Biogas-Additive

Diese Produkte lösen Probleme in der Biogasanlage

  • Höhere Methanausbeute
  • Verbessert die Rührfähigkeit
  • Abbau von Hemmstoffen
  • Behebung von Mangelerscheinungen

Individuelle Beratung zu unseren Additiven

Gerne beraten wir Sie persönlich, welche unserer Additive für Ihre Herausforderungen am besten geeignet sind.

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Methastab

Dieses Produkt wurde für eine erhöhte Methanausbeute entwickelt.

  • Beschleunigt Biogasgewinnung
  • Stabilerer Abbau
  • Schnelleres Anfahren von Fermentern
  • Stabilisierung der Mikroorganismen-Kultur nach Störungen

Geringer Gasertrag und geringe Gasqualität

Die mikrobielle Gemeinschaft im Fermenter ist hauptverantwortlich für den Abbau der Substrate und einen guten Gasertrag. Ist das Verhältnis zwischen den verschiedenen Arten aus dem Gleichgewicht, kann der Gasertrag und die Gasqualität sinken. Bei schwer vergärbaren Stoffen, welche viel Zellulose enthalten, oder bei zu kurzen Verweilzeiten ist die Hydrolyse oft der limitierende Schritt. Bei einfach zugänglichen Materialien ist oft die Acetogenese und Methanogenese limitiert.

Prozessstörungen sowie sich ändernde Inputsubstrate und stark variierende Mengen können die Gemeinschaft stark belasten und verändern, wodurch ein reibungsloser Abbau nicht mehr stattfinden kann. Eine erneute Adaptierung der Gemeinschaft auf die neuen Bedingungen kann oft sehr viel Zeit in Anspruch nehmen und dadurch zu Ertragseinbußen führen.

Einbringen einer speziell gezüchteten mikrobiellen Gemeinschaft

Wir bei Calvatis Bionik haben uns die letzten 30 Jahre damit beschäftigt, welche Mikroorganismen in welchen Situationen den größten Mehrwert im Fermenter bieten können. Nach unzähligen Versuchen ist es uns gelungen ein einzigartiges Produkt zu kreieren, welches verschiedene Mikroorganismenstämme enthält. Mit dieser Kultur sind wir in der Lage Anlagen schneller hochzufahren und nach Prozessstörungen schnell wieder eine stabile Gemeinschaft im Fermenter aufzubauen.

Auch im laufenden Biogasprozess können unsere Mikroorganismenstämme die Hydrolyse, Acetogenese und Methanogenese unterstützen, wodurch die Gasausbeute und Gasqualität erhöht werden.

Geringere laufende Kosten

  • Schnelleres Anfahren von Fermentern
  • Schnelles Lösen von Prozessstörungen
  • Verbesserte Methanausbeute
  • Stabilisiert den Biogasprozess

Nutrimix-L premium

Dieses Produkt wurde zum gezielten Ausgleich des Nährstoffhaushaltes und somit zur erhöhten Biogasproduktion entwickelt.

  • Ausgleich von Nährstoffmängeln
  • Beschleunigter und stabilerer Biogasprozess
  • Höhere Biogasausbeute und Qualität
  • Grundlage fast aller mikrobiologischen Prozesse

Mangel an essentiellen Nährstoffen, die zu erheblichen Ertragseinbußen führen

Oft bestehen die Stoffe, welcher der Biogasanlage zugeführt werden, aus einem eingeschränkten Substratmix. Dabei kommt es häufig vor, dass die Anlage nicht ihr volles Potential entfalten kann. Grund hierfür liegt in der geringen Menge an wichtigen Spurenelementen. In Maissilage sind v. a. die Elemente Cobalt und Selen oft nicht in ausreichenden Mengen vorhanden. Aber auch Nickel, Molybdän, Eisen und Natrium können die Biogasausbeute bei einem Mangel limitieren.

Dabei spielt nicht nur die absolute Konzentration, sondern vor allem die Bioverfügbarkeit der Elemente eine entscheidende Rolle. Die Mikroorganismen bauen diese Spurenelemente in Enzyme und Co-Faktoren ein, welche als biologische Katalysatoren agieren und chemisch-biologische Reaktionen einleiten. Dadurch gewährleisten sie einen funktionierenden Stoffwechsel. Dieser ist notwendig, damit sich die Mikroorganismen vermehren und möglichst viel Methan produzieren können.

Sind die Elemente jedoch in zu geringen Konzentrationen vorhanden, so werden Abbauschritte gehemmt, was zu einem verschlechterten Abbau und einer geringeren Ausbeute führt. Wie auch bei uns Menschen kann eine Überversorgung an bestimmten Elementen hemmend auf die biologischen Prozesse wirken. Es kommt also auf die richtige Menge an.

