Lab & Consulting Services

Biogas potential

Biogas Consulting & Support (BCS)

"All-round consulting & ondersteuning bij anaerobe vergistingsprojecten"

Algemeen

OWS heeft meerdere anaerobe vergistingsprocessen ontwikkeld, maar de deskundigheid van BCS gaat verder en is toepasbaar op alle mogelijke bestaande anaerobe vergistingsprocessen wereldwijd. Als losstaande afdeling  binnen OWS, biedt BCS een unieke combinatie van zowel biologische als mechanisch/technische knowhow, resulterend in onafhankelijk advies en brede begeleiding op eender welk niveau van de anaerobe vergisting. Dit team is actief op het gebied van nieuwe processen voor Carbon Capture & Utilization en heeft het MEGACO-proces ontwikkeld.

Diensten

Het BCS team heeft meer dan 30 jaar ervaring in:

  • Analysen & vergistingstesten op laboratorium schaal (capaciteit: 150+ reactoren)
  • Processturing & -optimalisatie
  • Elektromechanische ondersteuning
  • Automatisatie
  • Financieel en proces-technisch advies

OWS biedt testen en advies aan op twee niveaus. In eerste instantie kunnen haalbaarheidstesten aangeboden worden waarbij wordt geëvalueerd of een substraat of een mix van substraten geschikt is voor anaerobe vergisting. Deze testen behelzen de volledige procesketen, gaande van de voorbehandeling van de input, over de anaerobe vergisting tot de nabehandeling van het digestaat. Deze testen leveren zodoende alle nodige informatie op om tot de uitwerking van een volschalig project te komen.

Hiernaast verleent OWS ook continue ondersteuning bij het uitbaten van volschalige vergisters (onafhankelijk van het type vergisting):

  • Opstart van een anaerobe vergistingsinstallatie
  • Herstel en doorstart van een onstabiel vergistingsproces
  • Handhaven van een stabiel vergistingsproces
  • Optimaliseren van het proces (verhogen van organische belasting en biogasproductiviteit)

Testen

Haalbaarheidstesten - Inputmateriaal

Om zeker te zijn dat het te vergisten substraat geen schadelijk effect zal hebben op het vergistings-proces, en om een eerste indruk te krijgen van de geschiktheid van het substraat voor anaerobe vergisting, moeten verschillende parameters geanalyseerd worden.

Sorteertest

Indien het substraat uit afval bestaat dat onzuiverheden bevat (bv. vast stedelijk afval), dan zal een grondige voorbehandeling noodzakelijk zijn. De eerste stap is een sorteringstest, waarbij de samenstelling van het substraat wordt bepaald (fracties plastiek, glas, stenen, zand en organisch materiaal). Aan de hand van deze test wordt dan beslist over de beste instelling van de voorbehandelingsinstallatie, om zo te komen tot de meest geschikte samenstelling van het afval voor anaerobe vergisting.

Inkuiltest op labo-schaal

Lab-scale silage test (1) Veel (landbouwgerelateerde) substraten zijn niet het hele jaar door beschikbaar voor anaerobe vergisting. Om ze toch het jaar door te kunnen vergisten, moeten ze daarom bewaard worden. Dit kan o.a. gebeuren door de substraten in te kuilen, een techniek die reeds lang succesvol wordt toegepast in de landbouw voor het bewaren van bv. maïs en gras. OWS heeft een test ontwikkeld die het inkuilproces simuleert op kleine schaal en die toelaat om het effect te testen van verschillende inkuilomstandigheden en additieven voor mono of gemengde substraten. Het laat ook toe om het effect van het inkuilen op de biogas- en methaanopbrengst te evalueren.

Haalbaarheidstesten - Anaerobe vergistingsproces

Biogas, geproduceerd in een volschalige installatie of in een labo-reactor, kan geanalyseerd worden op verschillende componenten, zoals CH4, CO2, H2S, H2, O2 en N2. Zo nodig, en teneinde ongewenste componenten te identificeren (die toxisch zijn voor anaerobe bacteriën of een negatief effect hebben op de biogasproductie), kunnen er ook uitgebreidere analysen uitgevoerd worden op > 250 verschillende componenten.

Biogas Productie Potentiaal (BPP) test

Deze test bepaalt de maximale hoeveelheid biogas die kan geproduceerd worden uit een gegeven substraat. Het onderzochte substraat wordt geïncubeerd op 52°C (thermofiel) of op 37°C (mesofiel) en in een batchsysteem onderworpen aan vergisting. Het geproduceerd volume aan biogas wordt gemeten, evenals zijn gehalte aan methaan (CH4) en koolstofdioxide (CO2).

Continue vergistingstest op labo-schaal

Deze test simuleert de volschalige vergisting van enkele of een mengsel van substraten en laat toe om het vergistingsproces te optimaliseren (substraatsamenstelling, biogas productiviteit, organische belasting, vergistingstemperatuur, toxiciteit, behoefte aan nutriënten, …) en om de overstap te maken naar een volschalige installatie, zonder tussenkomst van een duurdere piloot-test. De testen kunnen uitgevoerd worden op kleine schaal (6L) of op medium schaal (60L).

