Fachagentur Nachwachsende RohstoffeEin Projektträger des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft

 

Projekte

Kombiverfahren zur Gülleaufbereitung und -verwertung

Stickstoffrecycling und energetische Nutzung

Ziel

Im Fokus steht die Entwicklung eines aeroben Verfahrens zur Reduzierung des Stickstoffgehaltes  der Gülle. Damit sollen die in der Gülle gelösten Sickstoffverbindungen in Biomasse umgewandelt, separiert und als Proteinquelle eingesetzt werden. Anschließend wird die restliche Gülle vergoren.

Aufgaben

  • Laborversuche zur Sickstoffreduzierung mittels Nitrifikation und Denitrifikation in der Flüssigphase von Schweinegülle
  • Ermittlung der Biogaserträge aller resultierenden Stoffströme
  • Untersuchungen zur Hefekultivierung auf Schweinegülle zur Umwandlung der Stickstoffbindungen in Biomasse
  • Entwicklung eines Konzeptes zur optimalen Kombination von Güllebehandlung mit Sauerstoffzufuhr und Vergärung
  • Umsetzung einer Pilotanlage und Konzeptionierung einer großtechnischen Anlage
  • Ökonomische und ökologische Bewertung des Verfahrens

Status Quo

Die Düngung von landwirtschaftlichen Flächen mit mineralischen Düngemitteln und unbehandelten tierischen Exkrementen wie Rinder- und Schweinegülle trägt maßgebend zu einem Stickstoffüberschuss in der Landwirtschaft mit negativen Auswirkungen auf die Umwelt bei. Um den Stickstoffgehalt in der Gülle zu reduzieren, werden häufig biologische Verfahren auf Basis von Nitrifikation und Denitrifikation genutzt. Diese Verfahren sind jedoch mit relativ hohen Kosten verbunden. Zudem wird der Hauptteil des Stickstoffs in elementaren Stickstoff umgewandelt und geht für die Nutzung als Dünger in stickstoffarmen Regionen verloren. 

Vorteile

Die Verfahrensentwicklung ermöglicht eine vergleichsweise kostengünstige Reduzierung des Stickstoffgehaltes in der Gülle bei zusätzlicher Protein- und Energiegewinnung und kann einen wichtigen Beitrag zur Reduzierung der Stickstoffüberschüsse in der Landwirtschaft leisten.

Projektdaten und –partner

Das Vorhaben „GuelleKom - Kombiverfahren zur Gülleaufbereitung“ wird gemeinsam realisiert von:

  • Teilvorhaben 1:  Versuchsdurchführungen und Koordination
    DBFZ Deutsches Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH (FKZ: 2220WD004A)
  • Teilvorhaben 2: Versuchsplanung und Verfahrensbewertung
    Ellmann Engineering (EE) GmbH (FKZ: 2220WD004B)
  • Teilvorhaben 3: Anlagenauslegung und Rührkonzept
    AEV Energy GmbH (FKZ: 2220WD004C)

Projekt-Laufzeit:

November 2021 bis Oktober 2024

Forschungsbiogasanlage am DBFZ in Leipzig

Forschungsbiogasanlage am DBFZ in Leipzig

Verfahrensschema GülleKOM (Quelle: DBFZ)

Verfahrensschema GülleKOM (Quelle: DBFZ)