BIOPV - BIOABFALLPRESSWASSER-VERGÄRUNG
GESCHER, DEUTSCHLAND

BIOABFALL-PRESSWASSERVERGÄRUNG

In enger Zusammenarbeit mit der Entsorgungs-Gesellschaft Westmünsterland (EGW) und dem Fachgebiet Siedlungswasser- und Abfallwirtschaft der Universität Duisburg-Essen entwickelte Sutco RecyclingTechnik das Verfahren Biopresswasser-Vergärung, kurz BioPV, welches Kompostieren mit einer Biogaserzeugung kombiniert.

Nach intensiven Studien beweist auch die praktische Umsetzung die erhöhte Wirschaftlichkeit des Verfahrens im Alltag. Dazu wurde das Kompostwerk Gescher der EGW umgerüstet. Dieser Prozess dauerte etwa vier Wochen und wurde im laufenden Betrieb umfangreich durchgeführt. Eine verkleinerte Gesamtanlage wurde im Labormaßstab an der Universität Duisburg-Essen nachgebaut. Hier werden die Daten ermittelt, die in der Großanlage nur mit unverhältnismäßigem Aufwand zu messen wären, Diese Untersuchungen dienen dazu, den Prozess weiter zu optimieren, qualitativ und quantitativ schneller zu erfassen.

VORTEILE ZU GÄNGIGEN VERFAHREN

Bei Betrachtung üblicher Kompostierungsprozesse wird Energie vor allem für die erforderliche mechanische Belüftung verbraucht. Bei dem neu entwickelten Verfahren werden vorab die flüssigen, organischen Bestandteile des Bioabfalls abgetrennt und zur Biogaserzeugung genutzt. So lässt sich in den Werken auch Energie gewinnen. Für das Projekt wurde ein Biofilmfermenter neu konzipiert, der gegenüber anderen Vergärungsverfahren Kostenvorteile aufweist. Auf diese Weise verbessert das Verfahren die Energiebilanz und die Verarbeitungskapazitäten von Kompostwerken.

ENTSORGEN UND ERZEUGEN

Beim Verfahren BioPV trennt eine Schneckenpresse organische Bestandteile ab. Dadurch werden organische Bestandteile aus dem vorbehandelten frischen Biomüll ab. Der feste, von Organik entfrachtete Anteil wird dem herkömmlichen Kompostierungsprozess zugeführt. Durch diese Vorstufe des Abpressens wird zusätzliche Behandlungskapazität geschaffen und die Werke können so mit den vorhandenen Anlagen mehr Material verarbeiten. Der spezifische Energieverbrauch pro Tonne Bioabfall reduziert sich dabei um 10 bis 15 %.

HAUSMÜLL < 80 MM + WASSER [Mg] ERZEUGTE MENGE PRESSWASSER [m³] VERWEILZEIT VERGÄRUNGSANLAGE [d] BIOGAS [m³] JE TONNE PRESSWASSER BIOGAS [m³] JE TONNE HAUSMÜLL
100 + 60 60 8 - 10 90 54
PRESSTECHNIK FÜR HAUSMÜLL UND VERGÄRUNG PRESSWASSER MENGEN WIRTSCHAFTLICHKEIT
Geschätzte Investitionskosten 60.000 Mg Hausmüll
< 80mm / a
~3,5 Mio €
Geschätzte Verschleiß- und Betriebskosten Inkl. Pressen und BHKW ~200.000 € / a
Geschätzter Energieverbrauch ~190.000 kWh / a ~30.000 € / a
Geschätzte Energie-Erzeugung mit CH4 Gehalt von 60% in einer CHP Anlage 3.240.000 m ³ / a -> 9.200.000 kWh el / a ~100.000 € / a (0,12 €/kWh el)
Alle Angaben ohne Gewähr
BIOABFALL + WASSER [ Mg ] ERZEUGTE MENGE PRESSWASSER [ m ³ ] VERWEILZEIT VERGÄRUNGSANLAGE [ d ] BIOGAS [ m ³ ] JE Mg PRESSWASSER BIOGAS [ m ³ ] JE Mg BIOABFALL
100 + 75 75 8 - 10 55 42
PRESSTECHNIK FÜR BIOABFALL UND VERGÄRUNG PRESSWASSER MENGEN WIRTSCHAFTLICHKEIT
Geschätzte Investitionskosten 60.000 Mg Bioabfall/a ~3,2 Mio €
Geschätzte Verschleiß- und Betriebskosten Inkl. Pressen und BHKW ~200.000 € / a
Geschätzter Energieverbrauch ~190.000 kWh/a ~30.000 € / a
Produziertes Biogas und Energie Vergärung 2.500.000 m ³ / a -> 7.000.000 kWh el / a ~980.000 € / a (Basis EEG 2016)
Erlöse pro Tonne Input Vergärung 15.000 – 30.000 Mg / a 2 bis 5 € / Mg
Alle Angaben ohne Gewähr

BIOGAS AUS BIOABFALL

Die abgepresste Flüssigkeit wird in einer neuen Vergärungsanlage behandelt und daraus entsteht in den Fermentern Biogas. Das Gas wiederrum kann in Motoren zur Erzeugung von Strom und Wärme genutzt oder als Biomethan ins Erdgasnetz eingespeist werden. Somit kann zu einem Teil Biogas aus Bioabfall erzeugt statt aus nachwachsenden Rohstoffen. Eine Anlage mit 60.000 t/a produziert rund 15 Mio. m³ Biogas pro Jahr. Bei einem Methangehalt von 60 bis 65 % entspricht das rund 9 Mio. m³ Erdgas.

DIE VORTEILE IM ÜBERBLICK

  • Vergärung einer hochenergetischen Flüssigphase gewonnen aus Bioabfall im Bypass zur bestehenden Kompostierung
  • Entfrachtung des festen Abfalls von leicht verfügbarer Organik: Erleichtert die weitere aerobe Behandlung
  • Einfache modular gestaltbare Vergärungsanlage mit niedrigen Investitionskosten
  • Hohe Durchsatzleistungen und geringe Verweilzeiten in Festbettfermentern mit fixer Bakterienbesiedelung
  • Mit 60-70% sehr hoher Methan- und damit Energiegehalt im Biogas
  • Kreislaufführung des Gärrestes zum Bewässerndes frischen Bioabfalls, es entsteht kein extern zu entsorgendes Abwasser
  • Einfach zu bedienende, wartungsfreundliche und mit wenig Verschleiß verbundene Anlagentechnik
  • Automatische Sandabtrennung im laufenden Vergärungsprozess
  • Hygienisierung durch thermophile kontinuierliche Fermenterdurchströmung möglich