UNTERSTÜTZUNG DER BIOLOGISCHEN HYDROLYSE VON ORGANISCHEN FESTSTOFFEN DURCH EINE MECHANISCHE BEHANDLUNG

Dipl.-Ing. L. Palmowski, Dr.-Ing. J. Müller

Institut für Mechanische Verfahrenstechnik der TU Braunschweig

Zielsetzung:

Zur Behandlung von biogen-organischen Reststoffen werden biologische Verfahren wie die Kompostierung und die Vergärung oft verwendet. Die anaerobe Vergärung, die viele Vorteile bei nassen, strukturarmen Materialien hinsichtlich der Prozeßführung hat, verläuft in vier Prozeßschritten:

· Die Hydrolyse der in den organischen Feststoffen enthaltenen Biopolymere zu löslichen Verbindungen durch Exoenzyme

· Die Bildung von organischen Säuren, Alkoholen und Aldehyden aus den gelösten Substanzen

· Die Umsetzung dieser Verbindungen in Essigsäure, Wasserstoff und Kohlendioxid

· Die Bildung von Methan sowohl aus Essigsäure als auch aus CO₂ und H₂.

Verschiedene Autoren haben gezeigt, daß bei dem anaeroben Abbauvorgang die Hydrolyse der Feststoffe den geschwindigkeitsbestimmenden Schritt darstellt, so daß zur Verbesserung des Prozeßablaufes eine Unterstützung der biologischen Hydrolyse wünschenswert erscheint.

Dieses Ziel wurde in den hier vorgestellten Untersuchungen anhand der Erhöhung der spezifischen Oberfläche des Feststoffes verfolgt. Hierzu wurden verschiedene organische Reststoffe zerkleinert und die aus diesem zusätzlichen Prozeßschritt resultierende Verbesserung der biologischen Vorgänge gemessen.

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Quelle:

L. Palmowski, J. Müller (1999). Unterstützung der biologischen Hydrolyse von organischen Feststoffen durch eine mechanische Behandlung, GVC/ Dechema- Tagung "Wechselwirkung zwischen Biologie und Prozeßführung", Preprints Mai 1999, Erfurt