Description: Das Projekt "Untersuchungen der Einsatzmöglichkeiten der Nahen Infrarotspektroskopie (NIRS) zur Beurteilung und Steuerung des Gärprozesses in Biogasanlagen mittels chemischer, spekroskopischer und molekularbiologischer Methoden" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Landesbetrieb Hessisches Landeslabor, Standort Gießen durchgeführt. Ziel ist es, systematisch das Spektrum aller in einem Biogasreaktor vorkommenden, erfassbaren Substanzen aufzunehmen, mögliche Interaktionen zu beurteilen und die Stoffzusammensetzung auch in, der Matrix (pflanzliches) Kofermentat zu messen. Gleichzeitig ist der Einfluss eines sich verändernden Substrates, damit ist die stoffliche Umsetzung von Güllen während des Gärprozesses gemeint, zu erfassen. Nach einer im LHL durchgeführten Studie im Jahre 2007 wurden alle Stoffe und Stoffgruppen, die für einen Gärprozess charakteristisch sind, auf ihre Bestimmbarkeit hin überprüft und diese Werte, mit den erst vereinzelt in der Literatur genannten Gehalten verglichen. Dies waren neben TS, oTS und den kurzkettigen Fettsäuren verschiedene Zucker, Stärke, Fette, Eiweißverbindungen, Glycerin und Ammoniumverbindungen die abhängig von pH-Werten gemessen wurden. Die Erfassung eines breiten Spektrums an verschiedenen Inhaltsstoffen soll einerseits bis in den Bereich der Sortenidentifikation von Pflanzenarten reichen, andererseits ist aber auch nur damit ein verlustfreier Substratwechsel bzw. eine ertragreiche Vergärung von Substratgemischen möglich. Die Notwendigkeit eines schnellen Substratwechsels wird bei der sich abzeichnenden Rohstoffsituation zukünftig an Bedeutung gewinnen. Wenn neben den Energieträgern wie Fette, Eiweiße und Kohlenhydrate auch Fettsäuren und Ammoniumverbindungen gemessen werden sollen, so sind das Stoffwechselprodukte der prozessbestimmenden Bakterien. Die gleichzeitige Erfassung der mikrobiellen Biozönose mittels molekularbiologischer Methoden soll nicht nur statisch erfolgen, sondern auch die Dynamik der Veränderungen in den Zusammensetzungen und Aktivität der Bakterienstämme widerspiegeln. Besonders die bei bakteriologischen Umsetzungen zu beachtenden Teilungsmechanismen und die Generationszeiten bestimmen die Regelvorgänge in der Prozesssteuerung. Ziel unseres Verbundforschungsvorhabens ist somit eine sehr detaillierte Bestimmung aller mit der NIR-Spektroskopie messbaren Komponenten in Biogasreaktoren durchzuführen und diese mit mikrobiellen Messungen zu korrelieren. Damit wäre eine Prozesssteuerung bis hin zu Mischsubstraten möglich.
Types:
SupportProgram
Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Gülle ? Gießen ? Populationsdynamik ? Ammoniumverbindung ? Bakteriologie ? Fett ? Fettsäure ? Substrat ? Zucker ? Mikrobiologie ? Biogasanlage ? Gärung ? IR-Spektroskopie ? Kohlenhydrat ? Molekularbiologie ? Biochemie ? Vergärung ? Biozönose ? Chemische Analyse ? Chemische Zusammensetzung ? Energieträger ? Enzym ? Alternative Energie ? Pflanzenart ? Stoffwechselprodukt ? Bakterien ? pH-Wert ? Protein ? Stoffgemisch ? Studie ? Analyseverfahren ? Verfahrenstechnik ? Standortbewertung ? Spektrum ? Anlagenbetrieb ? Enzymaktivität ? bakteriologische Umsetzung ? molekularbiologische Methoden ? Glycerin ? Trockengewicht ? Eignungsfeststellung ?
Region: Hessen
Bounding box: 9° .. 9° x 50.55° .. 50.55°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 2008-06-01 - 2011-05-31
Accessed 1 times.