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DURCHMISCHUNG IM FERMENTER · FACHBEITRAG

Durchmischung ohne klassisches Fermenterrührwerk – Rezirkulation von Biomasse und Biogas

Ein externes System aus Pumpe, Leitungen und Düsen kann den Fermenter durch Rezirkulation von Biomasse und Biogas durchmischen, ohne dass sich ein Tauchmotor im Behälter befindet.

Schnittbild eines Fermenters mit externer Pumpe, Rezirkulationsleitung und Düsen zur Erzeugung einer Strömung in der Biomasse
Bei externer Rezirkulation bleibt die Mechanik außerhalb des Fermenters; die Strömung entsteht durch die Rückführung von Biomasse und Biogas über Düsen.

Nicht jeder Fermenter wird durch einen Propeller mit Motor im Behälter durchmischt. Eine Alternative besteht darin, einen Teil der Biomasse aus dem Fermenter zu entnehmen, durch eine externe Pumpe zu fördern und über gezielt angeordnete Düsen zurückzuführen. Bei Systemen, die auch Biogas einbeziehen, wird der Strahl genutzt, um im Behälter eine intensive Zirkulation zu erzeugen.

Warum ist außenliegende Technik interessant?

Das wichtigste Argument ist die Wartung. Beim Landia GasMix liegen alle mechanischen Komponenten außerhalb des Fermenters. Der Hersteller gibt an, dass sich das System ohne Öffnen und Entleeren des Behälters warten lässt. Der biologische Prozess kann damit während der meisten Wartungsarbeiten weiterlaufen.

GasMix durchmischt mit rezirkulierter flüssiger Biomasse und Biogas. Landia nennt Einsatzmöglichkeiten in verschiedenen Behältertypen, etwa bis 10.000 m³ und bis rund 14 % Trockenmasse, abhängig von den tatsächlichen Prozessbedingungen.

Wie entsteht die Strömung?

Die Pumpe entnimmt Biomasse aus dem Behälter und führt sie unter Druck über Düsen auf ausgewählten Höhen zurück. Dadurch entsteht eine gerichtete Strömung ohne herkömmliche eingetauchte Antriebseinheit. Beim GasMix-Konzept wird zusätzlich rezirkuliertes Biogas in den Strom eingebunden.

Vorteile und Grenzen

  • Vorteil: Wartung von Pumpe und anderen mechanischen Teilen vom Boden aus.
  • Vorteil: kein Tauchmotor und kein herkömmlicher Propeller, der aus dem Fermenter gezogen werden muss.
  • Vorteil: für die Nachrüstung bestehender Behälter interessant.
  • Grenze: Pumpe und Düsen müssen für den tatsächlichen Faser- und Feststoffgehalt ausgelegt sein.
  • Grenze: die Düsenposition ist entscheidend für die Durchströmung des gesamten Volumens.

Beispiel eines Herstellers

Landia GasMix ist ein gut dokumentiertes kommerzielles Beispiel für dieses Konzept in Biogasanlagen. Landia bietet neben GasMix auch seitlich eingebaute und Tauchmotor-Rührwerke an, sodass sich in einem Projekt verschiedene Ansätze vergleichen lassen. Für Umbauten ist außerdem das JetMix-Konzept mit externer Pumpe und Düsen auf mehreren Höhen interessant.

Für bestehende AnlagenExterne Rezirkulation ist besonders interessant, wenn der Betreiber weniger wartungsbedürftige Komponenten im Behälter wünscht oder einen Fermenter ohne große Eingriffe an Dach und Innenkonstruktion modernisieren möchte.

Quellen und weiterführende Literatur

Der Inhalt dient der Information. Für die Wahl des Rührwerks sind Behältergeometrie, tatsächliche Substrateigenschaften, Betriebsweise und Sicherheitsanforderungen sowie die Bestätigung durch den Hersteller erforderlich. Die Illustration zeigt das Funktionsprinzip, keinen Ausführungsplan.