Anlagentechnik

SmartDMS – Der „Turbo“ für Ihre Biogasanlage

Der Begriff DMS steht für Desintegrations Modul System. Der dem DMS zugrunde liegende Desintegrations- prozess wurde von Weber Ultrasonics in Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer Institut entwickelt und von Weber Entec durch den Einsatz des BioPush Reaktors optimiert.

Das Smart DMS (DesintegrationsModulSystem) steht für energieeffiziente und prozessrobuste Aufschlusstechnik mit außergewöhnlich hohem Wirkungsgrad. Der robuste und völlig wartungsfreie Aufbau des BioPush Reaktors erlaubt eine einfache und unkomplizierte Anlagenbauweise.

Die Ultraschallreaktoren der schlüsselfertig gebauten Anlage werden durch eine Exzenterschneckenpumpe beschickt. Das Substrat wird mit spezifischer Geschwindigkeit so durch das Schallfeld geführt, dass der für die Behandlung des Substrats ideale spezifische Energieeintrag erzielt wird. Ein Mazerator schützt die Anlage vor Fremdkörpern und homogenisiert grob vor, um eine optimale Ankopplung des Ultraschalls zu erreichen. Eine SPS gestützte Steuerung ermöglicht einen robusten und störungsarmen Betrieb.  Die Anlage ist zudem mit Temperatur-, Druck- und Volumenstromsensorik ausgestattet.

Schematische Darstellung einer Desintegrationsanlage

12 kW Ultraschalldesintegrationsanlage

12 kW Ultraschalldesintegrationsanlage

Anlagensteuerung und Fernzugriff

Über Fernzugriff kann auf die SPS-Steuerung zugegriffen werden. Mit Hilfe des Siemens Touch-Panels können auf benutzerfreundliche Weise unter anderem Temperaturen, Drücke, Volumenstrom und Zeiten eingestellt bzw. eingesehen werden.
Im Falle einer auftretenden Störung werden der Anlagenbesitzer sowie Weber Entec über eine SMS unmittelbar informiert. Sollte beispielsweise eine Verstopfung an der Anbindungsstelle zwischen Fermenter und Desintegrationsanlage auftreten, startet eine automatische Wiederanlauflogik, die die Verstopfung beseitigt. Der Betrieb der Biogasanlage wird zu keiner Zeit behindert, da die Ultraschall-desintegrationsanlage über einen Teilstrom betrieben wird.

Siemens SPS Steuerung

Siemens SPS Steuerung

Vorteil BioPush

Da Biomassen mit einem typischen Feststoffanteil zwischen 8% und max. 13% eine relativ hohe Viskosität aufweisen, ist bei herkömmlichen Anlagen ein hoher Aufwand not­wendig, um ein effektives Ankoppeln des Ultraschalls am Medium sicherzustellen. Da die Kavitationsleistung des Ultraschalls mit erhöhter Viskosität des Mediums in zunehmendem Maße gedämpft wird, muss das Medium also möglichst nah an der Sonotrode vorbeigeführt werden. Dies könnte zwar durch einen hinreichend geringen Leitungsquer­schnitt baulich erreicht werden, kann aber so nicht umgesetzt werden, da sowohl Substrate von NAWARO Biogasanlagen wie auch Klärschlämme durch faserartige Bestandteile zu Verstopfungen und Verzopfungen um die Sonotroden neigen. Eine hohe Schalldämpfung und somit geringe Energieeffizienz sind die Folge. Der von Weber Entec eigens für die Behandlung von Biomassen entwickelte Reaktor BioPush trägt dieser Problematik Rechnung. Verstopfungen und Verzopfungen sind durch die Bauweise praktisch ausgeschlossen. Auch ist die Lebensdauer des BioPush Reaktors um ein vielfaches höher als bei den klassischen Stabsonotroden im Biomassebereich.