AciDi

Organische Säuren als Steuerungsparameter für den optimierten Betrieb von Faulungen und Biogasanlagen
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FKZ-Nr.:
03EI5469
Der hohe Innovationsgrad von AciDi ergibt sich aus der Zusammenführung verschiedener Messverfahren und -methoden für VFA und Alkalinität, wobei die neuartige Entwicklung des Sensors integriert wird. Mit Abschluss von AciDi wird es eine allgemeingültige Leitlinie für Betreiber von Fermenteranlagen für die Bewertung von Prozessinstabilitäten geben.
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In Fermenteranlagen sind flüchtige Fettsäuren (VFA, volatile fatty acids) ein geeigneter Frühindikator, da sie eine Hemmung durch die Akkumulation von Stoffwechselzwischenprodukten darstellen. Ein weiterer geeigneter Indikator ist die Alkalinität des Faulschlammes, welche die pH-Absenkung bei erhöhter VFA-Konzentration abpuffert. In der Praxis gibt es eine Vielzahl von nicht standardisierten Verfahren zur Überwachung von VFA und Alkalinität. Mit der Forschung in AciDi sollen Messwerte vergleichbar und eine konkrete Leitlinie bei Prozessinstabilitäten entwickelt werden.
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Biogas, Steigerung Prozess-Effizienz/-Effektivität, Prozessoptimierung, Digitalisierung, Flexibilisierung, Mess-/Steuerungs-/Regelungstechnik, Normierung / Standardisierung
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Innerhalb des Projektkonsortiums erfolgt eine enge Kooperation aller Verbundpartner. Die Universität der Bundeswehr München (UBM) leitet die Projektkoordination. Der fachliche Austausch der Verbund-, Kooperation- und assoziierter Partner wird durch die UBM organisiert, begleitet und gewährleistet. Es erfolgt eine Aufteilung der für das Projekt notwendigen Arbeitsschritte auf drei fachliche und ein administratives Arbeitspaket (AP). Für AP 1 „Methodenkalibrierung und -standardisierung“, AP 3 „Validierung des Stabilitätskennwertes und Stabilitätsbewertungsmethode und AP K „Projektkommunikation und -koordination und Ableitung von Leitlinien“ übernimmt die UBM die Leitung der Arbeitspakete. Als Universität kann die UBM verschiedene Methoden und unterschiedliche Verfahren für die Messung von organischen Säuren und Alkalinität durchführen, kalibrieren, korrelieren und validieren. Im Anschluss erfolgt die Weiterentwicklung einer Stabilitätsbewertungsmethode, mit der die standardisierten Parameter organische Säuren und Alkalinität in ein anwenderbezogenes Bewertungskonzept gebettet werden. Während der Projektlaufzeit werden die halbtechnischen Faulbehälter von der UBM betrieben und die umfangreichen Messdaten dem Projektkonsortium zur Verfügung gestellt. Die UBM bündelt die Ergebnisse aller Arbeitspakete und verfasst gemeinsam mit den Partnern die Leitlinie mit den abgeleiteten Handlungsempfehlungen.

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Das IBP strebt die Überwachung und Steuerung von flexibel beschickten Fermentern anhand einer intelligenten Lösung durch Sensorregulation an. Die Entwicklung eines Sensors ist in AciDi in Arbeitspaket 2 vorgesehen.

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Hach ist insbesondere in Arbeitspaket 1 und 3 an fachlichen Austausch und der Bereitstellung von Verbrauchsmaterialen eingebunden. Insbesondere soll die online-Titrationsanalysator der EZ7200-Serie zur Bestimmung der organischen Säuren einschl. Heavy-Duty-Probenaufbereitung der EZ9000-Serie für die Großtechnik eingebaut werden.

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Allnet arbeitet intensiv in Arbeitspaket 2 mit IBP zusammen. Ziel ist ein Netzwerk zur Datenerfassung und Trendanalyse bestehender Sensorik zur Steuerung der Faulbehälter.

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Finsterwalder stellt die Bicarbonat Tester BC 16 zur Verfügung, für Vergleichsmessungen zur Alkalinität. Desweiteren wird der bestehende Datensatz der Bicarbonatmessungen der von FINSTERWALDER betriebene Biogasanlage werden zur Verfügung gestellt, um grundlegende Unterschiede in den Messdaten von Faulungen und Biogasanlagen zu untersuchen.

Partner 03EI5469A

Professur Siedlungswasserwirtschaft und Abfalltechnik

Pin IconWerner-Heisenberg-Weg 39, 85577 Neubiberg

Projektleitung:
Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. Christian Schaum
Phone Icon +49 89 6004-2061
Mail Icon christian.schaum@unibw.de

Weitere Ansprechperson:

Prof. Dr.-Ing. habil. Steffen Krause +49 89 6004-3849 steffen.krause@unibw.de M.Sc. Anastasia Ruf +49 89 6004-3377 anastasia.ruf@unibw.de

Partner 03EI5469B

Fraunhofer Institut für Bauphysik IBP

Pin IconNobelstraße 12, 70569 Stuttgart

Projektleitung:
Dr. rer. nat. Andrea Burdack-Freitag
Phone Icon +49 8024 643 295
Mail Icon andrea.burdack-Freitag@ibp.fraunhofer.de

Partner 03EI5469C

Hach Lange GmbH

Pin IconWillstätterstr. 11, 40549 Düsseldorf

Projektleitung:
Juliane Thamm
Phone Icon +49 173 666 45 78
Mail Icon juliane.thamm@hach.com

Partner 03EI5469D

ALLNET GmbH

Pin IconMaistr. 2, 82110 Germering

Partner 03EI5469E

Finsterwalder Umwelttechnik GmbH & Co KG

Pin IconMailinger Weg 5, 83233 Bernau

Weitere Ansprechperson:

Dipl.-Ing. Tobias Finsterwalder +49 8051 965910 11 t.finsterwalder@fitec.com