Seitenanfang

Vakuumverdampfer für Gülle und Gärrest

Ein Vakuumverdampfer entzieht Wasser aus Gärrest oder Gülle. Unter Vakuumbedingungen siedet Wasser bei deutlich niedrigeren Temperaturen als 100 °C – wodurch Abwärme nutzbar wird. Der Prozess liefert ein stark reduziertes Konzentrat und ein sauberes Destillat; der enthaltene Stickstoff wird als düngemittelkonforme Ammoniumsulfatlösung gewonnen. MKR bietet zwei Verfahren an: die thermische DV-Baureihe, die vorhandene Abwärme nutzt, und die elektrische MVR-Baureihe mit mechanischer Brüdenkompression für Standorte ohne Abwärme. Die ideale Lösung hängt von Ihrer Wärmeverfügbarkeit, dem Eingangsmaterial und dem Gesamtvolumen ab.

DV-Baureihe - thermische, mehrstufige Vakuumverdampfer

anlage_dv4000.jpg

Die DV-Baureihe nutzt Abwärme Ihrer Biogasanlage zur Verdampfung von Gärresten – entwickelt für Food Waste Biogasanlagen und seit 2013 im Einsatz. Sie arbeitet in mehreren Stufen (1–4 Stufen) und ist modular erweiterbar. Reduktion: bis zu 70 % der Gärreste; Wärmebedarf: 180–600 kW thermisch; Vorlauf 65–85 °C; Wärmeeffizienz: bis zu 4,3 Liter Destillat pro kWh thermisch; Betriebskosten: ab 5,50 €/m³; Auslegung: 5.000 bis über 40.000 m³ Gärreste/Jahr; Modelle: DV1000 (ca. 30 m³/Tag, 190 kW) bis DV4000 (ca. 100 m³/Tag, max. 600 kW);

Neu im Jahr 2026:Jetzt auch mit Wärmepumpe erhältlich – für Gaseinspeiseanlagen ohne eigene Abwärme.

MVR-Baureihe - elektrische, mechanische Brüdenkompression

mvr15.jpg

Die MVR-Baureihe benötigt keine Wärmequelle – sie arbeitet vollständig elektrisch nach dem Prinzip der mechanischen Brüdenkompression. Ideal für Standorte ohne nutzbare Abwärme. Reduktion: bis zu 90 % der Gülle; Energie: ca. 20 l Destillat pro kWh el. (50 Wh/l); kein Wärmebedarf; Betriebskosten: ab 7,50 €/m³; Sauberes Recyclingwasser, nahezu stickstofffrei und geruchsneutral; Zero-Liquid-Betrieb möglich;

Wie funktioniert die Technologie?

Beide MKR-Baureihen entziehen Gärresten oder Gülle Wasser, jedoch auf unterschiedliche Weise. Die DV-Baureihe verdampft unter Vakuum, wodurch Wasser deutlich unter 100 °C siedet und Abwärme über mehrere Stufen hinweg wiederverwendet wird. Die MVR-Baureihe arbeitet bei atmosphärischem Druck ohne externe Wärmezufuhr und nutzt die Energie ihres eigenen Dampfes durch Rekompression wieder.

Wie funktioniert ein mehrstufiger Vakuumverdampfer? (DV-Baureihe)

Ein mehrstufiger Verdampfer nutzt dieselbe Wärme mehrfach, sodass er pro Kilowattstunde weitaus mehr Destillat erzeugt als eine einstufige Anlage.

Abwärme aus der Biogasanlage (65–85 °C Vorlauftemperatur) beheizt die erste Stufe, in der Gärrest unter Vakuum siedet. Der in dieser Stufe erzeugte Brüden wird nicht verschwendet – er dient als Heizmedium für die nächste Stufe, die bei niedrigerem Druck und somit niedrigerem Siedepunkt betrieben wird.

Über ein bis vier Stufen nutzt dieses „Mehrfacheffekt“-Prinzip die gleiche Energie schrittweise wieder und erreicht dabei bis zu 4,3 Liter Destillat pro kWh thermischer Energie. Das Ergebnis ist ein stark reduziertes Konzentrat, sauberes Destillat und Stickstoff, der als Ammoniumsulfatlösung (ASL) gewonnen wird.

Wie funktioniert die mechanische Brüdenkompression (MVR)?

Die MVR-Baureihe benötigt keine externe Wärmequelle – sie wird ausschließlich elektrisch betrieben, indem sie ihren eigenen Dampf rekomprimiert und die dabei gewonnene Energie wiederverwendet.