Ausgleich von Nährstoffmängeln

Die bioEngine Nutrimix-L Additive wurden entwickelt, um Nährstoffmängel auszugleichen. Unser Labor ist hierbei in der Lage die im Fermenter vorhanden bioverfügbaren Elemente von den nicht bioverfügbaren zu unterscheiden. Basierend auf dieser analytischen Grundlage sind wir in der Lage unser Nutrimix-L premium speziell auf Ihre Anlage zuzuschneiden und herzustellen. Dabei werden nur die für Sie wichtigen Elemente beigegeben. Dadurch können sowohl Unterversorgungen als auch toxische Überdosierungen vermieden werden. Auf diese Weise verhelfen wir Ihrer Anlage zu einem optimalen Nährstoffhaushalt und erhöhen die Stabilität und Effizienz Ihres Betriebes.

Manchmal muss es jedoch auch schnell gehen: Für Sofortmaßnahmen steht Ihnen unser Nutrimix-L standard zur Verfügung. Dieses Produkt enthält einen Mix der wichtigsten Elemente. Bei akutem Verdacht eines Mangels ist Nutrimix-L standard sofort verfügbar und kann kurzfristig Mängel ausgleichen. Dadurch kann bei akuten Fällen der Zeitraum bis zur ausgewerteten Analyse und dem Herstellen der individuellen Mischung überbrückt werden.

Anders als bei vielen gängigen Additiven, verzichten wir auf den Zusatz von Eisen oder Calcium. Diese haben in den geringen Einsatzmengen keinerlei Wirkung, besetzen jedoch Volumen, welches zum Lösen der wichtigen Elemente benötigt wird.

Erhöhte Ausbeute

  • Behebung von Mangelerscheinungen
  • Höhere Biogasausbeute
  • Bessere Biogasqualität
  • Stabilerer Abbauprozess

HydroBiool

Dieses Produkt wurde zum verbesserten Abbau von zellulosehaltigem und schwer vergärbarem Material entwickelt.

  • Verbessert den Aufschluss von schwer vergärbaren Substraten
  • Verbessert die Rührfähigkeit
  • Verringert das Auftreten von Schwimmdecken
  • Verringert den Eigenenergieverbrauch

Verringerte Methanausbeute durch Schwimmdecken und nicht vollständig abgebautes Substrat

Substrate können sehr vielseitig sein, bestehen im Grunde jedoch aus 3 grundlegenden Verbindungen: Fette, Eiweiße und Kohlenhydrate. Je nach Substrat ist das Mischungsverhältnis jedoch unterschiedlich. Fette und Eiweiße sind bekannte Energieträger, welche auch in den Biogasanlagen in der Regel schnell abgebaut werden. Bei den Kohlenhydraten hingegen gibt es bezüglich der Abbaubarkeit große Unterschiede. Zucker ist schnell und einfach verfügbar, Zellulose hingegen ist deutlich schwerer abbaubar. Da sich Zellulose jedoch zu großen Teilen in pflanzlichen Produkten befindet, wird zellulosehaltiges Material in einer Vielzahl an Biogasanlagen eingesetzt. Diese faserreichen Substrate benötigen eine lange Verweilzeit und können Schwimmdecken bilden. Durch die lange Verweilzeit wird die Viskosität des Fermenterinhaltes erhöht und der Energieverbrauch der Rührwerke steigt. Ohne erhöhten Rühraufwand kann jedoch die Biogasproduktion deutlich sinken.

Aufbruch der Fasern durch hydrolysierende Mikroorganismen

bioEngine HydroBiool wurden entwickelt, um schwer abbaubare Fasern aufzubrechen. Die Mikroorganismen im Produkt senden dabei Enzyme aus, welche die Zellulosefasern zerschneiden. Anders als beim herkömmlichen Einsatz von Enzymen bleiben die Mikroorganismen nach einer Erstdosierung und nur einer geringen Erhaltsdosierung dauerhaft im Fermenter erhalten. Die hydrolysierenden Bakterien produzieren dabei laufend neue Enzyme, um die Zellulose bis hin zum Einfachzucker aufzuspalten und diesen schließlich zu verstoffwechseln. Durch diesen Mechanismus sinken die Produkteinsatzkosten im Vergleich zum Einsatz von Enzymen deutlich. Auch das plötzliche Absetzen des Wirkstoffes führt im Fermenter nicht zu Problemen. Die Mikroorganismen arbeiten weiter, bis sie langsam aus dem Behälter ausgeschwemmt werden. Dadurch kommt dies einer schonenden Reduktion des Produktes gleich. Somit können Fasern und Schwimmschichten effektiv aufgebrochen und abgebaut werden.

