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

WärmeStromBiogasValidierung Marktpotenzial

FKZ-Nr. 03KB137

NovoHTK - Neuartiges Verfahren zur Mono-Vergärung von Hühnertrockenkot

Projekt NovoHTK (03KB137): Hühnertrockenkot (Quelle: DBFZ)

Dauer

  • 01.09.2018 – 31.08.2021

Kontakt

DBFZ Deutsches Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH
Torgauer Straße 116
04347 Leipzig

Dr. rer. nat. Franziska Schäfer – Projektleiterin
Telefon: +49-(0)341 2434-443
E-Mail: franziska.schaefer‍@‍dbfz.de

Weitere Mitarbeiter:

Dr.-Ing. Jürgen Pröter
Telefon: +49-(0)341 2434-517
E-Mail: juergen.proeter‍@‍dbfz.de

Dr.-Ing. Leandro Janke (ehemals DBFZ)

Dipl.-Ing. Harald Wedwitschka
Telefon: +49-(0)341 2434-562
E-Mail: harald.wedwitschka‍@‍dbfz.de

Partner

03KB137B - GICON Großmann Ingenieur Consult GmbH
03KB137C - AEV Energy GmbH

Assoziierte Partner

Kooperationspartner

Unterauftragnehmer

03KB137 NovoHTK (Quelle: DBFZ)

Thema

Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung eines neuartigen zweistufigen Verfahrens zur Mono-Vergärung von HTK. Das System basiert auf der Vermeidung toxischer Ammoniak-Konzentrationen durch die Verringerung des pH-Wertes. Die zentrale Komponente zur pH-Regulation ist Kohlendioxid, das vor Ort verfügbar ist (Biogas, Biogasaufbereitung). Das zu entwickelnde Verfahren soll es ermöglichen, die bisher in Deutschland noch unvollständig genutzten Potenziale von HTK und anderen stickstoffreichen Substraten in Biogasanlagen zu verwerten.

Ziele

Für die Zielsetzung einer Mono-Vergärung von HTK wird ein zweistufiges Verfahrensprinzip gewählt. Die Problematik des hohen Sandanteils soll dabei verfahrenstechnisch über ein Perkolationssystem in der 1. Prozessstufe gelöst werden. Die Vermeidung toxischer Ammoniak-Konzentrationen erfolgt durch Verschiebung des Ammoniak-Ammonium-Gleichgewichtes in Richtung Ammonium durch CO2-gesteuerte pH-Reduktion in der 2. Prozessstufe mit einem neu anzupassenden Reaktor. Nach der Optimierung der Betriebsparameter im Labormaßstab erfolgt ein Upscaling unter Berücksichtigung ökonomischer und ökologischer Aspekte.

Maßnahmen

DBFZ

  • Analysen/ Recherchen als Voruntersuchung zur Substratkonditionierung
  • Verfahrensentwicklung im Labormaßstab
  • Realisierung und Betrieb beider Prozessstufen
  • Optimierung der Betriebsparameter
  • Analyse der Einflüsse auf Mikroorganismen
  • Charakterisierung der Gärmedien zur Optimierung physikalischer und chemischer Parameter
  • Bewertung ökonomischer und ökologischer Aspekte des Verfahrens anhand von Massenbilanzen

Gicon

  • Charakterisierung und Konditionierung des Substrates zum Einsatz im Perkolationssystem
  • Prüfen der Notwendigkeit und Entwicklung eines Systems zur Ammoniakabscheidung
  • Umsetzung im Pilotmaßstab
  • Konzeptentwicklung für Demonstrationsanlage
  • Bewertung ökonomischer und ökologischer Aspekte des Verfahrens anhand von Massenbilanzen

AEV Energy

  • Methodenentwicklung Feinsandabscheidung (Voruntersuchungen und Labormaßstab)
  • Umsetzung der Feinsandabscheidung im Pilotmaßstab
  • Konzeptentwicklung für Demonstrationsmaßstab
  • Bewertung ökonomischer und ökologischer Aspekte des Verfahrens anhand von Massenbilanzen

Schwerpunkte

DBFZ

  • Verfahrensentwicklung im Labormaßstab
  • Charakterisierung der Gärmedien zur Optimierung physikalischer und chemischer Parameter

Gicon

  • Umsetzung im Pilotmaßstab
  • Konzeptentwicklung für Demonstrationsanlage

AEV Energy

  • Methodenentwicklung Feinsandabscheidung (Voruntersuchungen und Labormaßstab)
  • Umsetzung der Feinsandabscheidung im Pilotmaßstab

 

Hühnertrockenkot an der Biogasanlage (Quelle: DBFZ)
Gicon Technikum (Quelle: Gicon)

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