RAPTOR®
RAPTOR® steht für RAPid Transformation of Organic Residues. Es handelt sich um einen robusten anaeroben Flüssigzustand-Gärungsprozess, der nahezu alle organischen Rückstände (Abfälle) oder Energiepflanzen (Substrate) in Biogas, „grünen“ Strom, erneuerbares Erdgas (RNG) oder Wärme umwandelt.
Der Prozess besteht aus einer verbesserten Vorbehandlung, gefolgt von einer mehrstufigen biologischen Fermentation, und beinhaltet typischerweise die Gärrestaufbereitung, die Biogasaufbereitung und die Verwertung.
Vega Baja, Puerto Rico
London, Ontario, Kanada
Southington, USA
Verrebroek, Belgien
Eine RAPTOR®-Anlage ist eine Gesamtlösung, von der Logistik für die Aufnahme und Handhabung organischer Abfälle bis hin zur Produktion „grüner“ Energieformen.
Die Detailkonstruktion der RAPTOR®-Systeme von GWE ist stets an die spezifischen Anforderungen der drei wichtigsten Anwendungsbereiche angepasst:
Geeignete Substrate können in Form von flüssigen Schlämmen oder nassen festen Rückständen sein. Der Prozess in einer RAPTOR®-Anlage beginnt immer mit einer Annahmeeinrichtung, zu der Flüssiglagertanks und Behälter für feste organische Abfälle, Tanks, Bunker oder Silos gehören. Festes organisches Futtermittel wird mehr oder weniger kontinuierlich aus den Annahme- und Lagerbehältern entnommen und in die Vorverarbeitungsanlagen transportiert.
Je nach Art der zu verarbeitenden Substrate werden verschiedene Ansätze zur Vorbehandlung und Auflösung der Abfälle verfolgt. Einfache, nicht kontaminierte Materialien können in einer Schnellmischvorrichtung vorbereitet werden, die aus einem Trichter mit einem robusten Doppelwellen-Scheibenbrecher, einem Flüssigkeitseinlassrohr und einer Schlammabsaugpumpe besteht. In einer GWE-Empfangsgrube und Dekontaminationsanlage können große Mengen kontaminierter Abfälle verarbeitet werden, um Metalle, Kunststoffe und Kartonagen zu entfernen, die nicht für die Vergärung geeignet sind. Flüssigkeit (flüssige Abfälle, sauberes Wasser oder recyceltes Endabwasser) wird in einer geeigneten Menge zugegeben, um die organischen Feststoffe in eine flüssige Gülle von überschaubarer Konsistenz umzuwandeln.
Die richtige Mischung der Substrate ist der Schlüssel zum erfolgreichen Betrieb einer RAPTOR®-Anlage bei der Behandlung von Abfällen aus verschiedenen Quellen. Das dekontaminierte und zerkleinerte, gemischte Material wird dann in einen oder mehrere Lagertanks zur Lagerung vor dem Aufschluß geleitet.
Für eine höchstmögliche Umwandlungseffizienz von Abfallstoffen in Biogas in der Vergärungsstufe müssen die organischen Rohstoffe vorbehandelt werden. Die RAPTOR®-Anlage von GWE kann einen oder mehrere der Vorbehandlungsschritte beinhalten, die auf der Grundlage der Zusammensetzung Ihrer rohen organischen Abfälle ausgewählt werden. Mögliche Vorbehandlungstechnologien sind unter anderem:
Der entsprechend vorbehandelte und gemischte organische Abfallschlamm wird anschließend kontrolliert in GWE ANAMIX™ Faulbehälter überführt. Da der Feststoffaufschluss bei hohen Temperaturen doppelt so schnell erfolgt wie bei niedrigen Temperaturen, wird in der Regel ein thermophiler Aufschluss (50-55°C) bevorzugt. Ausgenommen hiervon sind Anwendungen mit stickstoffreichen organischen Abfällen, die eine Zwischentemperatur oder einen mesophilen Abbau bei 35-40°C erfordern können.
Unsere Standard-Fermenter ANAMIX™ verwenden energieeffiziente und wartungsarme mechanische Mischsysteme in Form eines großen Top-Entry-Mischers und sind in Größen bis zu 3,2 MG (12.000 m3) erhältlich. Je nach Anwendung kann eine optionale Ausrüstung erforderlich sein, um eine optimale Leistung zu gewährleisten. Mögliche Extras sind ein Schaumbrechergebläse, eine Schwimmschlammvermischung oder ein (geneigter) unterer Sandfang.
