Biomasse
Beim Gärungsprozess der Biomasse entstehen, entsprechend den Parametern des Rohstoffes zwei gleichwertige Produkte. Neben der Energie bleibt ein organischer Stoff zurück, der eine gute Qualität aufweist. Er kann als reifes Düngemittel, als sog. organisches Biodüngemittel verwendet werden. Das Biodüngemittel kann als nützliches Nebenprodukt bei der Beurteilung der Wirtschaftlichkeit der Biogasproduktion als ein wichtiger Faktor betrachtet werden.
Bei der Verwendung des mit feuchter Gärungstechnologie hergestellten flüssigen Biodüngemittels auf landwirtschaftlichem Gebiet, müssen die Vorschriften hinsichtlich der Anlegung und Nutzung des Abwasserschlammes in der Landwirtschaft eingehalten werden. Ohne Beschränkung hinsichtlich des Gesundheitswesens können die traditionellen Düngungsmethoden nur dann angewandt werden, wenn die Anzahl von Fekal-Coliformen je Gramm max. 1 Stück beträgt, Salmonella ist aus 1000 Gramm nicht auszuweisen und in 100g Biodüngemittel dürfen keine Eier von Darmwürmer oder Protonencysten vorkommen. Die Schutzabstände (z.B. die Annäherung zu den Schutzzonen der Wasserwerke, zu Wegen und Gebäuden) im Falle der Düngung mit Biodüngemitteln sind identisch wie bei der Düngung mit normalem Stalldünger.
Die Dosen der flüssigen Biodüngemittel sind so zu bestimmen, dass dessen Stickstoffgehalt im Zusammenhang mit der Stickstoffmenge (N) steht, die die gezüchteten Pflanzen aufnehmen können. Zusammen mit dem Ersatz von N im Boden, kann jährlich durchschnittlich 200 kg/ha N-Menge enthaltendes Biodüngemittel ausgebracht werden. Die Lagerzeit passt sich den Zeitpunkten der Düngung an, daher ist die Speicheranlage für flüssigen Stoff für die Lagerung einer halbjährigen Menge zu konstruieren. Das mit anaerobem Verfahren behandelte Biodüngemittel im flüssigen Zustand muss weiter technologisch behandelt werden und in einen solchen Zustand gebracht werden, dass es die vollständige Nutzung in der Landwirtschaft oder ihre unschädliche Lagerung ermöglicht.
Die grundsätzlichen Fälle seiner Nutzung: unmittelbare Nutzung nach der Lagerung mit Bewässerung oder Einarbeiten mit Injektierung im Boden; wird das Material in seine flüssige und feste Phase zerteilt, kann das flüssige Material zur Bewässerung, die feste Phase zur Erzeugung von Kompost verwendet werden. Die oben dargestellten Lösungen für die Nutzung oder Anlegung der Biodüngemitteln von unterschiedlicher Konsistenz sind in der Praxis noch nicht verbreitet, daher sind die von den für die Auslegung notwendigen behördlichen Regeln bzw. ihre verwendbaren Teile in Betracht zu ziehen.
Die flüssige Phase des feuchten Biogases, bzw. des Herstellungsverfahrens von Biodüngemittel (das sog. flüssige Biodüngemittel) ist ähnlich wie das zur Herstellung konzentrierten Abwassers oder den unterschiedlichsten flüssigen Düngemitteln. Dementsprechend sind bezüglich der Abwasser, wie auch hinsichtlich der Schlämme und der Behandlung von flüssigen Düngern vorgeschriebenen Anordnungen zu berücksichtigen. Der Unterschied zwischen den zwei grundsätzlichen Produkten (das Abwasser bzw. das flüssige Biodüngemittel) liegt darin, dass ihr Ursprung, ihre Zusammensetzung, ihre gesundheitliche Infiziertheit und ihre schädlichen chemischen Auswirkungen unterschiedlich sind. Das Biodüngemittel ist das am zweckmäßigsten hergestellte organische Düngemittel, und hat neben seinen geringen gefährlichen Faktoren einen bedeutenden Einfluss auf die landwirtschaftliche Produktion.
Die Verwendung der unterschiedlichen Biodüngemittel als Ersatz der Nährstoffe des Bodens bedeutet bei Anwendung der richtigen Verfahren gegenüber der einfachen chemischen Behandlung eine Biochemisierung des Bodens. Dadurch nutzen wir die durch das natürliche Ökosystem angebotenen Möglichkeiten aus. Für den Zweck der anaeroben Fermentierung in Betracht kommenden Materialien sind das in Tierzuchtanlagen entstehende flüssige Düngemittel, sowie der aus Schlächtereien und aus kommunalen Abwasserbehandlungen stammende Abwasserschlamm. Diese sind sonst als potentielle umweltverschmutzende Materialien zu betrachten.
Bei der Behandlung der erwähnten umweltbelastenden Materialien ist die erste Zielsetzung die Aufrechterhaltung des Gleichgewichtes der Natur. Es ist aber nicht unbedeutend, welche Kosten diese Behandlung verursacht und in welchem Maße diese Kosten der im Laufe des natürlichen Prozesses entstandenen nützlichen Stoffe rückerstattet werden. Die anaerobe Fermentation hat deswegen eine ökonomische Berechtigung, weil das entstehende Biogas, sowie die verwertbaren sonstigen Rückstandstoffe die Kosten kompensieren können, bei den Verfahren für die Gewinnung der Energiequellen und bei den Varianten für die Nutzung der flüssigen Düngemitteln macht sie den ganzen Vorgang wirtschaftlich.
Das vorteilhafteste Verfahren für die Behandlung, bzw. Neubenutzung der Nebenprodukte und Abfälle, die unterschiedliche Erscheinungsform aufweisen, scheint die methanogene Behandlung zu sein, weil der anaerobe Abbau in großem Masse die ansteckenden und umweltbelastenden Abfälle sterilisiert und dadurch die Grundstoffe für wertvolle Endprodukte (Methangas und Kompost) veredelt.
Ein anderer Aspekt bei der Beurteilung der Produktion von Biogas ist der Bedarf des Bodens an organischen Stoffen für die Aufrechterhaltung seiner Kraft. Für die natürlichen Ökosysteme ist das dynamische Gleichgewicht der organischen Stoffe entscheidend. In den durch die Menschen beeinflussten ökologischen Systemen ist dieses dynamische Gleichgewicht ohne Beschädigung der Natur immer zu sichern. Da eine solche Produktionstätigkeit die Nutzung des Bodens günstig beeinflusst und die Bedeckung des Nährbodens durch Pflanzenbestand, ist es ein wirksames Mittel für den Schutz von Wind- und Wassererosion. Während der Produktion von Biogas ist der Ersatz des Bedarfes an organischen Stoffen für die Produktion der Energie und der Aufrechterhaltung der Bodenkraft in gegenseitiger Ergänzung gleichfalls zu sichern.