roughing and the relatively expensive design of the installation and the agitator that must be resistant to damage by possibly present inert, physical contaminants such as sand, stones and the like.

Er bestaat nu behoefte aan een technische oplossing voor het vergisten van droge biomassa welke genoemde problemen die optreden bij bekende installaties, niet of althans in veel mindere mate kent. De onderhavige uitvinding nu verschaft een dergelijke oplossing.There is now a need for a technical solution for the fermentation of dry biomass which does not, or at least to a much lesser extent, deal with the aforementioned problems occurring with known installations. The present invention now provides such a solution.

2020

Samenvatting van de uitvindingSummary of the invention

Volgens de uitvinding wordt droge biomassa vergist volgens een werkwijze omvattende: - het inbrengen van droge biomassa in een eerste houder; en 25 - het ten minste voor het grootste deel, bij voorkeur geheel, bijvullen van de eerste houder met een eerste hoeveelheid vloeibaar digestaat.According to the invention, dry biomass is fermented according to a method comprising: - introducing dry biomass into a first container; and - replenishing the first container with a first amount of liquid digestate at least for the most part, preferably entirely.

Het bijvullen met de eerste hoeveelheid vloeibaar digestaat heeft een aantal grote voordelen: - de in de tank aanwezige lucht wordt verdreven; 30 - er hoeft geen droog entmateriaal te worden bijgemengd; 4 - er hoeft niet continu te worden besprenkeld met lekwater, vloeibaar digestaat of percolaat; ‘dode plekken’ worden voorkomen; en - het proces kan snel op gang komen.Topping up with the first amount of liquid digestate has a number of major advantages: - the air present in the tank is expelled; - no dry seed material has to be mixed in; 4 - there is no continuous sprinkling with dripping water, liquid digestate or leachate; "Dead spots" are prevented; and - the process can start quickly.

55

Bij voorkeur wordt de eerste hoeveelheid vloeibaar digestaat ten minste deels onttrokken aan een tweede houder. Dat kan bijvoorbeeld middels een pomp geschieden of door drijven met (bio)gas vanuit de tweede houder. Ook kan daarvoor zwaartekracht worden gebruikt door de tweede houder hoger dan de eerste houder te plaatsen. In de tweede houder kan 10 een nat vergistingsproces aan de gang zijn waardoor de aan de tweede houder onttrokken eerste hoeveelheid vloeibaar digestaat warm zal zijn. Daardoor zal het materiaal in de eerste houder direct of veel sneller op temperatuur zijn en zal het vergistingsproces in de eerste houder direct of veel sneller op gang komen. Na het vullen met droge biomassa en het bijvullen met vloeibaar digestaat, kan men een vergistingsproces laten verlopen in de 15 eerste houder en gevormd biogas afvoeren, bij voorkeur naar een tweede houder welke dezelfde kan zijn als de tweede houder waar het digestaat aan is onttrokken. Zo kan het in de eerste houder gevormde biogas worden afgevoerd naar een tweede houder.Preferably, the first amount of liquid digestate is at least partially withdrawn from a second container. This can be done, for example, by means of a pump or by floating with (bio) gas from the second container. Gravity can also be used for this purpose by placing the second holder higher than the first holder. A wet fermentation process can be under way in the second container, as a result of which the first amount of liquid digestate extracted from the second container will be warm. As a result, the material in the first container will be immediately or much faster at temperature and the fermentation process in the first container will start immediately or much faster. After filling with dry biomass and topping up with liquid digestate, a fermentation process can be carried out in the first container and discharged formed biogas, preferably to a second container which can be the same as the second container from which the digestate has been extracted. The biogas formed in the first container can thus be discharged to a second container.

De werkwijze omvat bij voorkeur tevens het aan de eerste houder onttrekken van ten 20 minste het grootste deel, bij voorkeur het geheel, van een in de eerste houder aanwezige tweede hoeveelheid vloeibaar digestaat. Dat kan na verloop van tijd gebeuren, waarna de eerste houder weer vanuit een tweede houder opnieuw bijgevuld kan worden met een nieuwe eerste hoeveelheid digestaat. Dat kan een aantal malen herhaald worden tot in de eerste houder een bepaalde gewenste vergistingsgraad is bereikt. Bij voorkeur wordt 25 daarbij de onttrokken tweede hoeveelheid vloeibaar digestaat ten minste deels ingebracht in een tweede houder, welke tweede houder weer dezelfde kan zijn als die waaraan de eerste hoeveelheid digestaat wordt onttrokken en ook dezelfde kan zijn als die waarnaar het in de eerste houder gevormde biogas wordt afgevoerd.The method preferably also comprises withdrawing from the first container at least the major part, preferably the whole, of a second amount of liquid digestate present in the first container. This can happen over time, after which the first container can be refilled with a new first amount of digestate from a second container. This can be repeated a number of times until a certain desired degree of fermentation has been achieved in the first container. Preferably, the extracted second amount of liquid digestate is at least partially introduced into a second container, which second container can again be the same as the one from which the first amount of digestate is withdrawn and can also be the same as the one to which the formed in the first container biogas is disposed of.

