BMP-UntersuchungenNebenprodukte der Agrar- und Lebensmittelindustrie
Molasses — BMP: 2 Studien, gewichteter Mittelwert 410 m³ CH₄/t oTS
Molasses: 2 Datensätze an BMP-Daten aus 2 Publikationen, gewichteter Mittelwert 410 m³ CH₄/t oTS, Spanne 363–457.
Bewertung: gutCH₄ ≈ 52 % (Schätzung)
Foto Badagnani / Wikimedia Commons, Lizenz CC BY 3.0, Quelldatei; Änderungen: Zuschnitt
- Gewichteter Mittelwert
- 410m³ CH₄/t oTS
- Spanne
- 363–457m³ CH₄/t oTS
- Datensätze
- 2Studien
- Publikationen
- 2Quellen
- Temperaturen
- 38 °Cdes Tests
Methan im Biogas
Mittlerer Methangehalt · ≈ 5,2 kWh/m³ Biogas
Schätzung anhand der Substratart Die erfassten Studien enthalten keine Messung. Das Intervall ergibt sich aus der ungefähren Zusammensetzung (kohlenhydratdominiert (ohne Protein- oder Fettmerkmale)) und den Erträgen der Stoffgruppen nach FNR.
Bewertung für Biogasanlagen
gut — redaktionelle Bewertung für BiogasanlagenStabil, wird in der Regel ohne Gebühr angenommen
Potenzial je Tonne Frischmasse: sehr hoch (307 m³ CH₄/t); Prozessrisiko: Salz / Natrium, Versäuerung, Schwefel. Kein zusätzlicher Handhabungsaufwand.
Warum? Bewertungsfaktoren
Potenzial je Tonne +3
- +3Potenzial 307 m³ CH₄/t Frischmasse (BMP 410 × Zusammensetzung gemäß FNR (2013), Guía sobre el Biogás, Tabla 4.9: Melasse (TS 85 %, oTS 88 % TS))
Prozessstabilität −1,75
- −1Salz / Natrium: Hemmung bei hohen Anteilen
- −0,5Versäuerung: schneller Abbau / saurer pH-Wert, Risiko der Anreicherung flüchtiger Fettsäuren (FOS), erfordert Pufferung
- −0,25Schwefel: H₂S im Biogas (Toxizität für Bakterien, Korrosion, Entschwefelung)
Handhabung und Kosten 0
- 0keine Faktoren
Punkte insgesamt: 1,25 · Schwellen: ≥ 2,5 sehr gut, ≥ 1 gut, darunter — neutral; negativ bei kumuliertem Prozessrisiko.
Zum Kofermentationsrechner hinzufügen CSV-Daten
BMP-Kurven aus 2 Studien
Gewichteter Mittelwert Einzelne Datensätze
Gestrichelte Linien sind eine Modellkurve (Kinetik erster Ordnung, B(t) = B₀·(1 − e−kt)); der Endpunkt stammt aus der Publikation. Alle Kurven sind Modellkurven.
Kumulierte Methanproduktion im Testverlauf [m³ CH₄/t oTS]. Die dicke Linie ist der gewichtete Mittelwert aller Datensätze (410); Punkte markieren die in den Publikationen angegebenen Endwerte. Fahren Sie mit der Maus über das Diagramm, um Werte abzulesen; ein Klick auf einen Legendeneintrag blendet einen Datensatz aus oder ein.
Datensätze und Quellen
CSV herunterladen| Quelle | BMP m³ CH₄/t oTS | Temperatur | Probe | Kurve |
|---|---|---|---|---|
| De Vrieze et al. (2015) DOI | 363 | — | molasses | Endpunkt (Modellkurve) |
| Dubrovskis et al. (2019) DOI | 457 | 38 °C · mesophil | Molasses | Endpunkt (Modellkurve) |
| Gewichteter Mittelwert | 410 | arithmetischer Mittelwert 410, SD 66 | ||
Prozesseigenschaften
Geringe Zuverlässigkeit: Die Beschreibung beruht auf allgemeinen Merkmalen der Substratgruppe, nicht auf Studien zu diesem Material. Betrachten Sie sie als zu überprüfenden Hinweis.
Kofermentation — womit kombinieren, worauf achten
- gut kombinierbar
Substrate: hohe Alkalinität (Puffer) — z. B. Cattle manure, Pig slurry, Cattle slurry, Duck slurry, Rumen and digestive tract content
- vermeiden
Substrate: leicht abbaubar — z. B. Maize silage (whole crop), Food waste, Sorghum, whole crop, Whey, Beet leaves and tops
Dosierung
Schrittweise einführen, mit einer kleinen Dosis beginnen und den Prozess überwachen (z. B. FOS/TAC, pH-Wert, Gaszusammensetzung).
