fragen zur anfahrphase und betrieb einer biogasanlage

Alles was mit dem eigentlichen Prozess der anaeroben Umsetzung von organischer Substanz zu tun hat sowie allgemeine Themen rund um Biogas

Moderator: Schlattmann

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Markus
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fragen zur anfahrphase und betrieb einer biogasanlage

Beitrag von Markus »

Hi,
habe einige fragen zur anfahrphase/inbetriebnahme einer biogasanlage:
erstma kurze beschreibung des derzeitigen zustands:
anlage soll später nur mit kofermentation (nawaros) laufen.
Fermenter ist bei ca 40°C aufgeheizt derzeit nur gülle drinnen und fütterung mit ca 1m3 gras/mais/mist pro tag seit ca 2 wochen.
gasmotor läuft halbtags mit biogas rest standzeit.
mich würden jetzt einige erfahrungswerte eurerseits interessieren.

habt ihr brauchbare neuere literatur zum thema anfahr/inbetriebnahme messung des gases und Säuregehalt ??
ab wann beginnt ihr mit fütterung??
ab wann stieg bei euch die gasproduktion an??
wie lange dauert es bei euch bis ihr den motor ohne pausen komplett mit biogas durchfahren konntet (habe keinen zündstrahler!!!)??
ist es derzeit im winter günstiger den motor komplett durchlaufen zu lassen mit biogas/propan oder mit pausen zwischen durch und motor kühlt sich ab (einmal kaltstart kostet 6 stunden sagt man so .... :P)
ab wann beginnt ihr mit entschwefelung mit luft ???
wie bekommt ihr die lärmproblematikdes auspuffs in den griff, habe schon 2 schalldämpfer eingebaut,
ist es richtig je größer der schalldämpfer desto besser und ist der leistungsverlust durch schalldämpfer zu vernachlässigen oder nicht ??

sorry wegen den vielen fragen, aber die meinung meines planers kenn ich schon und eure meinung/erfahrung würde mich ma interessieren, also antwortet kräftig.
vielen dank schon ma im voraus

greetz markus
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Schlattmann
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Beitrag von Schlattmann »

Hallo Markus!

Grundsätzlich ist es wahrscheinlich besser (wenn möglich) viele Fragen einfach separat als einzelne Fragen zu posten, da so auch das Antworten und die Beibehaltung des Überblicks leichter fällt. Vielleicht hat jemand eine Antwort zu einer Teilfrage aber traut sich nicht diese im Zusammenhang des Gesamtkontextes zu posten und somit das allgemeine Thema auf einen speziellen Aspekt zu fokussieren.

Der Beschreibung nach nehme ich an, dass auch in Zukunft "Gülle + Kofermentate" gefüttert wird? Interessant wäre jetzt noch das Flüssigvolumen des Reaktors, dann könnte man die Raumbelastung besser abschätzen. Ausgehend von aktuellen Fermentervolumina würde ich aber sagen dass mit 1m³ Substrat am Tag und außerdem mit reiner Gülle als Basis während des Anfahrbetriebes nicht allzu viel schiefgehen kann.

Die absolute Gasproduktion steigt zu Beginn und kann dann aber wieder abnehmen. Gleichzeitig steigt aber das Verhältnis von Methan zu Kohlendioxid, d.h. (am Anfang wird viel "schlechtes" Gas erzeugt, mit einem größeren Anteil an CO2). Nachdem der Kohlendioxidgehalt wieder abgefallen ist und der Methangehalt stabil bleibt (das könnte nach ca. 3 Wochen der Fall sein) würde ich mit einer Steigerung der Fütterung beginnen. Aber: immer gucken, immer messen! :). Meine Erfahrungen zum Anfahrbetrieb basieren weitgehend auf "kleinen" Fermentern bis zum Pilotfermentermaßstab, insofern wären weitere Erfahrungen (auch zum Motorbetrieb und Schalldämpfung) aus der Praxis sehr willkommen.
Auch Deine weiteren Erfahrungen oder grafisch aufbereitete Daten zum Anfahrbetrieb wären hier sicherlich für die vielen NawaRo-Neueinsteiger von großem Interesse!
MfG, Markus Schlattmann
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effenberger
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Anfahrphase: Flüchtige Fettsäuren

Beitrag von effenberger »

Als wichtiger Kontrollparameter beim Anfahrbetrieb ist neben der Gasproduktion und -qualität unbedingt die Konzentration an flüchtigen Fettsäuren im Fermenterinhalt (oder der bereits diskutierte Parameter FOS/TAC) zu überwachen. Üblicherweise wird ein Wert von 1000 mg Essigsäureäquivalent pro Liter als Schwellenwert für den Beginn der Beschickung beim Anfahren bzw. einen sich im Fließgleichgewicht befindlichen Gärprozess angesetzt. Dieser Wert ist jedoch abhängig vom eingesetzten Substrat und insbesondere der Prozesstemperatur (generell höhere Fettsäurewerte bei thermophiler Prozessführung zu erwarten).

Interessanterweise werden Biogasanlagen in der Praxis nach meinem Eindruck üblicherweise so eingefahren, wie es auch hier der Fall zu sein scheint, nämlich indem der Fermenter zunächst komplett befüllt und aufgeheizt wird, um dann mit der Beschickung zu beginnen. Der wissenschaftlichen Literatur entnehme ich, dass es vorteilhafter wäre, den Fermenter zunächst nur teilweise zu befüllen, auf Temperatur zu bringen und dann nach kurzer Wartezeit mit etwa 3 bis 6 % Frischmaterial bezogen auf das aktelle (täglich zunehmende) Füllvolumen zu füttern, bis die gewünschte Raumbelastung und das maximale Füllvolumen erreicht sind. Auf diese Weise wurde in einem dänischen thermophilen Praxisfermenter ein sprunghafter Anstieg der Fettsäurekonzentration und damit eine Verzögerung des Anfahrprozesses weitgehend vermieden. Eigene Erfahrungen habe ich nur mit der herkömmlichen, oben beschriebenen Strategie gesammelt (nur Rindergülle). Hierbei traten anfangs in der Tat sehr hohe Fettsäurekonzentrationen auf, die erst nach mehreren Wochen reduzierter Beschickung auf den erwähnten Schwellenwert absanken.

Was den Motorbetrieb angeht, müsste sich dieser nach meinem Verständnis nach dem Wärmebedarf richten. Dieser sollte bei der letzteren Anfahrstrategie in einem günstigeren Verhältnis zur sich steigernden Gasproduktion stehen als bei herkömmlicher Vorgehensweise.

M. Effenberger
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