30 Na het bereiken van de gewenste vergistingsgraad, kan het dan in de eerste houder aanwezige vloeibaar digestaat aan de eerste houder worden onttrokken waarbij lucht kan 5 worden ingelaten in de eerste houder. Vervolgens kan min of meer vast digestaat uit de eerste houder worden verwijderd, waarna dat kan worden gecomposteerd.After reaching the desired degree of fermentation, the liquid digestate present in the first container can be withdrawn from the first container, whereby air can be admitted into the first container. More or less solid digestate can then be removed from the first container, after which it can be composted.

De uitvinding verschaft tevens een inrichting voor het vergisten van droge biomassa 5 omvattende: - ten minste één eerste houder voor het vergisten van droge biomassa; en - ten minste één tweede houder voor het vergisten van natte biomassa, waarbij de eerste houder en de tweede houder middels een vloeistofleiding met elkaar zijn verbonden. Zo kan vloeibaar digestaat tussen de twee houders worden uitgewisseld. 10 Daarbij kan de inrichting tevens een gasleiding omvatten voor het onderling verbinden van de eerste houder en de tweede houder. Zo kan (bio)gas van de eerste houder naar de tweede houder worden afgevoerd, of bijvoorbeeld vloeibaar digestaat vanuit de eerste houder middels (bio)gas naar de tweede houder worden gepompt of verdreven.The invention also provides a device for fermenting dry biomass, comprising: - at least one first container for fermenting dry biomass; and - at least one second container for fermenting wet biomass, the first container and the second container being connected to each other by means of a liquid line. Liquid digestate can thus be exchanged between the two containers. The device can herein also comprise a gas pipe for mutually connecting the first holder and the second holder. Thus, (bio) gas can be discharged from the first container to the second container, or, for example, liquid digestate can be pumped or expelled from the first container to the second container by means of (bio) gas.

15 Bij voorkeur omvat de eerste houder een afneembaar deksel. Het deksel kan worden afgenomen voor het vullen met droge biomassa of het verwijderen van vergist materiaal. Daarbij kan de eerste houder een waterslot omvatten voor het gasdicht afsluiten van het afneembaar deksel. Een dergelijke afsluiting is eenvoudig te realiseren en blijkt goed te functioneren.Preferably the first holder comprises a removable cover. The lid can be removed for filling with dry biomass or for removing fermented material. The first holder can herein comprise a water seal for gas-tight closing of the removable cover. Such a closure is easy to realize and appears to function well.

2020

Bij voorkeur eindigt de vloeistofleiding daarbij op enige afstand boven de bodem van de eerste houder. Zo zal fysieke verontreiniging als zand, stenen en dergelijke op de bodem achterblij ven en niet samen met vloeibaar digestaat worden mee gepompt of gedreven uit de eerste houder.The liquid conduit preferably ends some distance above the bottom of the first container. For example, physical contamination such as sand, stones and the like will remain on the soil and will not be pumped or driven out of the first container together with liquid digestate.

25 66

Korte beschrijving van de figurenBrief description of the figures

De uitvinding wordt in het navolgende toegelicht aan de hand van uitvoeringsvoorbeelden van een inrichting en een werkwijze volgens de uitvinding, min of meer schematisch weergegeven in de figuren. Daarin toont: 5 - figuur 1 een perspectivisch aanzicht op een voorkeursuitvoering van een inrichting volgens de uitvinding met twee eerste houders en één tweede houder; - figuur 2 een gedeeltelijke doorsnede daarvan, - figuur 3 een detail daarvan met een waterslot; en - figuur 4 opeenvolgende stappen in een voorkeursuitvoering van een werkwijze volgens 10 de uitvinding.The invention is explained below with reference to exemplary embodiments of a device and a method according to the invention, more or less schematically shown in the figures. Therein: figure 1 shows a perspective view of a preferred embodiment of a device according to the invention with two first holders and one second holder; figure 2 shows a partial cross-section thereof, figure 3 a detail thereof with a water seal; and - figure 4 shows successive steps in a preferred embodiment of a method according to the invention.

