Projekttreffen STEP auf dem Firmengelände von ATS - Agro Trading & Solutions in Hardegsen (Foto: DBFZ)

Biogas Digitalisierung Flexibilisierung Mess-/Steuerungs-/Regelungstechnik Normierung/Standardisierung Prozessoptimierung Steigerung Prozess-Effizienz/-Effektivität

FKZ-Nr. 03EI5469

AciDi - Organische Säuren als Steuerungsparameter für den optimierten Betrieb von Faulungen und Biogasanlagen

Platzerhalterbild für das Projekt AciDi

Dauer

  • 01.01.2024 – 31.12.2026

Kontakt

Universität der Bundeswehr München
Professur für Siedlungswasserwirtschaft und Abfalltechnik
Werner-Heisenberg-Weg 39
85577 Neubiberg

Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. Christian Schaum – Projektleitung
Telefon: +49 (0)89 6004-2061
E-Mail: christian.schaum@unibw.de

Prof. Dr.-Ing. habil. Steffen Krause – Direkte Ansprechperson
Telefon: +49 (0)89 6004-3849
E-Mail: steffen.krause@unibw.de

Anastasia Ruf M.Sc. – Mitarbeitende
Telefon: +49 (0)89 6004-3377
E-Mail: anastasia.ruf@unibw.de

Partner

03EI5469B - Fraunhofer Institut für Bauphysik
03EI5469C - Hach Lange GmbH
  • Adresse:
  • Hach Lange GmbH
    Willstätterstr. 11
    40549 Düsseldorf
  • Kontakt:
  • Juliane Thamm – Direkte Ansprechperson (Projektleitung)
    Tel.: +49 (0) 173 666 45 78
    E-Mail: juliane.thamm@hach.com

03EI5469D - ALLNET Gmbh
03EI5469E - Finsterwalder Umwelttechnik GmbH & Co KG

Assoziierte Partner

Kooperationspartner

Unterauftragnehmer

In Fermenteranlagen sind flüchtige Fettsäuren (VFA, volatile fatty acids) ein geeigneter Frühindikator, da sie eine Hemmung durch die Akkumulation von Stoffwechselzwischenprodukten darstellen. Ein weiterer geeigneter Indikator ist die Alkalinität des Faulschlammes, welche die pH-Absenkung bei erhöhter VFA-Konzentration abpuffert. In der Praxis gibt es eine Vielzahl von nicht standardisierten Verfahren zur Überwachung von VFA und Alkalinität. Mit der Forschung in AciDi sollen Messwerte vergleichbar und eine konkrete Leitlinie bei Prozessinstabilitäten entwickelt werden.

Ziel

Der hohe Innovationsgrad von AciDi ergibt sich aus der Zusammenführung verschiedener Messverfahren und -methoden für VFA und Alkalinität, wobei die neuartige Entwicklung des Sensors integriert wird. Mit Abschluss von AciDi wird es eine allgemeingültige Leitlinie für Betreiber von Fermenteranlagen für die Bewertung von Prozessinstabilitäten geben.

Arbeitspakete

Universität der Bundeswehr München, Universität der Bundeswehr München:
Innerhalb des Projektkonsortiums erfolgt eine enge Kooperation aller Verbundpartner. Die Universität der Bundeswehr München (UBM) leitet die Projektkoordination. Der fachliche Austausch der Verbund-, Kooperation- und assoziierter Partner wird durch die UBM organisiert, begleitet und gewährleistet. Es erfolgt eine Aufteilung der für das Projekt notwendigen Arbeitsschritte auf drei fachliche und ein administratives Arbeitspaket (AP). Für AP 1 „Methodenkalibrierung und -standardisierung“, AP 3
„Validierung des Stabilitätskennwertes und Stabilitätsbewertungsmethode und AP K „Projektkommunikation und -koordination und Ableitung von Leitlinien“ übernimmt die UBM die Leitung der Arbeitspakete. Als Universität kann die UBM verschiedene Methoden und unterschiedliche Verfahren für die Messung von organischen Säuren und Alkalinität durchführen, kalibrieren, korrelieren und validieren. Im Anschluss erfolgt die Weiterentwicklung einer Stabilitätsbewertungsmethode, mit der die
standardisierten Parameter organische Säuren und Alkalinität in ein anwenderbezogenes Bewertungskonzept gebettet werden. Während der Projektlaufzeit werden die halbtechnischen Faulbehälter von der UBM betrieben und die umfangreichen Messdaten dem Projektkonsortium zur Verfügung gestellt. Die UBM bündelt die Ergebnisse aller Arbeitspakete und verfasst gemeinsam mit den Partnern die Leitlinie mit den abgeleiteten Handlungsempfehlungen.

Fraunhofer-Institut für Bauphysik:
Das IBP strebt die Überwachung und Steuerung von flexibel beschickten Fermentern anhand einer intelligenten Lösung durch Sensorregulation an. Die Entwicklung eines Sensors ist in AciDi in Arbeitspaket 2 vorgesehen.

Hach Lange GmbH:
Hach ist insbesondere in Arbeitspaket 1 und 3 an fachlichen Austausch und der Bereitstellung von Verbrauchsmaterialen eingebunden. Insbesondere soll die online-Titrationsanalysator der EZ7200-Serie zur Bestimmung der organischen Säuren einschl. Heavy-Duty-Probenaufbereitung der EZ9000-Serie für die Großtechnik eingebaut werden.

ALLNET GmbH:
Allnet arbeitet intensiv in Arbeitspaket 2 mit IBP zusammen. Ziel ist ein Netzwerk zur Datenerfassung und Trendanalyse bestehender Sensorik zur Steuerung der Faulbehälter.

Finsterwalder Umwelttechnik GmbH & Co KG:
Finsterwalder stellt die Bicarbonat Tester BC 16 zur Verfügung, für Vergleichsmessungen zur Alkalinität. Desweiteren wird der bestehende Datensatz der Bicarbonatmessungen der von FINSTERWALDER betriebene Biogasanlage werden zur Verfügung gestellt, um grundlegende Unterschiede in den Messdaten von Faulungen und Biogasanlagen zu untersuchen.


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