Online-Messung von Fettsäuren in Biogas-Fermentern mit Nah-Infrarot-Reflexions-Spektroskopie (NIRS)

Abstract

Eine vielversprechende Möglichkeit, den biologischen Prozess im Biogasfermenter zu überwachen, bietet der Einsatz von Messsystemen, die auf den Prinzipien der Nah-Infrarot-Reflexions-Spektroskopie (NIRS) basieren. Eine umfassende Kalibration auf die substratspezifischen Inhaltsstoffe im Fermenter steht jedoch noch aus und ist Ziel der im Folgenden beschriebenen Studie. Zwei Labor-Biogasfermentern wurden flüchtige Fettsäuren appliziert und deren Anstieg im Substrat spektral und laboranalytisch erfasst. Eine Erhöhung der Spektrenaufnahmezeit sollte ein größeres Probenvolumen vor dem Messkopf simulieren und das Kalibrationsmodell verbessern. Mit weniger Ausreißern steigerte sich die Robustheit des Modells zugunsten einer präziseren Schätzung unbekannter Proben.