Anforderungen an die Zufuhr von Materialien in Biogasanlagen
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Der Prozess vom ersten Befüllen des neu errichteten Biogasanlagen bis hin zur normalen und stabilen Gasproduktion wird als Start der Biogasfermentation bezeichnet. Ob die Fermentation reibungslos in Gang kommen kann, ist von großer Bedeutung, um eine langfristig stabile Funktionsweise der Anlage zu gewährleisten. Um daher sicherzustellen, dass die neu errichtete Biogasanlage schnell und effektiv Gas produziert, müssen die Anfangsmaterialien folgende Anforderungen erfüllen:1. Zugabe einer ausreichenden Menge an Keimen: Vor dem Befüllen der neuen Anlage oder nachdem die Materialien hinzugefügt wurden, sollten Abfälle aus älteren Biogasanlagen, schwarzer Schlamm aus Mistgruben, Teichschlamm sowie Schlamm aus städtischen Abwasserkanälen und Schlamm aus Schlachthöfen gesammelt werden. Diese Stoffe enthalten viele Biogasbakterien. Die Menge an Keimen sollte 10–30 Prozent der Menge an Fermentationsmaterialien ausmachen. Die Keime und das Fermentationsmaterial sollten gleichmäßig miteinander vermischt und in die Anlage gegeben werden.
2. Auswahl geeigneter Fermentationsmaterialien: Die Fermentationsmaterialien bilden die Grundlage für die Gasproduktion. Um sicherzustellen, dass es genügend und stabile Fermentationsmaterialien gibt, sollten vor dem Befüllen organische Nährstoffe wie Rinder-, Schweine- oder Schafsdung verwendet werden. Diese Materialien haben feine Partikel und enthalten viele Moleküle niedriger Molekülmasse. Das Verhältnis von Kohlenstoff zu Stickstoff liegt unter 25:1 – das ist ein geeignetes Verhältnis für die Fermentation. Dadurch wird eine schnelle Gasproduktion ermöglicht. Es sollte nicht nur Hühner- oder Menschendung verwendet werden, da bei geringer Anzahl an Biogasbakterien die Flüssigkeit leicht sauer werden kann, wodurch die Fermentation nicht richtig ablaufen kann.
3. Angemessene Konzentration beim ersten Befüllen der Anlage: Die erste Menge an Materialien, die in die Anlage gegeben wird, sollte 80 Prozent des Volumens der Anlage betragen. Falls aufgrund von unzureichenden Materialien die erforderliche Menge nicht erreicht werden kann (was bei den meisten Haushaltsbiogasanlagen nicht der Fall ist), sollte Wasser hinzugefügt werden, sodass der Wasserspiegel 15 Zentimeter über den Eingangs- und Auslassöffnungen liegt. Dadurch wird die Fermentation ermöglicht. Die Konzentration beim ersten Befüllen sollte zwischen 6% und 10% liegen. Falls das Verhältnis von Materialien zu Wasser schwer einzuschätzen ist, ist es besser, eine etwas dünnere Lösung zu verwenden – sonst kann die Flüssigkeit leicht sauer werden.