BMP-UntersuchungenTierische Ausscheidungen (Gülle, Mist, Geflügelmist)
Pig manure (solid) — BMP: 5 Studien, gewichteter Mittelwert 293 m³ CH₄/t oTS
Pig manure (solid): 5 Datensätze an BMP-Daten aus 4 Publikationen, gewichteter Mittelwert 293 m³ CH₄/t oTS, Spanne 178–444.
Bewertung: gutCH₄ ≈ 54 % (Schätzung)
Illustration: FeedstockData (KI, Google Gemini)
- Gewichteter Mittelwert
- 293m³ CH₄/t oTS
- Spanne
- 178–444m³ CH₄/t oTS
- Datensätze
- 5Studien
- Publikationen
- 4Quellen
- Temperaturen
- 36 °C, 37 °C, 38 °Cdes Tests
Methan im Biogas
Mittlerer Methangehalt · ≈ 5,4 kWh/m³ Biogas
Schätzung anhand der Substratart Die erfassten Studien enthalten keine Messung. Das Intervall ergibt sich aus der ungefähren Zusammensetzung (Protein aus Gesamtstickstoff (N 2 % TS × 6,25; in Gülle und Mist ist ein Teil des N Ammoniumstickstoff)) 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: hoch (72 m³ CH₄/t); Prozessrisiko: Protein / Stickstoff, Inhibitoren, Schwefel. Kein zusätzlicher Handhabungsaufwand.
Warum? Bewertungsfaktoren
Potenzial je Tonne +2
- +2Potenzial 72 m³ CH₄/t Frischmasse (BMP 293 × TS 31 % × oTS 79,4 %)
Prozessstabilität −0,25
- −1Protein / Stickstoff: Risiko einer Ammoniakhemmung bei höheren Anteilen
- −0,5Inhibitoren: natürliche oder Rückstände (z. B. Limonen, Polyphenole, Antibiotika, Metalle)
- −0,25Schwefel: H₂S im Biogas (Toxizität für Bakterien, Korrosion, Entschwefelung)
- +1,5hohe Alkalinität — stabilisiert den pH-Wert der Mischung
Handhabung und Kosten 0
- 0keine Faktoren
Punkte insgesamt: 1,75 · Schwellen: ≥ 2,5 sehr gut, ≥ 1 gut, darunter — neutral; negativ bei kumuliertem Prozessrisiko.
Zum Kofermentationsrechner hinzufügen CSV-Daten
BMP-Kurven aus 5 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 (293); 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 |
|---|---|---|---|---|
| Cu et al. (2014) · 1 DOI | 178 | 37 °C · mesophil | sow manure | Endpunkt (Modellkurve) |
| Cu et al. (2014) · 2 DOI | 444 | 37 °C · mesophil | piglet manure | Endpunkt (Modellkurve) |
| Kafle i Chen (2016) DOI | 322 | 36 °C · mesophil | swine manure | Endpunkt (Modellkurve) |
| Lallement et al. (2023) DOI | 218 | 38 °C · mesophil | Pig manure | Endpunkt (Modellkurve) |
| Li et al. (2013) DOI | 322 | 37 °C · mesophil | Swine Manure | Endpunkt (Modellkurve) |
| Gewichteter Mittelwert | 293 | arithmetischer Mittelwert 297, SD 104 | ||
Typische Zusammensetzung
- Trockensubstanz (TS)
- 31% (Spanne 19,4–37,2)
- Organische Trockensubstanz (oTS)
- 79,4 % TS (Spanne 72,4–85)
- Stickstoff
- 2 % TS
- C/N-Verhältnis
- 19,4
Median und Spanne der Bestimmungen, die in den Publikationen zu den BMP-Datensätzen dieses Substrats angegeben sind (abgelesen aus: MY-D); Trockensubstanz: 5 Bestimmungen, organische Trockensubstanz: 4 Bestimmungen. Das C/N-Verhältnis wurde als Quotient aus C- und N-Gehalt (% TS) aus derselben Quelle berechnet.
Quellen: Cu et al. (2014); Kafle et al. (2016); Lallement et al. (2023); Li et al. (2013).
Die Zusammensetzung des Rohstoffs schwankt zwischen Chargen — für Anlagenberechnungen verwenden Sie die Analyse Ihrer eigenen Probe. Der Rechner trägt typische Werte automatisch ein.
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: kohlenstoffreich — z. B. Wheat straw, Maize silage (whole crop), Cereal straw (unspecified), Willow (short rotation), Cardboard and paperboard
Dosierung
Schrittweise einführen, mit einer kleinen Dosis beginnen und den Prozess überwachen (z. B. FOS/TAC, pH-Wert, Gaszusammensetzung).
