Beton muss geschützt werden
Die meisten Bauunternehmer, die Biogasanlagen bauen, sind sich des negativen Einflusses von Säuren auf Beton bewusst. Deshalb wählen sie einen Beton, der „säurebeständig“ ist. Es hat sich jedoch gezeigt, dass die Verwendung von säurebeständigem Beton nicht immer ausreichend ist. Eines der Hauptprobleme ist die Korrosion der Bewehrung im Beton (auch Betonfäule genannt) und die Carbonatisierung.
Betonfäule & Carbonatisierung
Die Carbonatisierung ist ein natürlicher Prozess des Betons. Während des Aushärtungsprozesses bildet sich Calciumhydroxid, das mit Kohlendioxid reagiert. Calciumhydroxid sorgt für eine alkalische Umgebung und schützt so die Stahlbewehrung im Beton. Durch die Carbonatisierung sinkt der pH-Wert unter 8/9, was zur Korrosion der Bewehrung führen kann.
H2S Schwefelwasserstoff
H2S bildet zusammen mit dem Vorhandensein von organischen Säuren (z.B. Milchsäure, Essigsäure) eine der bedrohlichsten Säuren für den Schutz Ihrer Betonkonstruktion. Organische Säuren können sogar bei Konzentrationen von ± 1 % ein Problem darstellen. H2S kann bei einer Mindestkonzentration von Sauerstoff im Biogas (bei Kondensation im Gasbereich) Schwefelsäure bilden. H2S, das durch den Abbau von schwefelhaltigem organischem Material in den Eingangsströmen entsteht, bildet ein Gleichgewicht zwischen dem Gärrest und dem Biogas. Das im Biogas vorhandene H2S führt zu Betonschäden im Headspace oder Gasbereich.
Schützen Sie Ihre Biogasanlage
Während des Biogasprozesses wird eine Entschwefelung durchgeführt (z. B. durch kontrollierte Luftzufuhr), die jedoch nicht ausreicht, um den negativen Einfluss von H2S zu beseitigen. Die Temperatur des Biogases oberhalb des zu vergärenden Materials ist höher als die Temperatur an der Betonwand. Dadurch bildet sich eine Kondensationsschicht an der Wand. Durch das Vorhandensein von H2S entsteht eine saure Umgebung. In der sauren Kondensationsschicht an der Betonwand entwickeln sich in der Gasphase Bakterien, die Schwefelsäure in immer höheren Konzentrationen produzieren. Die Säure wird die Betonwand angreifen. Mit der Zeit geht der Zusammenhalt des zementgebundenen Materials verloren und der Beton zerfällt bis zur Bewehrung, was zu Stabilitätsproblemen führt.
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