Forschungsdatenbank
der ÐÂÀÏ»¢»úƽ̨,×îÐÂÀÏ»¢»ú Osnabr¨¹ck
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Fakult?t
Drittmittelgeber
Schwerpunktfelder
Laufzeit
- Projektlaufzeit:
- 01.07.2013 - 30.06.2016
- Antragsteller/in:
- Prof. Dr. Sandra Rosenberger
- Drittmittelgeber/F?rderlinie:
- DBU
- Fakult?t:
- Ingenieurwissenschaften und Informatik
- F?rdersumme:
- 255.656 €
- Projektzusammenfassung:
Neben dem Gas fallen beim Verg?ren des organischen Materials G?rreste
an, die wegen ihres hohen Gehaltes an N?hrstoffen ¨¹blicherweise als
Pflanzend¨¹nger auf umliegende Felder ausgebracht werden. Um gezielt
bestimmte D¨¹ngemittelprodukte zu entwickeln, erproben die ÐÂÀÏ»¢»úƽ̨,×îÐÂÀÏ»¢»ú
Osnabr¨¹ck und das Unternehmen A3 Water Solutions GmbH (Gelsenkirchen)
zurzeit ein energieeffizientes Verfahren, bei dem die G?rreste mittels
Membranfiltration aufgetrennt und vollst?ndig aufbereitet werden.
Mehrstufiger Aufbereitungsprozess
Ziel des mehrstufigen Multi-Phase-Separation-Verfahrens ist es, aus den G?rresten die Fraktionen
- Feststoffd¨¹nger,
- Fl¨¹ssigd¨¹nger
- und Prozess- bzw. Brauchwasser
zu erzeugen. Da G?rreste etwa 90 Gewichtsprozent Wasser enthalten,
besteht der erste Schritt in einer Fest-Fl¨¹ssig-Trennung. Die
anfallenden Feststoffe k?nnen als Bodenhilfsmittel oder Kompost
eingesetzt werden. Anschlie?end wird die Fl¨¹ssigphase durch
Ultrafiltration und Umkehrosmose weiter aufbereitet, so dass zum einen
eine mit N?hrstoffen angereicherte Fraktion resultiert, die als
hochwertiger Stickstoff-Kalium-Fl¨¹ssigd¨¹nger Verkaufsqualit?t besitzt.
Daneben f?llt aufgereinigtes, nahezu vollentsalztes Wasser an, das sich
problemlos als Brauchwasser im Prozess nutzen oder direkt in
Oberfl?chengew?sser einleiten l?sst.
Besonderes Merkmal: Energieeffizienz
Besonderes Augenmerk innerhalb des Projektes liegt auf der
herk?mmlicherweise sehr energieintensiven Aufbereitungsstufe der
Ultrafiltration. Grund f¨¹r den gro?en Energiebedarf sind die
Fluideigenschaften der normalerweise sehr viskosen G?rreste, die einen
hohen Filtrationsdruck notwendig machen. Erste Untersuchungen zeigen,
dass sich die Viskosit?t durch eine thermische und mechanische
Vorbehandlung verringern l?sst, so dass der Energiebedarf sinkt. Weitere
Energiesparm?glichkeiten bieten der Einsatz von getauchten
Membranmodulen statt der zurzeit eingesetzten Rohrmodule sowie das
gezielte Anpassen der Modulgeometrie und der Begasung.
Gro?e Nachfrage
Angestrebt ist, den Energiebedarf der Ultrafiltration zu halbieren:
Damit w?re die G?rrestaufbereitung genauso wirtschaftlich, wie der
LKW-Transport von unbehandelten G?rresten auf Felder, die sich nicht in
unmittelbarer N?he der Biogasanlage befinden.
Da sich bei der G?rresteaufbereitung durch das Abtrennen des Wassers
das Volumen erheblich verringert, resultieren daraus nicht nur
hochwertige, hoch konzentrierte Produkte, sondern es verringern sich
auch der Transportaufwand und die Lagerkosten ¨C ein weiterer Beitrag des
neuen Verfahrens zu Wirtschaftlichkeit und Einsparung fossiler
Treibstoffressourcen.
Es wird erwartet, dass das neue Aufbereitungsverfahren mittels
mehrstufiger Membranfiltration in etwa zwei Jahren am Markt zur
Verf¨¹gung steht. Da Anzahl und Gesamtleistung von Biogasanlagen in den
vergangenen Jahren stetig gestiegen sind, ist die Nachfrage bereits
jetzt sehr gro?.
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