Verpilzte Einsatzstoffe im Biogasprozess

Silohaufen mit Schimmelbefall

Einfluss verpilzter Einsatzstoffe auf den Biogasprozess und die hygienische Beschaffenheit von Gärresten

Für die Effizienz von Biogasanlagen ist die Optimierung der Biomassenutzung unabdingbar. Diese ist bereits beeinträchtigt, wenn Substratverluste bis zur Einbringung in den Fermenter entstehen. Bei einer unsachgemäßen Abdeckung von Silohaufen kann neben einem reinen Masseverlust aufgrund des mikrobiellen Abbaus auch ein starker Befall mit Schimmelpilzen auftreten. Jene können Stoffe produzieren, die sogar für Säugetiere toxisch sein können.
Es gibt zahlreiche Hinweise, dass die Stoffwechseltätigkeit der Biogas-Mikroorganismen und damit auch die Gesamtbilanz des Biogasprozesses beeinträchtigt wird.

Zielsetzung

Die Umsetzung und der Verbleib relevanter, toxischer Substanzen soll im Batch- wie auch im Durchflussverfahren geprüft werden. Neben den Stoffwechselprodukten von Schimmelpilzen, die in Silagen wachsen können, sollen auch bereits auf dem Feld produzierte toxische Stoffwechselprodukte untersucht werden. Schimmelpilze am Feld können durch natürliche und anthropogene Veränderungen des Kleinklimas an Bedeutung gewinnen, da sie sich mit steigender Temperatur und zunehmender Luftfeuchtigkeit stärker vermehren können.

Methode

In Batch-Versuchen wird als erstes die Einzelwirkung relevanter Mykotoxine auf den Gasertrag und die Gasqualität untersucht, indem die einzelnen Toxine in ihrer Reinform einem Fermenterinhalt zugegeben und inkubiert werden. Anschließend werden diese Batch-Versuche mit den unterschiedlichsten Kombinationen an Mykotoxinen durchgeführt. Danach wird die Wirkung von Mykotoxinen aus der Kultivierung relevanter Silage-Schimmelpilze und aus Praxisproben auf den Biogasprozess zuerst in Batch-Versuchen und anschließend in semikontinuierlichen Durchflussversuchen ermittelt.

Ergebnisse

  • Von den untersuchten Mykotoxinen zeigte die Zugabe von Mycophenolsäure einen Einfluss auf den Biogasprozess
  • Semikontinuierliche Durchflussversuche werden aktuell durchgeführt
Projektinformation
Projektleitung: Dr. Fabian Lichti
Projektbearbeitung: Mathias Hartel
Laufzeit: 2013-2016
Finanzierung: Bayerisches Staatministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Forsten
Förderkennzeichen: EW/13/59

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