Biogasfragen

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Biogas Flashcards on Biogasfragen, created by C Ukki on 04/07/2017.
C Ukki
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Resource summary

Question Answer
Welche Einsatzstoffgruppen (NawaRos/Reststoffe) sind generell für Biogasanlagen geeignet und welche weniger? An welchen Produktionsstandorten fallen diese an? Nachwachsende Rohstoffe eignen sich gut für Biogasanlagen, da sie hohe Biogaserträge aufweisen;Wirtschaftsdünger fallen an Orten der Nutz- und Tierhaltung an
Welchen Beitrag zur Strom- und Wärmeerzeugung leistet die Erzeugung von Biogas/Klärgas aus nachwasenden Rohstoffen und Reststoffen aktuell in Deutschland und Europa? DE 1% (Strom 1%, Wärme 6%); Europa 1%
Aus welchen grundliegenden Bestandteilen besteht Biomasse und inwiefern tragen diese quantitativ und qualitativ zur Biogasbildung bei? Kohlenhydraten, Fetten und Proteinen;Hohe Schwefelwasserstoff (H2S) Konzentrationen führen zu einer Hemmung des Abbauprozesses
Wie kann bei Methanbakterien den speziellen Eigenschaften bezüglich Stoffwechsel, Wachstumsgeschwindigkeit und den Ansprüchen an den Umgebungsmillieu bei der Biogasgewinnung Rechnung getragen werden? Optimalen Gehalt an Spurenelementen (Ni,Mo,Co) einstellen; Temperatur im Bereich von ca. 40°C halten
Welche Zwischenprodukte werden von den jeweiligen Bakteriengruppen im anaeroben Abbauprozess gebildet und wie ist deren jeweilige Wachstumsgeschwindigkeit? Methanbildende Bakterien: 2 bis 5 Tage; Essigsäurebildende Bakterien:9h bis 10 Tage
Welche Prozesse beeinflusst eine Durchmischung des Fermenters, z.B. durch Rührer, Umwälzpumpen, im Bioreaktor? Der Dichteunterschied; Schwimmschichten
Welchen Einfluss hat die Temperatur auf die Biogas-/Methanausbeute im Biogasprozess und mit welchen Temperaturen wird der Biogasreaktor gefahren? Die meisten Biogasreaktoren werden im Temperaturbereich zwischen 37 und 42°C gefahren; Die Temperatur ist ausschlaggebend dafür, welche Bakterienstämme sich bilden
Was ist der pH-Wert und welchen Einfluss hat er auf den Ablauf des Biogasprozesses? Methanogene Bakterien bevorzugen ein leicht alkalisches Millieu; Ferementative Bakterien bevorzugen eher einen sauren pH-Wert (5-6)
In welcher Weise können Ammoniak bzw. Carbonate als Puffer bei einer erhöhten Säurebildung im Biogasprozess wirken? Bei vermehrter Säurebildung im Biogasfermenter und einem pH-Wert unter 9 wird vermehrt undissoziiertes Ammoniak gebildet; Wenn im Biogasfermenter vermehrt Säure gebildet werden, verschiebt sich das Carbonat-/-Hydrogencarbonatpuffer-Gleichtgewicht auf die rechte Seite und es wird vermehrt CO2 gebildet
Welche internen und externen Hemmstoffe gibt es im Biogasprozess? Welchen Einfluss hat dabei der pH-Wert? externe Hemmstoffe sind z.B. Antibiotika und Schwermetalle;Der pH-Wert beeinflusst direkt den Anteil an Hemmstoffen; Durch bakteriellen Abbau während des Prozesses entsteht Ammonium
Was versteht man unter Verweilzeit bzw. (Faul-)Raumbelastung beim Biogasprozess und in welchem Zusammenhang stehen diese beiden Parameter? Die hydraulische Verweilzeit gibt die Zeitdauer an, die ein Substrat im Fermenter verweilt; Mit steigender Raumbelastung bei konst. Substratkonzentration sinkt die hydraul. Verweilzeit