Uitvoeringsvoorbeelden van een inrichting en een werkwijze volgens de uitvindingEmbodiments of a device and a method according to the invention

De in de figuren weergegeven inrichting (1) volgens de uitvinding omvat twee eerste 15 houders (2a,2b) en een tweede houder (5). Elke eerste houder (2a,2b) is verbonden met de tweede houder (5) middels een vloeistofleiding (8). In de tweede houder (5) vindt vergisting van natte biomassa plaats. Elke eerste houder (2a,2b) omvat een afneembaar deksel (10) en een waterslot (11) voor het gasdicht afsluiten van het betrokken afneembare deksel (10). Elke vloeistofleiding (8) eindigt op enige afstand (12) boven de bodem (13) 20 van de betrokken eerste houder (2a,2b).The device (1) according to the invention shown in the figures comprises two first holders (2a, 2b) and a second holder (5). Each first holder (2a, 2b) is connected to the second holder (5) via a liquid line (8). Fermentation of wet biomass takes place in the second container (5). Each first holder (2a, 2b) comprises a removable lid (10) and a water seal (11) for gas-tight sealing of the removable lid (10) concerned. Each liquid line (8) ends some distance (12) above the bottom (13) of the relevant first container (2a, 2b).

De in figuur 4 weergegeven werkwijze omvat de volgende stappen: A. het verwijderen van het deksel (10) van een eerste houder (2a); B. het vullen van de eerste houder (2a) met droge biomassa (3), bijvoorbeeld gft, en het 25 terugplaatsen van het deksel (10); C. het bijvullen van de eerste houder (2a) met een eerste hoeveelheid vloeibaar digestaat (4) via een vloeistofleiding (8) vanuit van een tweede houder (5); het daarbij ontluchten (14) van de eerste houder (2a); D het onderling verbinden van de eerste houder (2a) en de tweede houder (5) middels een 30 gasleiding (9); het laten verlopen van een vergistingsproces in de eerste houder (2a) en 7 het afvoeren van gevormd biogas (6) via de gasleiding (9) naar de tweede houder (5), waarbij biogas van daaruit weer kan worden afgetapt (16); en E. het onttrekken van een tweede hoeveelheid vloeibaar digestaat (7) aan de eerste houder (2a) en het afvoeren daarvan via de vloeistofleiding (8) naar de tweede houder (5) 5 waarbij biogas (14) vanuit de tweede houder (5) naar de eerste houder (2a) wordt gevoerd.The method shown in Figure 4 comprises the following steps: A. removing the lid (10) from a first holder (2a); B. filling the first container (2a) with dry biomass (3), for example gft, and replacing the lid (10); C. refilling the first container (2a) with a first amount of liquid digestate (4) via a liquid line (8) from a second container (5); venting (14) the first holder (2a); D interconnecting the first holder (2a) and the second holder (5) by means of a gas pipe (9); initiating a fermentation process in the first container (2a) and 7 discharging formed biogas (6) via the gas line (9) to the second container (5), whereby biogas can be drained from there again (16); and E. withdrawing a second amount of liquid digestate (7) from the first container (2a) and discharging it via the liquid line (8) to the second container (5), wherein biogas (14) from the second container (5) ) is fed to the first container (2a).

Het bijvullen en ontrekken van vloeibaar digestaat kan een aantal malen herhaald worden. Daarbij wordt bij het ontrekken van vloeibaar digestaat (7) aan de eerste houder (2a) deze steeds aangevuld met biogas (14) vanuit de tweede houder (5). Het systeem blijft dan 10 gesloten en er ontsnapt geen biogas naar de omgeving.The refilling and withdrawal of liquid digestate can be repeated a number of times. When extracting liquid digestate (7) from the first container (2a), this is always supplemented with biogas (14) from the second container (5). The system then remains closed and no biogas escapes into the environment.

Als laatste volgt: F. het onttrekken van vloeibaar digestaat (17) aan de eerste houder (2a) terwijl wordt aangevuld met lucht (18); en G. het verwijderen van het deksel (10) en het verwijderen (19) van min of meer vast 15 digestaat (15) uit de eerste houder (2a), waarna dat verder verwerkt kan worden, bijvoorbeeld tot compost.Finally: F. withdrawing liquid digestate (17) from the first container (2a) while being supplemented with air (18); and G. removing the lid (10) and removing (19) more or less solid digestate (15) from the first container (2a), after which it can be further processed, for example into compost.