BPP-test (1)

DSC00730

BPP-test (2)

Haalbaarheidstesten - Digestaat

Het digestaat, het materiaal dat overblijft na de vergisting zelf (of na bijkomende nabehandeling), kent vele toepassingen: als meststof (rechtstreeks), bodemverbeteraar (na nabehandeling), deklaag van stort… . Om in te schatten welke toepassing de beste opties biedt, is het belangrijk om een aantal parameters van het (nabehandelde) digestaat te analyseren. De selectie van deze parameters gebeurt in overleg met de klant en zal in veel gevallen ook bepaald worden door de wetgeving en de kwaliteits-normen in het land van toepassing.

De volgende nabehandelingstechnieken kunnen in het laboratorium getest worden:

Post-treatment

  • Navergisting test: evalueert het resterend biogaspotentiaal van het digestaat, en zo ook de economische haalbaarheid van een navergister
  • Ontwateringstesten: selectie van geschikte polymeren, karakteriseren van de slibkoek en het restwater na centrifugeren of persen van het digestaat, berekenen van een massabalans.
  • Aerobe nacompostering testen: evalueren van de beluchtbaarheid en de duur van nacompostering en karakteriseren van de finale compost.
  • Natte scheiding testen: simuleren van de SORDISEP techniek op labo-schaal: opstellen van een massabalans, karakterisatie van de verschillende fracties, aanleveren van basisinformatie op de vraag of SORDISEP al dan niet een gepaste technologie is voor het digestaat in kwestie, en de aanzet voor de dimensionering van een eventuele SORDISEP eenheid.

Consulting & ondersteuning - Analytische/biologische assistentie

Daar het biologisch proces het kloppend hart is van een anaerobe vergistingsinstallatie, is het essentieel om dit proces goed te beheersen en te sturen.

Analytische assistentie

Substraten

  • TS-VS, Kj-N, C/N, COD,…
  • Biogas Productie Potentiaal
  • Gehalte aan nutriënten en zware metalen

Vergistingsproces

  • TS-VS
  • NH4+-N
  • pH
  • FOS, TAC
  • VFA
  • Viscositeit

Digestaat

  • Fysicochemisch (TS-VS, pH, NH4+-N,…)
  • Stabiliteit (AT4, O2-consumptie, rijpheid,…)
  • Bemestingswaarde

Biologische supervisie

  • Interpretatie van de analytische en operationele parameters
  • Opvolging en advisering voor optimale prestaties
  • Zeer flexibele frequentie, volgens de specifieke noden van de installatie
    • Dagelijks, wekelijks, maandelijks,…
    • Mail, telefoon,…
    • Op vraag / op regelmatige basis

Analytical assistance (3)  Analytical assistance (2)

Consulting & ondersteuning - Elektromechanische ondersteuning

Wanneer beslist werd om met anaerobe vergisting te starten, dienen belangrijke beslissingen te worden genomen met betrekking tot de vereiste onderdelen (kleppen, pompen, mengsystemen…) en de meest optimale procesconfiguratie. Ook bij bestaande installaties kan een optimalisatie van de elektro-mechanica de efficiëntie van het proces verhogen. Zowel voor nieuwe als bestaande installaties kan OWS u bijstaan met:

  • Assistentie bij en opvolging van herstellingen
  • Mechanische optimalisatie
  • Opsporing van defecten
  • Controle van operationele veiligheid

Consulting & ondersteuning - Automatisatie

Afhankelijk van de complexiteit van een installatie kan een weldoordachte automatisatie vele uren werk besparen. Een uitgebreide automatisering laat ook toe om verschillende procesparameters en besturingsacties te monitoren. Hierdoor wordt een beter inzicht in het proces bekomen en kunnen ongewenste veranderingen reeds in een vroeg stadium worden gedetecteerd. OWS kan assistentie verlenen met betrekking tot:

  • Verbetering van geautomatiseerde controles
  • Databeheer
  • Lange afstand controle en interventie

 Automation (2)     Automation (1)

Referenties

All-round consulting en ondersteuning van meer dan 20 anaerobe vergistingsinstallaties wereldwijd, dit voor zowel natte als droge processen, en thermofiele en mesofiele processen. Vier recente referenties worden hieronder meer in detail besproken:

Links

Hieronder vindt u de presentaties van de studiedag van 23 mei omtrent Bermg(r)as.

Programma studiedag Bermg(r)as

1. Presentatie OWS: Anaerobe vergisting van GFT+ en bermgras

2. Presentatie IGEAN: Ervaringen met bermgras

3. Presentatie VITO: Economische haalbaarheid van droge bermgrasvergisting

4. Presentatie UGent: Duurzaamheid van droge bermgrasvergisting

5. Presentatie OVAM: Toekomst van bermgrasvergisting in Vlaanderen

Contact

Hoofdkantoor (Gent, België)

Dhr. Bruno De Wilde
Lab Manager
E-mail: bruno.dewilde@ows.be

Mevr. Isabella Wierinck
Head BCS
E-mail: isabella.wierinck@ows.be
Tel: +32 9 233 02 04

Kantoor Verenigde Staten (Dayton, Ohio)

Mevr. Norma McDonald
North America Sales Manager
E-mail: norma.mcdonald@ows.be

Tel: +1 513 535 6760

Publicaties

Bekijk ook onze nieuwe film over de afdeling ‘Lab & Consulting Services’.