Quellen der Prozessdaten
- A critical review on inhibition of anaerobic digestion process by excess ammonia
- Hansen, Angelidaki, Ahring (1998). Anaerobic digestion of swine manure: inhibition by ammonia. Water Res.
- Angelidaki, Ahring (1993). Thermophilic anaerobic digestion of livestock waste: the effect of ammonia. Appl. Microbiol. Biotechnol.
- Chen, Cheng, Creamer (2008). Inhibition of anaerobic digestion process: A review. Bioresour. Technol.
- Rozporządzenie (WE) nr 1069/2009 określające przepisy sanitarne dotyczące produktów ubocznych pochodzenia zwierzęcego (art. 9, 10, 12–14, 24)
- Rozporządzenie Komisji (UE) nr 142/2011 wykonujące rozporządzenie (WE) nr 1069/2009 (zał. IV rozdz. III, zał. V rozdz. I i III)
Der Kofermentationsrechner bewertet eine konkrete Mischung mit diesem Substrat.
Was die Zusammenstellung zeigt
Die Zusammenstellung umfasst 5 Datensätze zum Methanpotenzial (BMP) des Substrats „Pig manure (solid)“ aus 4 Publikationen, veröffentlicht 2013–2023. Die Ergebnisse reichen von 178 bis 444 m³ CH₄/t oTS, der gewichtete Mittelwert beträgt 293 m³ CH₄/t oTS (arithmetischer Mittelwert 297, Standardabweichung 104).
Die Tests wurden bei 36, 37, 38 °C (Temperaturbereich: mesophil) durchgeführt. Unterschiede bei Temperatur, Impfschlamm, Testdauer und Probenvorbereitung sind typische Ursachen für die Streuung der Ergebnisse zwischen Laboren.
Für 5 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 = 0,393 d−1 angenommen (Median der in den Quellen angegebenen und/oder an die mittleren gemessenen Kurven angepassten Geschwindigkeitskonstanten k).
Die Statistiken beschreiben die Streuung veröffentlichter Ergebnisse — eine deskriptive Zusammenstellung, keine Metaanalyse und keine Garantie für den Anlagenertrag.
Literaturverzeichnis
- Cu, T.T.T.; Nguyen, T.X.; Triolo, J.M.; Pedersen, L.; Le, V.D.; Le, P.D.; Sommer, S.G. (2014). Biogas Production from Vietnamese Animal Manure, Plant Residues and Organic Waste: Influence of Biomass Composition on Methane Yield. Asian-Australasian Journal of Animal Sciences 28(2), 280–289. DOI: 10.5713/ajas.14.0312 DOI
- Kafle, G.K.; Chen, L. (2016). Comparison on batch anaerobic digestion of five different livestock manures and prediction of biochemical methane potential (BMP) using different statistical models. Waste Management 48, 492–502. DOI: 10.1016/j.wasman.2015.10.021 DOI
- Lallement, A.; Peyrelasse, C.; Lagnet, C.; Barakat, A.; Schraauwers, B.; Maunas, S.; Monlau, F. (2023). A Detailed Database of the Chemical Properties and Methane Potential of Biomasses Covering a Large Range of Common Agricultural Biogas Plant Feedstocks. Waste 1(1), 195–227. DOI: 10.3390/waste1010014 DOI
- Li, Y.; Zhang, R.; Liu, G.; Chen, C.; He, Y.; Liu, X. (2013). Comparison of methane production potential, biodegradability, and kinetics of different organic substrates. Bioresource Technology 149, 565–569. DOI: 10.1016/j.biortech.2013.09.063 DOI
Alle Quellen des Portals: Literaturverzeichnis.
Weitere Substrate in der Gruppe „Tierische Ausscheidungen (Gülle, Mist, Geflügelmist)“
Duck slurry — BMP: 6 Studien, gewichteter Mittelwert 395 m³ CH₄/t oTS
395 m³ CH₄/t oTS gewichteter Mittelwert aus 6 Studien
neutral — redaktionelle Bewertung für Biogasanlagen≈55 %
Goat manure — BMP: 2 Studien, gewichteter Mittelwert 157 m³ CH₄/t oTS
157 m³ CH₄/t oTS gewichteter Mittelwert aus 2 Studien
gut — redaktionelle Bewertung für Biogasanlagen≈54 %
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149 m³ CH₄/t oTS gewichteter Mittelwert aus 27 Studien
gut — redaktionelle Bewertung für Biogasanlagen≈52 %
Horse manure — BMP: 36 Studien, gewichteter Mittelwert 156 m³ CH₄/t oTS
156 m³ CH₄/t oTS gewichteter Mittelwert aus 36 Studien
neutral — redaktionelle Bewertung für Biogasanlagen≈52 %