Een zelfde proces kan in de andere eerste houder (2b) plaatsvinden, waarbij op een zelfde wijze vloeibaar digestaat en biogas wordt aangevoerd en afgevoerd vanuit en naar de 20 tweede houder (5). Zo kan de tweede houder (5) meerdere eerste houders (2a,2b) ‘bedienen’.The same process can take place in the other first container (2b), wherein liquid digestate and biogas are supplied and discharged from and to the second container (5) in the same way. The second holder (5) can thus "operate" several first holders (2a, 2b).

De uitvinding verschaft aldus een oplossing voor het vergisten van droge biomassa met als meest belangrijke voordelen ten opzichte van bekende systemen dat geen voorbewerkingen 25 als snijden, zeven of mengen met droog entmateriaal nodig zijn; het te vergisten materiaal niet continu behoeft te worden besprenkeld met lekwater, vloeibaar digestaat of percolaat; er in beginsel geen ‘dode plekken’ voorkomen en de vergisting daardoor meer volledig is; de benodigde opwarming snel plaatsvindt en het proces snel op gang komt en daarom relatief korte tijd in beslag neemt; en het gevormde methaangas in beginsel geheel winbaar 30 en bruikbaar is omdat bij de opstart, na het sluiten van de eerste houder, alle lucht uit de eerste houder wordt verdreven en aan het einde van het proces, bij het openen van de eerste 8 houder, naast het min of meer vaste digestaat alleen lucht in de eerste houder aanwezig is, en er zo geen biogas naar de omgeving ontsnapt.The invention thus provides a solution for fermenting dry biomass with the most important advantages over known systems that no pre-processing such as cutting, sieving or mixing with dry seeding material is required; the material to be fermented does not have to be continuously sprinkled with leakage water, liquid digestate or leachate; in principle no 'dead spots' occur and the fermentation is therefore more complete; the required heating takes place quickly and the process starts quickly and therefore takes a relatively short time; and the methane gas formed is in principle wholly recoverable and usable because at start-up, after closing the first container, all air is expelled from the first container and at the end of the process, upon opening the first 8 container, in addition to the more or less solid digestate, only air is present in the first container, so that no biogas escapes into the environment.

Het zal duidelijk zijn dat de uitvinding niet beperkt is tot de gegeven 5 uitvoeringsvoorbeelden, maar dat binnen het kader van de uitvinding allerlei varianten mogelijk zijn Zo zijn het aantal eerste houders en het aantal tweede houders in beginsel vrij te kiezen. Ook kunnen er meerdere tweede houders zijn met verschillende, of verschillende combinaties van, functies zoals de vorming en/of opslag van vloeibaar digestaat, het onttrekken en/of leveren van vloeibaar digestaat aan één of meer eerste 10 houders, en het opslaan en/of leveren van (bio)gas. Essentieel is dat min of meer vaste droge biomassa in een houder wordt gebracht en wordt aangevuld met vloeibaar digestaat en vergisting plaatsvindt. Na verloop van tijd wordt vloeibaar digestaat weer onttrokken aan de houder. Dat kan een aantal malen worden herhaald. Daarbij blijft het systeem gesloten zodat geen biogas ongewenst naar de omgeving ontsnapt. Na het bereiken van een 15 gewenste vergistingsgraad kan min of meer vast digestaat uit de houder worden verwijderd ter verdere verwerking.It will be clear that the invention is not limited to the given exemplary embodiments, but that all kinds of variants are possible within the scope of the invention. Thus, the number of first holders and the number of second holders can in principle be chosen freely. There may also be several second containers with different, or different combinations of, functions such as the formation and / or storage of liquid digestate, the extraction and / or delivery of liquid digestate to one or more first containers, and the storage and / or supplying (bio) gas. It is essential that more or less solid dry biomass is introduced into a container and supplemented with liquid digestate and fermentation takes place. Over time, liquid digestate is withdrawn from the container. This can be repeated a number of times. The system remains closed so that no biogas escapes into the environment. After reaching a desired degree of fermentation, more or less solid digestate can be removed from the container for further processing.