Quellen der Prozessdaten
- Hagos et al. (2017). Anaerobic co-digestion process for biogas production: progress, challenges and perspectives. Renew. Sustain. Energy Rev.
- Weiland (2010). Biogas production: current state and perspectives. Appl. Microbiol. Biotechnol.
- Chen, Cheng, Creamer (2008). Inhibition of anaerobic digestion process: A review. Bioresour. Technol.
- Hilton, Archer (1988). Anaerobic digestion of a sulfate-rich molasses wastewater: inhibition of hydrogen sulfide production. Biotechnol. Bioeng.
Der Kofermentationsrechner bewertet eine konkrete Mischung mit diesem Substrat.
Was die Zusammenstellung zeigt
Die Zusammenstellung umfasst 2 Datensätze zum Methanpotenzial (BMP) des Substrats „Molasses“ aus 2 Publikationen, veröffentlicht 2015–2019. Die Ergebnisse reichen von 363 bis 457 m³ CH₄/t oTS, der gewichtete Mittelwert beträgt 410 m³ CH₄/t oTS (arithmetischer Mittelwert 410, Standardabweichung 66).
Die Tests wurden bei 38 °C (Temperaturbereich: mesophil) durchgeführt. Unterschiede bei Temperatur, Impfschlamm, Testdauer und Probenvorbereitung sind typische Ursachen für die Streuung der Ergebnisse zwischen Laboren.
Für 2 Datensätze gibt die Publikation nur den Endwert an. Die Linie im Diagramm ist dann eine Modellkurve (Kinetik erster Ordnung) und dient nur dem Vergleich der Kurvenformen — nur der Endpunkt stammt aus der Publikation.
So nutzen Sie diese Daten
BMP beschreibt das Potenzial, das im Batch-Test unter Laborbedingungen erzielt wird. In einer großtechnischen Anlage hängt der Ertrag zusätzlich von Verweilzeit, Fermenterbelastung, Durchmischung und Zusammensetzung der Einsatzstoffe ab. Für Vorberechnungen empfiehlt sich der gewichtete Mittelwert, für die Risikobewertung die gesamte Spanne der Ergebnisse. Bei der Planung eines konkreten Einsatzstoffs lohnt es sich, einen eigenen BMP-Test an einer repräsentativen Probe zu beauftragen.
Methodik in Kürze
BMP ist die Methanmenge, die im Batch-Test aus der organischen Trockensubstanz (oTS) gewonnen wird, angegeben in m³ CH₄ pro Tonne oTS (numerisch identisch mit NmL CH₄/g oTS in den Publikationen) und auf Normbedingungen (0 °C, 101,325 kPa) umgerechnet. Der gewichtete Mittelwert gibt jeder Publikation ein Gesamtgewicht von 1, das gleichmäßig auf ihre Ergebnisse für das Substrat verteilt wird — eine Arbeit, die zwanzig Sorten testet, wiegt also nicht schwerer als eine Arbeit mit einer einzigen Probe. Bei Ringversuchen ist die Einheit das Labor (Gesamtgewicht 1), und innerhalb des Labors steigt das Gewicht eines Tests mit der Zahl der Flaschen (Replikate). Ergebnisse nach einer Vorbehandlung (z. B. thermisch, chemisch, enzymatisch) werden gesondert ausgewiesen und gehen nicht in den Mittelwert ein.
Durchgezogene Linien sind in den Tests gemessene Kurven. Gibt eine Publikation nur das Endergebnis an, zeichnen wir ein kinetisches Modell erster Ordnung, B(t) = B₀·(1 − e−kt): Nur der Endpunkt stammt aus der Publikation, die Kurvenform dient ausschließlich der Visualisierung — die Produktion an einem bestimmten Tag lässt sich daraus nicht ablesen. Für dieses Substrat wurde k = 0,091 d−1 angenommen (keine kinetischen Daten für die Gruppe – verwendet wurde der Median aller verfügbaren Geschwindigkeitskonstanten k (93 Werte)).
Die Statistiken beschreiben die Streuung veröffentlichter Ergebnisse — eine deskriptive Zusammenstellung, keine Metaanalyse und keine Garantie für den Anlagenertrag.
Literaturverzeichnis
- De Vrieze, J.; Raport, L.; Willems, B.; Verbrugge, S.; Volcke, E.; Meers, E.; Angenent, L.T.; Boon, N. (2015). Inoculum selection influences the biochemical methane potential of agro‐industrial substrates. Microbial Biotechnology 8(5), 776–786. DOI: 10.1111/1751-7915.12268 DOI
- Dubrovskis, V.; Plume, I.; Straume, I. (2019). Co-digestion of molasses with dry grain sweeps and birch leaves. Engineering for Rural Development. DOI: 10.22616/erdev2019.18.n114 DOI
Alle Quellen des Portals: Literaturverzeichnis.
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