Pulverförmige Eisenpräparate zur Entschwefelung im Biogasprozess

Abstract

Strategien zur Entschwefelung sind essenziell für jede Biogasanlage, da ein hoher Schwefelwasserstoffgehalt die Gasqualität erheblich beeinträchtigt. Der Einsatz von Eisenpräparaten zur internen chemischen Entschwefelung bietet die Vorteile der substratbezogenen Dosierung sowie der Vermeidung von Prozessbeeinträchtigungen und Korrosion gasberührender Fermenterbauteile. Bislang wurden Eisenpräparate jedoch häufig nur anhand des Eisengehaltes eingesetzt, ohne die chemischen und physikalischen Eigenschaften der Präparate zu berücksichtigen. Um genau diesem Ansatz nachzugehen, wurden pulverförmige Eisenpräparate unterschiedlicher chemischer Zusammensetzung und Korngröße als Zuschlagsstoffe in Biogasreaktoren im Labormaßstab verglichen und die Wirkung in Abhängigkeit von Prozessparametern wie Hydrodynamik und Verweilzeit untersucht. Im Ergebnis der Forschung können nun zielgerichtete Aussagen dazu getroffen werden, welches Eisenpräparat in Abhängigkeit von den vorliegenden Prozessparametern am besten geeignet ist, um eine optimale Entschwefelung zu gewährleisten. Der Vergleich zwischen reinen Eisen(III)-oxiden und Eisen(III)-hydroxid-Präparaten zeigte beispielsweise bei geringen Verweilzeiten von 8 Tagen einen deutlich besseren Entschwefelungseffekt der eisenhydroxidbasierten Produkte. Darüber hinaus wurden Effekte hinsichtlich der Prozessstabilisierung und des Methangehalts beobachtet.