10369551036955

Claims (13)

1. Werkwijze voor het vergisten van droge biomassa welke werkwijze omvat: - het inbrengen van droge biomassa (3) in een eerste houder (2a,2b); en 5. het ten minste voor het grootste deel, bij voorkeur geheel, bijvullen van de eerste houder met een eerste hoeveelheid vloeibaar digestaat (4).A method for fermenting dry biomass, the method comprising: - introducing dry biomass (3) into a first container (2a, 2b); and 5. replenishing the first container with a first amount of liquid digestate (4) at least for the most part, preferably entirely. 2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de eerste hoeveelheid vloeibaar digestaat ten minste deels wordt onttrokken aan een tweede houder (5).Method according to claim 1, characterized in that the first amount of liquid digestate is at least partially withdrawn from a second container (5). 3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de werkwijze tevens omvat 10 het laten verlopen van een vergistingsproces in de eerste houder en het afvoeren van gevormd biogas (6).3. A method according to claim 1 or 2, characterized in that the method also comprises allowing a fermentation process to proceed in the first container and discharging formed biogas (6). 4. Werkwijze volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat het afgevoerde biogas wordt ingebracht in een tweede houder (5).Method according to claim 3, characterized in that the discharged biogas is introduced into a second container (5). 5. Werkwijze volgens een der conclusies 1-4, met het kenmerk, dat de werkwijze tevens 15 omvat het aan de eerste houder onttrekken van ten minste het grootste deel, bij voorkeur het geheel, van een in de eerste houder aanwezige tweede hoeveelheid vloeibaar digestaat (7,17).5. Method as claimed in any of the claims 1-4, characterized in that the method also comprises withdrawing from the first holder at least the largest part, preferably the whole, of a second amount of liquid digestate present in the first holder (7.17). 6. Werkwijze volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de onttrokken tweede hoeveelheid vloeibaar digestaat ten minste deels wordt ingebracht in een tweede 20 houder (5).6. Method according to claim 5, characterized in that the extracted second amount of liquid digestate is introduced at least partially into a second container (5). 7. Werkwijze volgens een der conclusies 1-6, met het kenmerk, dat de werkwijze tevens omvat het verwijderen van min of meer vast digestaat uit de eerste houder.A method according to any one of claims 1-6, characterized in that the method also comprises removing more or less solid digestate from the first container. 8. Werkwijze volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat de werkwijze tevens omvat het composteren van het verwijderde min of meer vaste digestaat. 25A method according to claim 7, characterized in that the method also comprises composting the removed more or less solid digestate. 25 9. Inrichting (1) voor het vergisten van droge biomassa welke inrichting, omvat: - ten minste één eerste houder (2a,2b) voor het vergisten van droge biomassa; en - ten minste één tweede houder (5) voor het vergisten van natte biomassa, waarbij de eerste houder en de tweede houder middels een vloeistofleiding (8) met 30 elkaar zijn verbondenDevice (1) for fermenting dry biomass, which device comprises: - at least one first container (2a, 2b) for fermenting dry biomass; and - at least one second container (5) for fermenting wet biomass, the first container and the second container being connected to each other by means of a liquid line (8) 10. Inrichting volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat de inrichting een gasleiding (9) omvat voor het onderling verbinden van de eerste houder en de tweede houder. 1036955 JODevice as claimed in claim 9, characterized in that the device comprises a gas pipe (9) for mutually connecting the first holder and the second holder. 1036955 JO 11. Inrichting volgens conclusie 9 of 10, met het kenmerk, dat de eerste houder een afneembaar deksel (10) omvat.Device according to claim 9 or 10, characterized in that the first holder comprises a removable cover (10). 12. Inrichting volgens conclusie 11, met het kenmerk, dat de eerste houder een waterslot (11) omvat voor het gasdicht afsluiten van het afneembaar deksel. 5Device as claimed in claim 11, characterized in that the first holder comprises a water seal (11) for gas-tight closing of the removable cover. 5 13 Inrichting volgens een der conclusies 9-12, met het kenmerk, dat de vloeistofleiding op enige afstand (12) boven de bodem (13) van de eerste houder eindigt. 1036955Device as claimed in any of the claims 9-12, characterized in that the liquid line ends at some distance (12) above the bottom (13) of the first container. 1036955
NL1036955A 2009-05-13 2009-05-13 METHOD AND DEVICE FOR VIRGIN DRY BIOMASS. NL1036955C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1036955A NL1036955C2 (en) 2009-05-13 2009-05-13 METHOD AND DEVICE FOR VIRGIN DRY BIOMASS.

