Kontakt  |  De

Jetzt Kontakt aufnehmen

WEBER ENTEC GMBH & CO. KG

Im Ermlisgrund 10
D-76337 Waldbronn

T +49 (0) 72 43/ 72 88 980
F ++49 (0) 72 43/ 76 55 011

mail@weber-entec.com

oder Kontaktformular abschicken
Kontaktanfrage erfolgreich versendet.

Ultraschall an Biogasanlagen

Die Vorteile und die Technik

EFFIZIENZ Steigern

Homogenere Biomasse, eingespartes Substrat, verbesserte Fließeigenschaften - nur einige Vorteile der Ultraschall­desintegration

Steigern Sie die Effizienz Ihrer Biogasanlage

Keine andere mechanische Energieform erreicht auch nur an­nä­hernd effizient die Zellstruktur der Biomasse.

Egal, ob mehr Biogas erzeugt werden oder Fütterungssubstrat bei gleich bleibender Leistung eingespart werden soll – durch die schlüsselfertigen und quasi wartungsfreien Ultraschalldesintegrationsanlagen von Weber Entec können Sie die Effizienz Ihrer Biogasanlage deutlich steigern und dies bei einer Amortisationszeit von typischerweise unter 3 Jahren (oftmals sogar deutlich darunter!).

Steigende Substrat- und Betriebskosten bei gleichzeitig bestenfalls stagnierender Einspeisevergütung schmälern die Gewinne an Biogasanlagen – nicht selten bis hin zur Existenzbedrohung. Mittelfristig wird wohl kaum eine Biogasanlage um eine wie auch immer geartete Substrataufbereitung herumkommen. Als besonders kosten- und leistungseffiziente Repowering Maßnahme empfiehlt sich hier die Ultraschalldesintegrationsanlagentechnik von Weber Entec.

Der Aufschluss der Zellstruktur bewirkt eine deutliche Beschleunigung der Biologie. Das kommt einer „virtuellen Faulraumvergrößerung“ gleich. Die logische Folge ist eine optimierte Substratnutzung, welche zu einer deutlichen Substrateinsparung bei gleicher Biogasausbeute führt. Zusätzlich erhöht sich der Methangehalt des Biogases typischerweise um ein bis drei Prozentpunkte.

Das physikalische Wirkprinzip des Ultraschalls ist der Kavitationseffekt.
Eine detaillierte Beschreibung des Prozesses finden Sie hier:

Über Ultraschall

Ihr Nutzen: Sicheres Wirtschaften

  • Steigerung der Gasausbeute / Substrateinsparungen
  • Deutlich erhöhter Abbaugrad
  • Stabilisierung der Biologie
  • Verbesserte Fließeigenschaften
  • Vermeidung von Schwimmschichten
  • Reduzierter Rührwerkverschleiß
  • Reduzierter Pump- und Rührenergiebedarf
  • Menge schwer umsetzbarer, aber oft günstigerer Substrate kann erhöht und dadurch der Maiseinsatz zusätzlich reduziert werden
  • Betriebssicherheit der Biogasanlage wird erhöht

FLIESSEIGEN­SCHAFTEN

MIT ULTRASCHALL­DESINTEGRATION

Ein weiterer Effekt der Ultraschalldesintegration ist die Verbesserung der Fließeigenschaften.

In diesem Video wird der direkte Vergleich der Fließeigenschaften zwischen unbehandeltem und behandeltem Substrat direkt nach der Inbetriebnahme der Ultraschalldesintegrationsanlage gezeigt. Beide Proben sind identisch (Substrat, Temperatur, etc). Einziger Unterschied ist die Ultraschalldesintegration.

Informieren Sie Sich über die Möglichkeiten der Effizienzsteigerung durch Ultraschall für Ihre individuellen Bedürfnisse und lassen Sie sich durch die Angabe einiger Eckdaten eine Wirtschaftlichkeitsbilanz für Ihre Biogasanlage berechnen.

Gasertrag Vorher - Nachher

Beispiel 395 kW Biogasanlage Kleve – gesteigerter Gasertrag und stabilere Biologie

Aufbau Anlagentechnik

Hohe Ansprüche an Effektivität und Betriebssicherheit
Der Begriff DesiUS steht für Desintegration Ultraschall System. Der der DesiUS zugrunde liegende Desintegrationsprozess wurde von Weber Ultrasonics in Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer Institut entwickelt und von Weber Entec durch den Einsatz des BioPush Reaktors optimiert. Die DesiUS steht für energieeffiziente und prozessrobuste Aufschlusstechnik mit außergewöhnlich hohem Wirkungsgrad. Der robuste und völlig wartungsfreie Aufbau des BioPush Reaktors erlaubt eine einfache und unkomplizierte Anlagenbauweise.

