Stickstoffrückgewinnung durch Gärrestverdampfung

Die Diplomarbeit befasst sich mit den Abläufen der „Gärrestverdampfung“. Dabei wird durch Erhitzung des Gärrestes, der in der betriebseigenen Biogasanlage entsteht ein Verdampfen des Ammoniaks bewirkt, welches mit Schwefelsäure zu Ammoniumsulfatlösung umgesetzt wird.

Die Diplomarbeit befasst sich mit den Abläufen der „Gärrestverdampfung“.

Die Endprodukte in der Biogasanlage sind Biogas und Gärrest. Biogas besteht vorwiegend aus Methan, Kohlenstoffdioxid und Wasserdampf, aber auch aus Spurengasen. Methan stellt dabei den brennbaren Anteil des Gasgemisches dar. Es kann in technischen Prozessen weiterverarbeitet und für die Wärme- und Stromerzeugung genutzt werden. Weitere Möglichkeiten sind die Einspeisung ins Gasnetz sowie die Nutzung als Kraftstoff.

Der Biogasgärrest kann als Wirtschaftsdünger auf den landwirtschaftlichen Flächen ausgebracht werden.

Bei der Gärrestverdampfung handelt es sich um ein Verfahren, das den Gärrest einer Biogasanlage weiterverarbeitet, in dem dieser eingedampft wird. Neben Wasserdampf erfolgt auch die Abtrennung von Ammoniak. Dieses wird durch die Beisetzung von Schwefelsäure zu Ammoniumsulfatlösung - einen wertvollen Mineraldünger - umgesetzt.

Bei den Laboranalysen werden auffällige analytische Werte der Gülle, des Gärrestes sowie des verdampften Gärrestes verglichen. Im Lauf der Prozesse ist eine Reduktion der Trockenmasse und ein Anstieg des pH-Wertes zu beobachten. Außerdem hat die Reduktion des Ammoniaks eine Verringerung des Gesamtstickstoffgehalts zur Folge.

 

Folgende Vorteile ergeben sich aus der Gärrestverdampfung:

  • Reduktion der Lagerkapazität
  • Reduktion der Fahrten aufs Feld
  • Erhöhte Wirksamkeit der Düngung
  • Verringertes Witterungsrisiko
  • Effiziente Wärmenutzung
  • Die Reduktion von Ammoniakemissionen und somit der Stickstoffverluste