Gewinnung eines Entstickungsmittels aus Gärresten von Biogasanlagen

An Biogasanlagen entsteht neben dem eigentlichen Biogas, welches einer Verstromung oder Einspeisung ins Erdgasnetz zugeführt wird, als Reststoff des anaeroben Abbaus ein sogenannter 'Gärrest'. Dieser stellt im Wesentlichen eine wässrige Suspension mit TS-Gehalten von 4 -10 % dar. Neben nicht abbaubaren Substratbestandteilen, Phosphor und Kalium enthalten Gärrückstände abhängig vom Ausgangssubstrat signifikante Mengen an Stickstoff, vorwiegend in Form von Ammonium (Poetsch 2004, Wendland 2009).

Die selektive Abtrennung von Ammonium aus der Gärrestflüssigphase kann eine mögliche Hemmung des anaeroben Abbaus durch Aufkonzentrierung von NH4+ im betrieb-lichen Prozesswasserkreislauf einer Biogasanlage verhindern. (Luft-)Strippverfahren konnten sich trotz der guten Abscheideleistung aufgrund der Betriebs- und Investitionskosten bisher nicht durchsetzen. Mittels Laborversuchen und grundlegenden Bilanzierungen wird untersucht, ob die Erzeugung eines vorkonzentrierten, ammoniumhältigen Stroms mittels Ionentauscher (Zeolith) aus Gärresten technisch durchführbar ist, wobei aus diesem Strom entweder direkt oder durch nachfolgende Luftstrippung ein Entstickungsmittel für DeNOx-Anlagen erzeugt werden soll (Ionentauscher-Loop-Stripping). Aufgrund der im Vergleich zum absoluten NH4+-Gehalt von Gärresten erzielbaren, geringen Austauschkapazität von etwa 8 mg NH4+/g Zeolith ist unter den gewählten Versuchsbedingungen die wirtschaftlich sinnvolle Umsetzung in einer praktischen Anlage nur bedingt möglich. Durch weitere Optimierungen könnte das Verfahren für die selektive Entfrachtung eines Teilstromes der Gärrestflüssigphase eingesetzt werden.



Copyright: © Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben
Quelle: Depotech 2012 (November 2012)
Seiten: 6
Preis: € 3,00
Autor: Dipl.-Ing. Dr. Markus Ellersdorfer
 
 Diesen Fachartikel kaufen...
(nach Kauf erscheint Ihr Warenkorb oben links)
 Artikel weiterempfehlen
 Artikel nach Login kommentieren



Diese Fachartikel könnten Sie auch interessieren:

Das Bundesverfassungsgericht und der Investitionsschutz
© Lexxion Verlagsgesellschaft mbH (3/2023)
In its decision of 30 June 2020, the Federal Constitutional Court granted protection of legitimate expectations for frustrated investments in the approval procedure for the erection of wind turbines in the exclusive economic zone, but only with consideration of the affected parties and not on the basis of fundamental rights under Article 14 (1) of the Basic Law or Article 12 (1) of the Basic Law, but rather under Article 2 (1) of the Basic Law in conjunction with Article 20 (3) of the Basic Law. Article 20 (3) GG on the basis of the standards of retroactivity under the rule of law. In contrast to the overwhelming acceptance of the decision in the literature, the article criticises the rejection of the use of the fundamental right to property, but also the derivation of the said duty of consideration.

Planungs- und umweltrechtliche Probleme des Kohleausstiegs in Griechenland
© Lexxion Verlagsgesellschaft mbH (3/2023)
Die Elektrizitätsversorgung Griechenlands wurde- vor allem in den ländlichen Gebieten - unmittelbar nach dem 2. Weltkrieg mit der Gründung des 'Öffentlichen Elektrizitätsunternehmens' (Δ.Ε.Η., Δημόσια ΕπιχείÏηση ΗλεκτÏισμοÏ, hier Public Power Corporation, PPC) per Gesetz im Jahre 1950 energisch vorgetrieben. Was die Produktion von Elektrizität anbetrifft, erhöhte sich im Laufe der Zeit die Bedeutung des Braunkohleabbaus in zwei Regionen, Westmazedonien (um die Städte Kozani, Florina und Ptolemaida) und Arkadien (Megalopolis), wo das erwähnte öffentliche Unternehmen vom griechischen Staat weite Konzessionen unentgeltlich erhielt. Vor allem in den 70er- und 80er-Jahren wurde in diesen beiden, zuvor landwirtschaftlich geprägten, Regionen eine Vielzahl von Kohlebergwerken und Kohlekraftwerken in Betrieb genommen; damit haben sich die örtliche Wirtschaft und Beschäftigung hin zum Kohlebergbau orientiert.

Der 'Doppelwumms' für die Windenergienutzung im Lichte von Akzeptanz, Beschleunigung und 'legislativer Effizienz'
© Lexxion Verlagsgesellschaft mbH (3/2023)
Die Lage ist prekär. Krisen sind zum Dauerzustand geworden, Zeit für Resilienz wird immer knapper. Auf die einschneidende Coronakrise folgt die Energiekrise, verursacht durch den völkerrechtswidrigen Angriffskrieg Russlands auf die Ukraine, und über allem schwebt seit Jahr(zehnt)en die Klimakrise.

Die Rolle von Biogas für eine sichere Gasversorgung in Deutschland
© Witzenhausen-Institut für Abfall, Umwelt und Energie GmbH (11/2022)
Vor dem Hintergrund des Krieges in der Ukraine und der Gasmangellage nimmt auch die Aufmerksamkeit für Biogas zu. Sowohl gegenwärtige als auch zukünftige Potenziale können allerdings nur sehr begrenzt zur Unabhängigkeit von russischem Erdgas beitragen. Aus Biogas gewonnenes Biomethan, das Erdgas in allen Anwendungen ersetzen kann, hat derzeit einen Anteil am Gasmarkt von etwa 1 %. Dieser Anteil kann bis 2030 auf etwa 3 % ausgeweitet werden. Darüber hinaus kann Biogas russisches Erdgas in begrenztem Maße durch die Bereitstellung von Wärme und flexibel erzeugtem Strom ersetzen. Um diese Beiträge zur Energieversorgungssicherheit zu sichern und auszubauen, sollte vor allem die Substratbasis von Energiepflanzen stärker auf biogene Reststoffe und Abfälle umgestellt werden. Darüber hinaus können zusätzliche Anreize für eine weitergehende Flexibilisierung der Stromerzeugung aus Biogas sinnvoll sein.

Power-to-X und Wasserstoff: Perspektiven, Governance und das neue EU-Energierecht
© Lexxion Verlagsgesellschaft mbH (5/2022)
Die Einhaltung des völkerrechtsverbindlichen Klimaschutzziels aus Art. 2 Abs. 1 Paris-Abkommen (PA) - Beschränkung der globalen Erwärmung auf deutlich unter zwei und möglichst 1,5 Grad Celsius - impliziert global in sämtlichen SektorenNullemissionen (respektive eineKompensation verbleibender Emissionen) in maximal zwei Dekaden, eher sogar deutlich weniger, will man das Ziel halbwegs sicher erreichen.