Die Ultraschallreaktoren der schlüsselfertig gebauten Anlage werden durch eine Exzenterschneckenpumpe beschickt. Das Substrat wird mit spezifischer Geschwindigkeit so durch das Schallfeld geführt, dass der für die Behandlung des Substrats ideale spezifische Energieeintrag erzielt wird. Ein Mazerator schützt die Anlage vor Fremdkörpern und homogenisiert grob vor, um eine optimale Ankopplung des Ultraschalls zu erreichen. Eine SPS gestützte Steuerung ermöglicht einen robusten und störungsarmen Betrieb. Die Anlage ist zudem mit Temperatur-, Druck- und Volumenstromsensorik ausgestattet.

Technische Vorteile

  • Sehr hohe Energieeffizienz – 50% Ersparnis gegenüber­ anderen Desintegrations­systemen
  • Sehr wartungsarme Anlagentechnik
  • Hohe Betriebssicherheit
  • Lange Standzeiten
  • Optimale Anpassung an die jeweiligen Anforderungen
  • Geringer Platzbedarf durch kompakte Bauweise, einfache Installation – Plug & Play
  • Schnelle Amortisation

Mögliche Einbindung

an Biogasanlagen

Anlagensteuerung und Fernzugriff

Mit Hilfe des Siemens Touch-Panels können auf benutzerfreundliche Weise unter anderem Temperaturen, Drücke, Volumenstrom und Zeiten eingestellt bzw. eingesehen werden.
Ein Fernzugriff kann ebenfalls über die SPS-Steuerung ermöglicht werden.

Im Falle einer auftretenden Störung werden der Anlagenbesitzer sowie Weber Entec unmittelbar informiert. Sollte beispielsweise eine Verstopfung, durch Ansaugen einer Schwimmschicht, an der Anbindungsstelle zwischen Fermenter und Desintegrationsanlage auftreten, startet eine automatische Wiederanlauflogik, die die Verstopfung selbstständig beseitigt.

Der Betrieb der Biogasanlage wird zu keiner Zeit behindert, da die Ultraschall-desintegrationsanlage über einen Teilstrom betrieben wird.

Siemens SPS Steuerung

Vorteile BioPush

LANGE LEBENSDAUER, WARTUNGSFREIHEIT & BETRIEBSSICHERHEIT

Im Fokus der Entwicklungsarbeit zur DesiUS (Desintegration Ultraschallsystem) stand die Forderung nach maximaler Kavitationsleistung bei maximaler Betriebssicherheit. Die DesiUS berücksichtigt spezifische Biomasseeigenschaften und ist zudem anderen Desintegrationsverfahren hinsichtlich Betriebssicherheit sowie Kosten- und Energieeffizienz überlegen.

Da Biomassen mit einem typischen Feststoffanteil zwischen 8% und 13% eine relativ hohe Viskosität aufweisen, ist bei herkömmlichen Desintegrationsanlagen ein hoher Aufwand notwendig, um ein effektives Ankoppeln des Ultraschalls am Medium sicherzustellen. Da die Kavitationsleistung des Ultraschalls mit erhöhter Viskosität des Mediums in zunehmendem Maße gedämpft wird, muss das Medium also möglichst nah an der Sonotrode vorbeigeführt werden. Dies könnte zwar durch einen hinreichend geringen Leitungsquerschnitt baulich erreicht werden, kann aber so nicht umgesetzt werden, da sowohl Substrate von NAWARO Biogasanlagen wie auch Klärschlämme durch faserartige Bestandteile zu Verstopfungen und Verzopfungen um die Sonotroden neigen. Eine hohe Schalldämpfung und somit geringe Energieeffizienz sind die Folge.

Der von Weber Entec eigens für die Behandlung von Biomassen entwickelte Reaktor BioPush trägt dieser Problematik Rechnung.

Eine homogene und direkte Ultraschallbehandlung der Biomasse über den gesamten Durchflussreaktor wird gewährleistet, ohne dabei mit den Schwingelementen in Kontakt zu geraten. Verstopfungen und Verzopfungen sind durch die Bauweise praktisch ausgeschlossen. Auch ist die Lebensdauer des BioPush Reaktors um ein vielfaches höher als bei den klassischen Stabsonotroden im Biomassebereich.

Unser Service

  • Systemanalyse zur Prüfung des Potenzials zur Betriebskostenreduzierung von Biomasse
  • Planung, Fertigung, Installation und Inbetriebnahme eines angepassten Desintegrationssystems
  • Mess- und ingenieurtechnische Begleitung bei der Überführung in den Dauerbetrieb
  • Prozessoptimierung
  • Bilanzberechnungen
  • Angebot und Ausführung als Turnkey-Lösung – keine versteckten Kosten
  • Leasing und Mietkauf möglich
  • Persönliche, kompetente und unverbindliche Beratung jederzeit

News & Termine