Geringerer Eigenstrombedarf und Gasmehrertrag

  • Lösen von Schwimmschichten
  • Verbesserte Rührfähigkeit
  • Erhöhte Biogasproduktion bei zellulosehaltigem Material
  • Geringerer Eigenenergiebedarf

Nitroregulatoren

Dieses Produkt wurde gegen Stickstoffhemmungen entwickelt.

 

  • Fixierung von Ammonium
  • Behebt Hemmungen
  • Verbessert die Rührfähigkeit
  • Erhöht den Biogasertrag

Hemmungen durch hohe Stickstoffkonzentrationen

Stickstoff (N) ist neben Kohlenstoff (C) eines der wichtigsten Elemente in jedem Organismus. Unter anderem ist Stickstoff essenziell für den Aufbau von Proteinen und der DNA. Wie bei allen Stoffen gilt jedoch der Spruch: Die Menge macht das Gift.

Beim Einsatz von stark stickstoffhaltigem Material wie Hühnertrockenkot, Klee oder proteinhaltigen Abfällen kann sich Stickstoff im Fermenter anreichern. Die stickstoffhaltigen Bestandteile im Substrat (Proteine, Harnstoff usw.) werden abgebaut und für das Zellwachstum der Mikroorganismen verwendet. Überschüssiger Stickstoff verbleibt jedoch zu großen Teilen in Form von Ammonium (NH4-N) im Fermenter. Dieses Ammonium reagiert in Folge weiter zu Ammoniak (NH3), einem toxischen und übelriechenden Gas. Diese Stickstoffverbindung führt in Fermentern zu Hemmungen. Das Molekül ist klein und ungeladen wodurch es in die mikrobiellen Zellen eindringen und Schaden anrichten kann. Durch diesen Effekt kann sich die Biogasausbeute reduzieren und in extremeren Fällen auch zum Absturz des Fermenters führen.

Im Fermenter stehen die Verbindungen NH4 und NH3 in einem Gleichgewicht. Die wichtigsten Parameter, welche die Richtung des Gleichgewichts verschieben und somit die Schadwirkung von Stickstoff beeinflussen, sind dabei v. a. die Konzentration von NH4, der vorherrschende pH-Wert und die Fermentertemperatur. Daher leiden thermophil betriebene Fermenter deutlich schneller unter Hemmungen als mesophil betriebene Anlagen.

Fixieren von Ammonium

Die bioEngine Nitroregulatoren wurden entwickelt, um einer Stickstoffhemmung vorzubeugen und bereits vorhandene Hemmungen zu lösen. Dabei zielt das Produkt auf die Ammonium- (NH4) Konzentration ab. Der Stickstoff im Fermenter wird durch das Einsetzen unseres Produktes bioEngine N-X fixiert. Dadurch sinkt der NH4-Gehalt. Das Gleichgewicht zwischen NH4 und NH3 wird durch diesen Mechanismus verschoben und die Konzentration des toxischen Gases wird reduziert. Ideal ist hierbei die Kombination mit bioEngine CON-20, welches durch die Vereinigung spezieller organischer Säuren das Risiko einer Ammoniakhemmung weiter reduziert.

Durch das Fixieren von Ammonium wird gleichzeitig der pH-Wert abgesenkt. Dies führt dazu, dass sich das Gleichgewicht noch weiter Richtung NH4 verschiebt. Dadurch wird die toxische Wirkung von Stickstoff zusätzlich verringert.

Löst stickstoffbedingte Hemmungen

  • Erhöht die Biogasausbeute
  • Behebt Stickstoffhemmungen
  • Verbessert die Rührfähigkeit
  • Beugt stickstoffbedingten Hemmungen vor
  • Beugt Schaumbildung vor

Eisen-Additive

Diese Produkte wurden zur Reduzierung des Schwefelwasserstoffgehaltes (H2S) entwickelt.

 

  • Reduzieren den Schwefelwasserstoffgehalt
  • Reduzieren Wartungskosten
  • Erhöhen die Verfügbarkeit von Spurenelementen
  • Reduzieren Geruchsemissionen
  • Als Pulver oder Flüssigpräparat erhältlich

Hohe H2S-Konzentrationen führen zu Schäden an BHKW und Fermenter

Schwefelhaltige Materialien wie Abfälle, Getreide, Schweinegülle und andere proteinreiche Substrate führen im Zuge des biologischen Abbaus zur Freisetzung von Schwefelwasserstoff (H2S). Der Anteil des hoch toxischen und übelriechenden Gases kann dabei bis auf mehrere Tausend ppm steigen und die Mikroorganismen im Fermenter negativ beeinflussen. Dieser Effekt beruht unter anderem darauf, dass Schwefel mit essentiellen Spurenelementen chemische Verbindungen eingehen kann. Auf diese Weise gebundene Elemente sind für die Mikroorganismen nicht mehr nutzbar.

