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Autor:  

Gerber, Mandy

Titel:  

Ganzheitliche stoffliche und energetische Modellierung des Biogasbildungsprozesses


Dissertation 
URN:  urn:nbn:de:hbz:294-27199
URL:  http://www-brs.ub.ruhr-uni-bochum.de/netahtml/HSS/Diss/GerberMandy/diss.pdf
Format:  application/pdf (2.2 M)
Kommentar:  Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Maschinenbau. Tag der mündlichen Prüfung: 2009-10-01

Inhaltsverzeichnis
Datei:  http://www-brs.ub.ruhr-uni-bochum.de/netahtml/HSS/Diss/GerberMandy/Inhaltsverzeichnis.pdf
Format:  application/pdf (48.8 k)

Zusammenfassung
Datei:  http://www-brs.ub.ruhr-uni-bochum.de/netahtml/HSS/Diss/GerberMandy/Zusammenfassung.pdf
Format:  application/pdf (45.3 k)

Schlagworte:  Energiebilanz; Brennwert; Wärmekapazität; Wärmebilanz; Biogas

Inhalt der Arbeit: 

Die vorliegende Arbeit gibt einen Überblick über existierende Modelle zur stofflichen Betrachtung des Biogasbildungsprozesses in Abhängigkeit von Einflussfaktoren wie Substrat, Temperatur oder Ionengleichgewicht. Drei statische Modelle (Baserga, Boyle, Keymer & Schilcher) und drei dynamische Modelle (Andrews & Graef, Hill & Barth, ADM1) wurden ausgewählt, programmiert und miteinander sowie mit Daten aus Labor und Praxis verglichen.
Für die stoffliche und energetische Modellierung wurden die wichtigsten Komponenten einer Biogasanlage im Aspen Custom Modeller (ACM) abgebildet. So wurden beispielsweise die Wärmebilanz eines Fermenters detailliert betrachtet und der Energieverbrauch von Pumpen und Rührwerken.
Für die Modellierung notwendige Stoffdaten wurden berechnet und teilweise selbst experimentell ermittelt, wie z. B. die spezifische Wärmekapazität und der Brennwert. Zur Schaffung einer Datenbasis für die Anpassung und Validierung der erstellten Modelle wurde ein Biogaslabor aufgebaut.


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