Im Gegensatz zur DV-Baureihe arbeitet die MVR-Baureihe bei atmosphärischem Druck und nicht unter Vakuum.

Der Gärrest wird erhitzt, und der dabei entstehende Dampf wird in einen mechanischen Verdichter geleitet. Durch die Kompression des Dampfes steigen dessen Druck und Kondensationstemperatur, sodass er wieder zu einer nutzbaren Wärmequelle wird, die weiteren Gärrest verdampft, und danach zu sauberem Destillat kondensiert.

Der atmosphärische Betrieb ist der Schlüssel zur Effizienz: Die Dampfdichte bleibt bleibt hoch, wodurch der Kompressor ein deutlich geringeres Volumen bewegen muss und nie gegen ein Vakuum arbeiten muss. Statt Dampf aus einem Vakuum zu ziehen, erzeugt er lediglich einen geringen Überdruck über dem atmosphärischen Druck. Beide Effekte reduzieren den Energieverbrauch des Kompressors. Nur der Kompressor benötigt Strom und erzeugt dabei etwa 20 Liter Destillat pro kWh Elektrizität, was die MVR-Baureihe ideal für Standorte ohne Abwärme und für den Zero-Liquid-Betrieb macht.

Was produziert ein Verdampfer?

Ein Vakuum- oder MVR-Verdampfer wandelt Gärrest oder Gülle drei verwertbare Produkte um: einen Stickstoffdünger (ASL), reines Destillatwasser und ein nährstoffreiches Konzentrat. Es entsteht kein Abfallstrom – jede Fraktion hat eine festgelegte Verwendung.

Ammoniumsulfatlösung (ASL)

Rückgewonnener Stickstoff in Mineraldüngerqualität (pH 5,5–6,5). RENURE-konform und sofort einsetzbar.

Destillat (sauberes Wasser)

Das abgetrennte Wasser ist geruchlos und nahezu stickstofffrei. Verwendbar als Prozess- oder Rezirkulationswasser.

Konzentrat

Hochkonzentriertes, nährstoffreiches Konzentrat. Geeignet als Hofdünger zur Förderung der Bodenfruchtbarkeit.

Welche technischen Daten haben die Verdampfer von MKR?

MKR bietet drei Hauptmodelle an. Der DV1000 (3-stufig, thermisch) hat eine Aufnahmekapazität von 1.320 l/h und erzeugt bei 190 kW bis zu 660 l/h Destillat. Der DV4000 (4-stufig, thermisch) verarbeitet 4.300 l/h mit bis zu 2.300 l/h Destillat bei max. 600 kW und erreicht bis zu 4,3 l Destillat pro kWh thermisch. Der MVR15 (elektrisch, mechanische Dampfkompression) verarbeitet 1.500 l/h mit bis zu 1.350 l/h Destillat bei etwa 20 l pro kWh Strom und ohne Wärmebedarf. Die vollständigen Spezifikationen finden Sie unten.

DV1000 (3-stufig)

Zulaufvolumenstrom: 1.320 l/h

Destillatleistung: 3,5 l/kWh th.

Destillatstrom max.: 660 l/h

Wärmebedarf: 190 kW

Vorlauftemperatur: 82 °C

Abm.(L×B×H): 10,5 × 2,5 × 4,8 m

Leergewicht: 11,2 t

  • Ideal für kleine bis mittelgroße Biogasanlagen 
  • Geringer Wärmebedarf bei gleichbleibender Destillatqualität
  • Kompakte Bauweise, einfach in bestehende Anlagen nachrüstbar

DV4000 (4-stufig)

Zulaufvolumenstrom 4.300 l/h

Destillatleistung 4,3 l/kWh th.

Destillatstrom max. 2.300 l/h

Wärmebedarf max. 600 kW

Vorlauftemperatur 82 °C

Abm.(L×B×H) 24,0 × 3,0 × 5,5 m

Leergewicht ca. 38 t

  • Für große Anlagen mit hohem Durchsatz
  • Hohe Energieeffizienz durch vierstufige Bauweise
  • Konzipiert für den Dauerbetrieb in industriellen Umgebungen

MVR15

Zulaufvolumenstrom 1.500 l/h

Destillatausstoß 20 l/kWh el.

Destillatstrom max. 1.350 l/h

Wärmebedarf 0 kW

TS-Gehalt ca. 2 % TS

Abm. (L×B×H) 4,5 × 2,8 × 3,1 m

Leergewicht ca. 8 t

  • Elektrischer Betrieb ohne externe Wärmequelle
  • Sehr niedrige Betriebskosten pro m³ Destillat
  • Besonders geeignet bei begrenzter Abwärmeverfügbarkeit

Welcher Verdampfer ist der richtige für mich?

