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Tlow-Verfahren

Niedrigtemperaturvergärung von Geflügelkot

Ein Substrat, das häufig Probleme bei der Vergärung hervorruft, ist Geflügelkot. Der hohe Stickstoffgehalt führt zu einer biologischen Hemmung, vor allem Ammoniak (NH3) ab einer gewissen Konzentration toxisch auf die Bakterien wirkt. Außerdem enthält Geflügelkot Störstoffe wie Sand, die eine enorme technische Herausforderung darstellen.

Trotzdem birgt dieses Substrat ein beträchtliches Potenzial in der Biogasbranche.

Als Nebenprodukt der weltweit steigenden Geflügelfleisch- und Eierproduktion stellt dieser Abfall zunehmend ein Problem dar. Der anfallende Geflügelkot wird bisher oft unsachgemäß gelagert, was zu einer gefährlichen Grundwasserverunreinigung und einer erheblichen Klimaschädigung durch Methanemissionen führt.

Deshalb ist es naheliegend Geflügelkot anaerob in einer Biogasanlage zu verarbeiten, insbesondere da er mit einen spezifischen Gasertrag von ca. 500 m³/toTS sehr energiereich ist. (oTS = organische Trocken-Substanz)

Wie lassen sich also die oben genannten Probleme für eine Vergärung von Geflügelkot lösen?

Stickstoffhemmung der Biologie

Sowohl Ammonium (NH4) als auch Ammoniak (NH3) hemmen die Bakterien im Fermenter, wobei Ammoniak weitaus toxischer und damit ausschlaggebend für die Hemmung ist.

Die beiden Stoffe stehen miteinander in einem temperaturabhängigen Gleichgewicht. Bei einer geringen Temperatur liegt mehr Ammonium und weniger toxisches Ammoniak vor. Diesen Trick nutzen wir bei unserem Tlow-Verfahren. Damit erreichen wir einen hohen Gesamtstickstoffgehalt, aber eine geringe Toxizität. Wir arbeiten bei Temperaturen von 25 bis 30 °C.

Anorganische Störstoffe

Anorganische Störstoffe (wie z. B. Sand) sedimentieren während der Vergärung auf den Fermenterboden. Innerhalb kürzester Zeit entstehen so beträchtliche Sedimentschichten im Fermenter. Um dies zu verhindern, hat AEV ein patentiertes Störstoffaustragssystem entwickelt.
Ein weiteres Problem ergibt sich bei der Separierung des Gärrestes, da der Sand durch seine abrasive Eigenschaft bei herkömmlichen Separatoren enorme Kosten durch Verschleiß verursacht. Daher arbeiten wir mit verschleißarmen und langlebigen Spezialseparatoren.

Das gesamte Tlow-Verfahren

  • Verdünnung des HTK bis zur Rührfähigkeit mit entsticktem Rezirkulat
  • Psychrophile Vergärung (25 -30°C)
  • Störstoffaustrag aus Fermenter
  • Robuste Separation in feste und flüssige Phase (Rezirkulat) des Gärrestes
  • Stickstoffelimination des Rezirkulates in einer Kläranlage

Vorteile, die überzeugen:

  • Stabiler biochemischer Prozess
  • Sehr niedriger Energiebedarf
  • Geringe Investitionskosten
  • Überschaubare Personal- und Betriebskosten
  • Keine hohe Qualifikation des Personals notwendig
  • Kein Chemikalienbedarf
  • Kein Frischwasserbedarf
  • Problemlose Umstellung auf alle festen und flüssigen Einsatzstoffe möglich
  • Nachhaltigkeit und Klimaschutz
  • Kein flüssiger Gärrest, nur fester Gärrest

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