Beim Verbrennungsprozess im BHKW wird der Schwefelwasserstoff zu Schwefelsäure umgesetzt. Bereits kleinste Mengen können hier zu großen Schäden führen. Daher geben die Hersteller der Gasmotoren Obergrenzen für den im Biogas enthaltenen H2S-Gehalt vor. Im Zuge der biologischen Entschwefelung kann auch im Fermenter selbst Schwefelsäure gebildet werden und Schäden im Behälter verursachen. Häufig reicht die herkömmliche biologische Entschwefelung nicht aus, um eine akzeptable H2S-Konzentration zu erreichen. Die bioEngine Eisen-Additive von Calvatis Bionik lösen dieses Problem und helfen Ihnen dabei.

Ausfällen von Schwefel

Die MWK bioEngine Eisen-Additive wurden entwickelt, um den Schwefel zu fällen, noch bevor H2S überhaupt entstehen kann. Die in den Produkten enthaltenen Verbindungen reagieren schnell und zuverlässig und reduzieren den Schwefelwasserstoffgehalt deutlich. Dabei können weit niedrigere Werte erreicht werden, als es im Zuge der biologischen Entschwefelung möglich ist. Dabei gilt jedoch kein „entweder oder“: Die Eisen-Additive lassen sich auch hervorragend mit anderen Entschwefelungsmethoden kombinieren. Bei bereits vorhandener biologischer Entschwefelung wird der H2S-Gehalt weiter deutlich reduziert. Bei nachgeschaltetem Aktivkohlefilter werden die aufwändigen und kostspieligen Wechselintervalle der Kohle merklich seltener.

Die Entschwefelung mittels der bioEngine Eisen-Additive sorgen dabei nicht nur für geringere Geruchsemmissionen, sondern schonen vor allem die teuren BHKWs sowie die Fermenter selbst. Die Wartungskosten sinken und Totalschäden können vermieden werden. Des Weiteren steigt die Bioverfügbarkeit der vorhandenen Spurenelemente, wodurch die biologische Aktivität gefördert wird.

Geringere laufende Kosten

  • Verringerter Wartungsaufwand für BHKWs und Gärbehälter
  • Verbesserter biologischer Abbau
  • Reduzierte Einsatzkosten für Nährstoffadditive und Aktivkohle
  • Verringerte Geruchsemissionen

Produktinformation_Eisen_Additive.pdf (209,0 KiB)
Sicherheitsdatenblatt_Deuto_Clear_Sulfo.pdf (2,4 MiB)
Sicherheitsdatenblatt_Deuto_Aktiv_Ferro_DE.pdf (137,9 KiB)

Kombinate

Diese Produkte verbinden die Eigenschaften von Spurenelementen mit unseren Spezialprodukten.

  • Beheben Spurenelementemangel
  • Beheben Hemmungen
  • Kombinieren verschiedene Lösungsansätze

Spurenelementemangel in Kombination mit anderen Hemmungen

Manchmal kommt alles auf einmal: Der Fermenter verfügt nicht über ausreichend Spurenelemente, gleichzeitig gerät die mikrobielle Gemeinschaft aus dem Gleichgewicht oder leidet unter einer Stickstoffhemmung.

Oft löst auch ein anfängliches kleines Problem eine Reihe von produktionsmindernden Umständen aus. Für diesen Fall bieten unsere Kombinate die bestmögliche Lösung.

Kombinieren verschiedener Lösungsansätze

Optimierte Spurenelement-Verhältnisse im Fermenter erlauben es den Mikroorganismen effektiver zu arbeiten. Aus diesem Grund haben wir die bioEngine Kombinate entwickelt. Die bioEngine Kombinate T-50, T-60 und CON-50 bieten das Beste aus unseren Einzelprodukten, um bei von mehreren Seiten belasteten Prozessen einzugreifen.

Die speziell auf Ihre Bedürfnisse abgestimmten Mischungen bieten Ihnen einfache und effiziente Möglichkeiten den Biogasprozess zu optimieren und langfristig zu stabilisieren. Auf Basis regelmäßiger Analytik entwickeln wir unsere Rezeptur stetig weiter, um Ihnen immer die optimale Lösung zu bieten.

bioEngine T-50 und T-60 beschleunigen den Abbau von schwer vergärbaren Einsatzstoffen, verbessern die Rührfähigkeit, erhöhen den Gasertrag und sind wirksam gegen Schaumbildung. bioEngine CON-50 hingegen sorgt für ein ausgewogeneres Stickstoffverhältnis und ein verbessertes Wachstum der Mikroorganismen im Fermenter.

Kombinierte Wirkweise, je nach Produkt

  • Gleicht Spurenelementemangel aus
  • Verbesserter biologischer Abbau
  • Bessere Rührfähigkeit
  • Stabilisierter Prozess
  • Höherer Methanertrag

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