Energieeffiziente BioabfallVerwertung (EnBV)

Im Forschungsprojekt „Energieeffiziente Bioabfallverwertung“ wurde in den vergangenen 2 Jahren, die Arbeit der Verbundpartner, TIG Wessel Umwelttechnik und Entsorgungsgesellschaft Westmünsterland mbH auf die energetische Optimierung der Kompostierung fokussiert.  Das Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie fördert das Projekt aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages (FKZ 0327846) Dabei wurde durch Abpressen oder Perkolation leicht verfügbare Organik von den festen Bioabfällen in eine Flüssigphase überführt. Dadurch konnte eine energetische Optimierung der aeroben Behandlungsstufe erreicht werden, in dem der Durchsatz durch die Kompostierungsanlage bei gleichbleibendem Energieverbrauch erhöht wurde. Die Qualität des erzeugten Kompostes wurde dabei nicht beeinträchtigt. Die mit Organik angereicherte Flüssigkeit, wurde bis Juli 2011 hauptsächlich unter Laborbedingungen am Fachgebiet Siedlungswasser- und Abfallwirtschaft hinsichtlich ihrer Eigenschaften wie z. B. Zusammensetzung, Gasbildungspotential und Stickstoffgehalt untersucht. Diese Untersuchungen lieferten mit einem potentiellen Biogasertrag viel versprechende Ergebnisse für eine Nutzung in einer Vergärungsanlage.
Erste Versuche, die Flüssigphase in herkömmlichen Nass-Vergärungsanlagen zu verwerten, haben jedoch gezeigt, dass die Einrichtung dieser Anlagen sowie deren Fahrweise meist nicht auf die speziellen Eigenschaften der aus Bioabfall erzeugten Flüssigphase eingestellt sind. Die im Vorhaben „EnBV“ erzeugte Flüssigphase ist in ihren Eigenschaften mit keinem der herkömmlichen Input-Stoffe vergleichbar und wird abfallrechtlich als Bioabfall eingestuft. Aus diesem Grund steht nun im Anschlussvorhaben (EnBV), ebenfalls gefördert durch das BMWi, die energetische Verwertung dieser Flüssigphase im Vordergrund. Zu diesem Zweck bilden die TIG Wessel-Umwelttechnik mit der Entsorgungsgesellschaft Westmünsterland mbH und dem Fachgebiet Siedlungswasser- und Abfallwirtschaft der Universität Duisburg-Essen ein Konsortium.  Während der Projektlaufzeit von August 2011 bis Dezember 2013 werden Möglichkeiten zur Effizienzsteigerung in der Bioabfallbehandlung entwickelt und wissenschaftlich untersucht. Dabei wird die aerobe Behandlung in Form der Kompostierung mit der anaeroben Behandlung sinnvoll verbunden. Den Standort für großtechnische Versuche stellt die Entsorgungsgesellschaft Westmünsterland mbH in Gescher. So werden in den kommenden 2,5 Jahren in der Anlage in Gescher bei laufendem Entsorgungsbetrieb verschiedene Randbedingungen der Vergärung dieser Biosuspensionen untersucht. Ziel ist ein stabiler Betrieb der Vergärungsanlage mit Optimierung der Gas- bzw. Energieerträge für die geänderte Zusammensetzung der Input-Stoffe. Ebenso ist dabei die Einhaltung der Ablaufwerte gemäß BGK Gütesiegel zu gewährleisten, so dass der Gärrest als Düngemittel in der Landwirtschaft verwertet werden kann. Um die Ziele zu erreichen und die beste Betriebsweise der Anlage herauszuarbeiten, werden unterschiedliche hydraulische Aufenthaltszeiten und Raumbelastungen sowohl im großtechnischen als auch im Labormaßstab getestet.
In großtechnischen Versuchen werden darüber hinaus in bestehenden repräsentativen Vergärungsverfahren folgende Untersuchungsschwerpunkte erarbeitet und bilanziell ausgewertet:
-    Aufbereitung des Presswassers zur Weiterbehandlung in einer Vergärungsanlage
-    Grundlegende Ermittlung einer Prozessführung für die Vergärung dieser Flüssigphase und Durchführung großtechnischer Versuche in der Nass-Vergärungsanlage der EGW in Gescher
-    Prüfung der Möglichkeit die Flüssigphase in einem zweistufigen Festbettfermenter zu verwerten
-    Kreislaufführung des Gärrestes zur Bewässerung des Bioabfalls vor dem Abpressen
 

Projektbearbeiter

Dr.-Ing. Ruth Brunstermann

M.Sc. Benjamin Brinkmann

Dr.-Ing. Nadine Röder

Laufzeit

August 2011 - Dezember 2013

BMWi
PtJ