Regenerative Energie
Chancenreiches Entwicklungspotenzial
© Rhombos Verlag (12/2011)
Für Mechanisch-Biologische Abfallbehandlungsanlagen gibt es noch
eine Reihe von Optimierungsmöglichkeiten
Fuzzy-geregelte Tele-Biogasfermentation zwischen Hamburg und Nordhausen für einen hohen Durchsatz und Anpassungen an die Gaseinspeisungsrate
© Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät Universität Rostock (11/2011)
Um Biogasanlagen im Sinne einer höheren Gasausbeute effektiver zu bewirtschaften sind innovative Lösungen gefragt. Dazu wurde an der Hochschule für Angewandte Wissenschaften in Hamburg (HAW) und an der Fachhochschule Nordhausen (FHN) eine leistungsbasierte Fuzzy-Logik-Regelung für saure Rübensilagen entwickelt und mit einem Schweinegülle gepufferten Getreide- Mono-Input und Rezirkulation im Technikumsmaßstab an der Fachhochschule Nordhausen (FHN) validiert.
Siloxane in mechanisch-biologischen Abfallbehandlungsanlagen - Ein Überblick
© Institut für Abfall- und Kreislaufwirtschaft - TU Dresden (9/2011)
Im Rahmen des Forschungsprojektes 'Siliziumdioxid aus Siliziumorganischen Verbindungen in der Abfallwirtschaft - Herkunft, Entstehung und Beseitigung' wurden an verschiedenen mechanisch-biologischen Abfallbehandlungsanlagen Untersuchungen durchgeführt. Im folgenden Beitrag werden das Auftreten und Verhalten sowie die Freisetzung und Verteilung der Siloxane in MBA-Abluftströmen charakterisiert. Das Projekt wurde mit Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) 2007-2013 und mit Mitteln des Freistaates Sachsen gefördert. Projektpartner waren die Technische Universität Dresden, Institut für Abfallwirtschaft und Altlasten, die MATTERSTEIG & CO. INGENIEURGESELLSCHAFT mbH (Messstelle nach § 26 BImSchG) und die BioSal Anlagenbau GmbH.
Werden Siloxane im Biofilter abgebaut?
© Institut für Abfall- und Kreislaufwirtschaft - TU Dresden (9/2011)
Siloxane sind aufgrund ihrer positiven Eigenschaften heutzutage in einer Vielzahl von Produkten des täglichen Lebens enthalten und gelangen über diese in Abfallbehandlungsanlagen. Speziell in mechanisch-biologischen sowie mechanisch-physikalischen Abfallbehandlungs- und Stabilisierungsanlagen verursachen die siloxanhaltigen Abluftströme in den thermischen Abluftbehandlungsanlagen massive technische Probleme durch die Bildung von SiO2. Im Rahmen der Forschungsprojekte 'Siloxane I' (2007-2010) und 'Siloxane II' (2010-2012) des Institutes für Abfallwirtschaft und Altlasten der TU Dresden wird das Verhalten siloxanhaltiger MBA-Abluftströme in biologischen Filtern, als mögliche Lösung der SiO2-Problematik in MBA, untersucht.
Untersuchungen zum Abbauverhalten von Biopolymeren in der Hydrolysestufe
© Institut für Abfall- und Kreislaufwirtschaft - TU Dresden (9/2011)
Biologisch abbaubare Kunststoffe sowie deren Erzeugnisse sind bis zum 31.12.2012 durch §16 der Verpackungsverordnung von der flächendeckenden Rücknahme befreit, sofern sie einer unabhängigen Zertifizierung unterzogen werden. Bis dahin ist ein geeignetes Sammel- und Verwertungssystem einzurichten. Die Zertifizierung beinhaltet aktuell nur den Nachweis des vollständigen Abbaus in einer Kompostierungsanlage innerhalb von 6 bis 12 Wochen , nicht aber den Nachweis der Vergärbarkeit. Aktuelle Entwicklungen in der Verwertung biogener Abfälle verdeutlichen, dass Bioabfälle zukünftig vermehrt in Vergärungsanlagen oder in Kompostierungsanlagen mit vorgeschalteter Vergärungsstufe verwertet werden.