Mit nutzbarer Abwärme die thermische DV-Serie; ohne diese die elektrische MVR-Serie – oder die DV-Serie mit Wärmepumpe für viskosere Medien. Testen Sie unseren Verdampferrechner für eine erste Empfehlung in Sekundenschnelle.

Wie verhält sich die Vakuumverdampfung im Vergleich zu anderen Verfahren zur Gärrestaufbereitung?

Die Vakuumverdampfung ist das einzige Verfahren, das alle drei Aufgaben gleichzeitig erfüllt: Es reduziert das Volumen erheblich, gewinnt sauberes Wasser (Destillat) zurück und bindet Stickstoff als RENURE Dünger (ASL) – in einem geschlossenen, geruchsfreien Prozess. Trennung, Umkehrosmose, Ammoniakstrippung und Trocknung lösen jeweils einen Teil des Problems und werden oft neben der Verdampfung und nicht anstelle dieser eingesetzt (z. B. Trennung im Vorfeld, Trocknung im Nachgang für zero-liquid).

Kriterien

Volumenreduzierung

Nährstoffrückgewinnung

Sauberes Wasser zurückgewonnen

Energiequelle

Geruch / Emissionen

Zero-Liquid möglich

Typische Verwendung

Vakuumverdampfung (MKR)

Hoch – bis zu 70 % (DV) / 90 % (MVR)

Ja – Ammoniumsulfatlösung (ASL), RENURE-konform

Ja — sauberes Destillat, wiederverwendbar

Wärme oder Strom

Geschlossen, geruchsfrei

Ja (vor allem in Kombination mit dem Trocknen)

Komplettbehandlung: Volumenreduzierung, Wasser und Dünger

Fest-Flüssig-Trennung

Gering — trennt lediglich Fest- und Flüssigphase

Partiell — Nährstoffe verteilen sich auf die Phasen

Nein

Strom (Niedrig)

Offen — Geruch bleibt bestehen

Nein

Vorbehandlungsschritt (häufig der Verdampfung vorgelagert)

Umkehrosmose

Mäßig — begrenzt durch Fouling/osmotischen Druck

Nährstoffe verbleiben im Konzentrat (kein definiertes Produkt)

Permeat (Qualität variiert; Ammoniak kann durchdringen)

Strom (Hoch)

Geschlossen

Nein – es bleibt noch Konzentrat übrig

Nachbehandlung von feststoffarmen Strömen

Ammoniakstripping

Keine — zielt auf Stickstoff ab, nicht auf Volumen

Ja — Ammoniumsalz (nur Stickstoff)

Nein

Wärme + Strom

Emissionskontrolle erforderlich

Nein

Gezielte Stickstoffrückgewinnung

Trocknung

Sehr hoch

Fester Dünger (mögliche N-Verluste als Ammoniak)

Nein — Wasserverlust als Dampf, es sei denn, es wird kondensiert

Wärme (Hoch)

Ammoniak/Geruch, es sei denn, es wird gewaschen

Ja - fester Austrag

Letzte Konzentrations-/Entwässerungsstufe (oft nach der Verdampfung)

Was jede Methode leistet

Vakuumverdampfung (MKR): Die einzige Methode, die alle drei gleichzeitig liefert – starke Volumenreduzierung, sauberes, wiederverwendbares Destillat und RENURE-konformen ASL-Dünger, geschlossen und geruchsfrei.

Fest-Flüssig-Trennung: Ein nützlicher erster Schritt, der Feststoffe und Flüssigkeiten trennt – aber weder die gesamte Nährstofffracht reduziert noch sauberes Wasser produziert (MKR setzt sie oft vorgelagert ein).

Umkehrosmose: Funktioniert bei feststoffarmen Strömen, aber feststoffreicher Gärrest verunreinigt die Membranen, erfordert eine intensive Vorbehandlung und hinterlässt ein großes Konzentrat.

Ammoniakstrippung: Gewinnt nur Stickstoff zurück — sie reduziert das Wasservolumen nicht und erfordert in der Regel eine pH-Wert-Anpassung und Energie.

Trocknung: Produziert einen transportierbaren Feststoff, ist aber energieintensiv, kann Ammoniak/Geruch freisetzen und wird oft nach der Verdampfung eingesetzt, um Zero-liquid zu erreichen.

Häufig gestellte Fragen

Seitenende