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1036955A NL1036955C2 (en) 2009-05-13 2009-05-13 METHOD AND DEVICE FOR VIRGIN DRY BIOMASS.
NL1036955 2009-05-13

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1036955C2 true NL1036955C2 (en) 2010-11-18

Family

ID=41449969

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1036955A NL1036955C2 (en) 2009-05-13 2009-05-13 METHOD AND DEVICE FOR VIRGIN DRY BIOMASS.

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL1036955C2 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2230004A (en) * 1989-04-08 1990-10-10 Pallett Ivor Method for treating solid waste
US5958756A (en) * 1996-01-26 1999-09-28 Reynell; Christopher Paul Method and apparatus for treating waste
DE20319847U1 (en) * 2003-12-23 2005-05-04 Lutz, Peter Large scale fermenter, to produce a biogas from a relatively dry biomass, has a vertical framework on the base plate to support a gas-tight film shrouding with a sealed loading/unloading opening
EP1736535A1 (en) * 2005-06-22 2006-12-27 Firma Joachim Kausch Method and apparatus for operating a solid state fermentation
DE102006044353A1 (en) * 2006-09-18 2008-03-27 Christoph Frese Fermenter for production of biogas from solid biomass and percolate, fitted with a flexible separator which is pressed down onto the fermentation residue to displace biogas before the residue is removed

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2230004A (en) * 1989-04-08 1990-10-10 Pallett Ivor Method for treating solid waste
US5958756A (en) * 1996-01-26 1999-09-28 Reynell; Christopher Paul Method and apparatus for treating waste
DE20319847U1 (en) * 2003-12-23 2005-05-04 Lutz, Peter Large scale fermenter, to produce a biogas from a relatively dry biomass, has a vertical framework on the base plate to support a gas-tight film shrouding with a sealed loading/unloading opening
EP1736535A1 (en) * 2005-06-22 2006-12-27 Firma Joachim Kausch Method and apparatus for operating a solid state fermentation
DE102006044353A1 (en) * 2006-09-18 2008-03-27 Christoph Frese Fermenter for production of biogas from solid biomass and percolate, fitted with a flexible separator which is pressed down onto the fermentation residue to displace biogas before the residue is removed

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1253978A (en) Anaerobic digestion apparatus and process
KR101410722B1 (en) Anaerobic fermentation system and method for heating energy use aerobic fermentation heat
CN104148358B (en) A kind of method and apparatus for handling organic solid castoff
US20130316428A1 (en) Process for the production of fuel gas from municipal solid waste
US20120171742A1 (en) Method and Apparatus for Treating Fermentable Substances
CN101134681A (en) Organic waste and excrement treatment method and device
CN102056684B (en) Method and plant for processing waste and producing methane
RU2407266C1 (en) Method for livestock waste storage and preparation for recycling
JP2003505323A (en) Organic waste treatment method
RU2370457C1 (en) Unit for anaerobic digestion of organic waste
CN113426812A (en) Kitchen waste heating and filtering treatment device and treatment method
NL1036955C2 (en) METHOD AND DEVICE FOR VIRGIN DRY BIOMASS.
WO2000053542A1 (en) Waste treatment apparatus and methods
JP2011167604A (en) Method for removing calcium-containing foreign matter, calcium-containing foreign matter removal part, methane fermentation pretreatment system, and methane fermentation system
CN108821897A (en) A kind of sludge aerobic fermented manure technique and system
RU2399184C1 (en) Biogas complex
DE102012222589A1 (en) SUBSTRATE CIRCUIT FOR BIOGAS PLANTS IN A CONNECTION AND COMBI HYDROLYSIS CONTAINER
RU2365080C2 (en) Biogas unit for processing of animal dung
WO2022013808A1 (en) Method and device for treating organic waste, including the anaerobic digestion thereof and the composting of the digestates
JP2020180018A (en) Method of production of liquid fertilizer and co-products from methane fermentation digestion and compostable surplus organic matter, and device used for the same
KR101807861B1 (en) Food waste disposal apparatus having fermentation unit
DE102011012285B4 (en) Hybrid fermentation
RU205398U1 (en) Digester for the processing of liquid organic raw materials
RU97026U1 (en) BIOGAS COMPLEX
NL9001282A (en) METHOD AND APPARATUS FOR ANAEROBIC FERMENTATION.

Legal Events

Date Code Title Description
V1 Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20121201