Einsatz der zweistufigen Trocken-Nass-Vergärung mit getrennter Hydrolyse (GICON®-Verfahren) im Bereich der Restabfallbehandlung
© Institut für Abfall- und Kreislaufwirtschaft - TU Dresden (9/2011)
Weltweit tragen Methanemissionen aus Deponien mit 2,5 - 3 % (in verschiedenen Literaturquellen finden sich unterschiedliche Angaben) zum anthropogen verursachten Treibhauseffekt bei. Zum Vergleich: Der Anteil aller THG-Emissionen Deutschlands an denen der Welt insgesamt betrug im Jahr 2004 etwa 3,4 % [1]. Dass der Abfall der rund 80 Millionen Deutschen inzwischen nicht mehr unbehandelt auf Deponien abgelagert wird und demzufolge auch die Methanemissionen aus dem Abfallbereich hierzulande drastisch zurückgehen, darf nicht darüber hinwegtäuschen, dass Abfallentsorgung im weltweiten Maßstab immer noch weit überwiegend Deponierung - ohne Abtrennung biogener Abfallbestandteile - bedeutet.
Verringerung des Methanverlustes bei der zweistufigen Prozessführung
© Institut für Abfall- und Kreislaufwirtschaft - TU Dresden (9/2011)
Zweistufige Verfahren zur Biogaserzeugung zeichnen sich gegenüber einstufigen Prozessen durch höhere Umsatzraten, eine höhere Prozessstabilität sowie eine verbesserte Prozesskontrolle aus. Die apparatetechnische und somit gleichzeitig prozesstechnische Trennung der Teilprozesse Hydrolyse/Acidogenese und Acetogenese/ Methanogenese ermöglicht die Anpassung des mikrobiellen Milieus an die Anforderungen und Toleranzbereiche der jeweils vorherrschenden Mikroflora. Aufgrund der sehr unterschiedlichen Ansprüche der hydrolysierenden/säurebildenden und acetogenen/methanogenen Mikroorganismen (hinsichtlich pH-Wert, Temperatur, O2-Gehalt) bedingen optimale Bedingungen in beiden Prozessstufen eine hohe mikrobielle sowie enzymatische Aktivität und einen entsprechend hohen Substratumsatz. In Abhängigkeit vom Methanisierungssystem können sehr hohe Belastungsraten und entsprechend geringe Verweilzeiten in dieser Prozessstufe realisiert werden.
Wasserstoffperoxid als Oxidationsmittel während der zwischengeschalteten aeroben Hydrolyse
© Institut für Abfall- und Kreislaufwirtschaft - TU Dresden (9/2011)
In dem DBU geförderten Projekt soll der Einfluss von Sauerstoff auf mittel und schwer abbaubare Verbindungen im Biomüll untersucht werden. Nach einer ersten Vergärung mit kurzer Verweilzeit sind einfach abbaubare Verbindungen in Biogas umgesetzt worden, wohingegen mittel und schwer abbaubare Komponenten übrig bleiben. In einem zweiten Schritt wird der vorfermentierte Inhalt in einem getrennten Fermenter mit Sauerstoff begast. Durch das Einbringen von Sauerstoff werden aerobe Stoffwechselwege aktiviert, durch welche sich mittel und schwer abbaubare Verbindungen wie Cellulose und höhere Fette in niedermolekulare Bruchstücke spalten lassen. Diese werden in einem weiteren Schritt in den ersten oder einen weiteren anaeroben Behälter zurückgeführt.
Trends der Mitverbrennung
© Rhombos Verlag (7/2011)
Derzeit werden in zehn Kohlekraftwerken in Deutschland Ersatzbrennstoffe aus gemischten Siedlungsabfällen (EBS-S) und/oder produktionsspezifischen Gewerbeabfällen (EBS-P) im Dauerbetrieb mitverbrannt. An weiteren Standorten wurden Versuche unterschiedlicher Dauer durchgeführt. Insgesamt wurden im Jahr 2010 etwa 800.000 Tonnen EBS-S/EBS-P eingesetzt. Davon entfielen etwa 78 Prozent auf Braunkohlekraftwerke und etwa 22 Prozent auf Steinkohlekraftwerke. Nach den Einsatzplanungen der Betreiber ist für die kommenden Jahre bis 2014 mit leicht rückläufigen Mitverbrennungsmengen zwischen etwa 750.000 und 770.000 Tonnen pro Jahr zu rechnen.
Substratabhängige Leistungsfähigkeit der batchbetriebenen Feststoffvergärung
© DGAW - Deutsche Gesellschaft für Abfallwirtschaft e.V. (6/2011)
Obschon der Feststoffvergärung ein hohes Potential zugesprochen wird und die Zahl der Anlagen stetig steigt, existieren zum gegenwärtigen Zeitpunkt keine Handlungsanweisungen für den optimierten Betrieb batchbetriebener Anlagen. Die Betreiber müssen meist über langwierige, empirische Wege die Einfahrphase und den Betrieb ihrer Anlage sicherstellen. Dieser unbefriedigende Zustand kann durchaus einen Zeitraum von über einem Jahr ohne gesicherte Erlöse einnehmen und zieht bisweilen eine Diskreditierung der Technologie nach sich.