Kundenspezifische Reaktorkonfigurationen können je nach Kundenwunsch und lokaler Situation ebenfalls eingesetzt werden.
Die RAPTOR®-Tanks sind immer vollständig isoliert und werden extern erwärmt, indem der Fermenterinhalt über einen einzigartigen Wärmetauscher recycelt wird.
Je nach Art und Beschaffenheit der als Ausgangsmaterial eingesetzten organischen Abfälle können in RAPTOR®-Anlagen Biogasproduktionsraten von bis zu 6,3 Nm3/Tag Biogas für jeden Kubikmeter Fermentervolumen erzielt werden.
Der Reaktorgärrest ANAMIX™ wird in der Regel in einer Zentrifuge oder Schlammpresse zur Trennung der unverdaulichen Feststoffe (Nassschlammkuchen) behandelt, was sich ideal als Düngemittel in der Landwirtschaft eignet. Auf Anfrage sind auch Schlammtrocknungs- und Granuliersysteme erhältlich, wenn eine Weiterverarbeitung erforderlich ist.
Der verbleibende flüssige Gärrest stellt einen kleinen Abwasserstrom dar und wird oft durch Recycling verwaltet, um dem frischen festen Abfall in den Vorbehandlungsphasen hinzuzufügen, in eine TAR-Vorbehandlungseinheit zurückgeführt, in einer herkömmlichen aeroben Kläranlage vor der Kanaleinleitung entsorgt oder in einer kompletten, dedizierten Null-Entsorgungs-Kläranlage behandelt, die RO-Konzentration und Verdampfung beinhaltet. Bei landwirtschaftlichen RAPTOR® wird das Gärreste in der Regel gelagert und in der entsprechenden Jahreszeit als Flüssigdünger auf die Felder ausgebracht.
RAPTOR® wandelt den organischen Anteil von Siedlungsabfällen (OFMSW) und/oder Source Separated Organics (SSO) effizient in wertvollen Strom und Wärme oder erneuerbares Erdgas (Biomethan) um.
Die Umleitung von organischen Abfällen aus den Gemeinden und Unternehmen von der Deponie trägt dazu bei, die Lebensdauer solcher Deponien zu verlängern und den Bedarf an neuen Deponien zu reduzieren. Da es sich um einen geschlossenen Prozess handelt, führt er auch zu einer stärkeren Reduzierung der Treibhausgasemissionen als eine Deponie oder ein Kompostierungsbetrieb, bei dem keine der beiden die Kontrolle über die Methan- und Kohlendioxidemissionen haben.
Das im RAPTOR®-Prozess erzeugte Biogas wird mit den Systemen SULFURIX™ und GASODRIX™ von GWE entschwefelt und teilweise getrocknet und typischerweise in einer Blockheizkraftwerk (BHKW) zur Ökostromerzeugung eingesetzt oder zur Entfernung von Kohlendioxid weiterverarbeitet und zu erneuerbarem Erdgas (Biomethan) aufbereitet.
Staatliche Beihilfen in Form von Zuschüssen, zinsgünstigen Darlehen oder geregelten Mindestpreisen für Strom aus erneuerbaren Quellen, die an das öffentliche Netz verkauft werden, stehen oft aus lokalen, regionalen und bundesstaatlichen Quellen zur Verfügung, um die Stromerzeugung oder Biomethan-Produktion zu einer wirtschaftlich attraktiven Anwendung des Biogases zu machen. Die GWE kann oft bei der Identifizierung und Entwicklung von Anwendungen für solche Anreize helfen.
Industrien und Anwendungen: Lebensmittelabfälle (quellentrennte organische Abfälle); Rückstände aus der Agrarindustrie (Rübenschnitzel, Tapiokapulpe, Zuckerrübenabfälle, Zwiebelverarbeitungsabfälle, Gemüse-/Kartoffelabfälle); industrielle Rückstände (Brauereiabfälle, Lebensmittelabfälle, Klärschlamm); Energiepflanzen (Maissilage, verschiedene Gräser, Algen).