Handreichung
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<strong>Handreichung</strong> Biogasgewinnung und -nutzung<br />
Sedimentaustrag aus dem Fermenter<br />
Sedimente bzw. Sinkschichten bilden sich durch das<br />
Absetzen von Schwerstoffen wie beispielsweise Sand<br />
in der Nassvergärung. Zur Abscheidung von Schwerstoffen<br />
werden Vorgruben mit Schwerstoffabscheidern<br />
versehen, jedoch kann Sand, beispielsweise bei<br />
Hühnerkot, sehr stark an die organische Substanz gebunden<br />
sein, so dass in Vorgruben meist nur Steine<br />
und andere grobe Schwerstoffe abgeschieden werden<br />
können. Ein Großteil des Sandes wird erst während<br />
des biologischen Abbauprozesses im Fermenter freigesetzt.<br />
Bestimmte Substrate wie z. B. Schweinegülle oder<br />
Hühnerkot können die Bildung solcher Schichten fördern.<br />
Die Sinkschichten können im Laufe der Zeit<br />
sehr mächtig werden, wodurch das nutzbare Volumen<br />
des Fermenters verkleinert wird. Es sind bereits bis<br />
zur Hälfte mit Sand gefüllte Fermenter aufgetreten.<br />
Außerdem können die Sinkschichten sehr stark verhärten,<br />
so dass sie nur noch mit Spaten oder Baggern<br />
zu entfernen sind. Der Austrag der Sinkschichten aus<br />
dem Fermenter wird über Bodenräumer oder einen<br />
Bodenablass möglich. Bei starker Sinkschichtenbildung<br />
ist die Funktionalität der Sedimentaustragssysteme<br />
allerdings nicht in jeden Fall gegeben, weswegen<br />
es nötig sein kann, den Fermenter zu öffnen,<br />
um die Sinkschichten per Hand oder maschinell zu<br />
entfernen. Mögliche Techniken des Sedimentaustrages<br />
werden in Tabelle 3-37 dargestellt. Bei sehr hohen<br />
Fermentern über 10 m Höhe kann der statische Druck<br />
ausreichen, um Sand, Kalk und Schlamm auszutragen.<br />
Tabelle 3-37: Technik von Sedimentaustragssystemen<br />
Kennwerte<br />
Eignung<br />
Besonderheiten<br />
Bauformen<br />
Wartung<br />
• Kennwerte der für Sedimentaustragssysteme verwendeten Aggregate entsprechen denen der Einzelaggregate,<br />
die weiter oben beschrieben wurden<br />
• Bodenräumer nur in stehenden Fermentern mit runder und ebener Grundfläche<br />
• Austragsschnecken in liegenden und stehenden Fermentern<br />
• konische Fermenterböden in stehenden Fermentern<br />
• Besonderheiten der für Sedimentaustragssysteme verwendeten Aggregate entsprechen denen der<br />
Einzelaggregate, die weiter oben beschrieben wurden<br />
• Austragsschnecken müssen entweder flüssigkeitsdicht durch die Fermenterwand oder gasdicht über<br />
die Fermenterwand geführt werden<br />
• der Austrag kann starke Gerüche verursachen<br />
• für Austragsschnecken muss ein Pumpensumpf o.ä. im Fermenter integriert sein<br />
• Bodenräumer mit außenliegendem Antrieb zur Förderung der Sinkschicht nach außen<br />
• Austragsschnecken am Fermenterboden<br />
• konischer Fermenterboden mit Entnahmepumpe und Sinkschichtaufrührung oder Spüleinrichtung<br />
• die Wartung ist bei fest installierten Systemen mit dem Ablass des Fermenters verbunden, daher sind<br />
außenliegende Antriebe oder entnehmbare Aggregate von Vorteil<br />
• Sicherheitsvorschriften bei Arbeiten im Fermenter müssen beachtet werden<br />
Schaumfalle<br />
Je nach verwendetem Substrat bzw. verwendeter Substratzusammensetzung<br />
kann es zur Schaumbildung<br />
bei der Nassfermentation im Fermenter kommen. Dieser<br />
Schaum kann die Gasleitungen zur Biogasentnahme<br />
verstopfen, weswegen die Gasableitung möglichst<br />
hoch im Fermenter verlegt werden sollte.<br />
Zusätzliche Schaumfallen sollen das Eindringen von<br />
Schaum in die Substratleitungen zu den nachgeschalteten<br />
Fermentern oder Lagerbecken verhindern. Außerdem<br />
kann im Gasraum des Fermenters ein<br />
Schaumsensor angebracht werden, der bei zuviel<br />
Schaumentstehung einen Alarm auslöst. Weiterhin besteht<br />
die Möglichkeit, bei zu starker Schaumbildung<br />
schaumhemmende Stoffe in den Fermenter einzusprühen,<br />
wofür allerdings die entsprechende Vorrichtung<br />
im Fermenter vorhanden sein muss. Schaumhemmer<br />
sind allerdings Silikatverbindungen, die das<br />
BHKW bei der Gasnutzung schädigen können.<br />
Austrag des vergorenen Materials<br />
Bei liegenden Fermentern wird das vergorene Material<br />
durch die Pfropfenströmung aufgrund des in den<br />
Fermenter geförderten Substrateintrages über einen<br />
Überlauf oder ein unterhalb des Substratspiegels gelegenes<br />
Austragsrohr ausgetragen. Stehende Fermenter<br />
haben normalerweise einen Überlauf, der nach dem<br />
Siphonprinzip arbeitet, um einen Gasaustritt zu verhindern.<br />
Das vergorene Substrat kann auch mittels<br />
Pumpen abgezogen werden.<br />
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