Wozu werden Spurenelemente im Biogasprozess benötigt und wann und in welchem Umfang müssen Spurenelemente zugeführt werden? Molybdän ist einen Spurenelement; Rindergülle ist ein guter Spurenelementlieferant;Spurenelemente können nicht vom Organismus erzeugt werden
Worin unterscheiden sich NawaRos (z.B. Maissilage) und Gülle hinsichtlich ihrer Zusammensetzung und Eigenschaften (z.B. TS und oTS, düngerelevante bzw. wassergefährdende Inhaltsstoffe, Substratbestandteile mit hoher Biogasausbeute)? Gülle und NawaRos können beide Wassergefährdungen verursachen
Welche wesentlichen Unterschiede gibt es bei der Gewinnung von Biogas aus Biomüll im Vergleich mit Biogas aus landwirtschaftlichen Biogasanlagen (z.B. hinsichtlich der Zusammensetzung des Substrates, der Gaszusammensetzung, dem Gasertrag, der Prozessparameter)? Die Hygenisierungstemperatur liegt zwischen 55 und 65°C für ca. 1h; Die Zusammensetzung von Bioabfällen ist sehr variabel
Welche Auswirkungen haben hohe Proteinanteile im Substrat auf Emissionen und Gärrestverwertung? Erhöht die Bildung von Lachgas N2O bei der Gärrestausbringung; Erhöht die Bildung von toxischen Schwefelwasserstoffen; Erhöht die Ammoniakkonzentration im Gärsubstrat
Mit welchen generellen Techniken kann Biogas in elektr. Strom umgewandelt werden und welche wesentlichen Eigenschaften des Biogases müssen dabei beachtet werden? Brennstoffzelle; Gas-Otto Motor; Zündstrahlmotor
Welche Motortechniken sind für den Betrieb eines BHKW ?s mit Biogas geeignet und welche Motoranpassungen sind dafür notwendig? gängstige Motorentechniken: Gas-Otto Motor; Zündstrahlmotor
Welche Stoffe im Abgas von BHKW-Motoren unterliegen Emissionsgrenzwerten und wie können diese eingehalten werden? Die Emissionsgrenzwerte hängen von der Motorleistung und Motorart ab; Über die Einstellung des ?-Wertes können die CO- und NOx-Emissionen reguliert werden
Nach welchen physikalischen Prinzipien arbeiten Trocknungsverfahren für Biogas? Das Kondensationstrocknungsverfahren geschieht durch das Abkühlen des Biogases unterhalb des Taupunktes
Auf welche Weise wird bei biologischen (internen und externen) Entschwefelungsverfahren Schwefel entfernt und was sind deren Kennzeichen? Bei internen biologischen Entschwefelungsverfahren wird Luft in den Gasraum des Fermenters eingeblasen; Bei externen biologischen Entschwefelung wird Biogas durch speziellen Reaktor durchgeleitet
Auf welche Weise wird bei chemischen (internen und externen) Entschwefelungsverfahren Schwefel entfernt und was sind deren Kennzeichen? Zugabe von Eisenhydroxid in den Gärprozess; geringe Investitionskosten
Was bewirkt die Druckerhöhung bei Gasaufbereitungsverfahren zur Methananreicherung und bei welchen Verfahren wird diese angewandt? Erhöhung der Löslichkeit von Gasen in Flüssigkeiten; Trennung von Biogas und z.B. Kohlenstoffdioxid und Schwefelwasserstoff
Was kennzeichnet die Druckwechseladsorption zur Methananreicherung im Vergleich zur Druckwasserwäsche? Trockenes Verfahren ohne Anfall von Abwasser; Vorherige Entschweflung und Trocknung notwendig
Mit welchen Membrantypen werden Membranverfahren zur Methananreicherung durchgeführt? PES; Celluloseacetat
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