Der CSTR-Biogasreaktor dient der anaeroben Vergärung flüssiger und rührfähiger organischer Substrate. Im geschlossenen Behälter bauen Bakterien organische Stoffe ab und erzeugen Biogas. Er eignet sich für landwirtschaftliche und industrielle Biogasanlagen. Rohstoffzusammensetzung, Trockensubstanzgehalt und tägliche Beschickung bestimmen Arbeitsvolumen, Rührtechnik und Temperatur. Das Konzept verbindet einen Gärbehälter mit einem darüberliegenden flexiblen Gasspeicher.

Der Behälter wird vor Ort aus werkseitig gefertigten Stahlpaneelen montiert. Die Glasemaillierung schützt den Stahl vor dem Medium und verbindet eine glatte Oberfläche mit hoher Festigkeit. Schraubverbindungen werden mit einem für Substrat, Biogas und Temperatur geeigneten Dichtstoff abgedichtet. Kanten, Bohrungen und der Gasraum erfordern besonderen Schutz vor Kondensat. Blechdicken und Verstärkungen richten sich nach Durchmesser, Höhe und Bemessungslasten.

Die modulare Bauweise vereinfacht Transport und Montage: Paneele werden kompakt verpackt und ringweise aufgebaut. Die Hauptpaneele müssen auf der Baustelle nicht geschweißt werden. Die Paneelzahl je Ring bestimmt den Durchmesser, die Zahl der Reihen und das Montagemodul die Höhe. So lässt sich das Volumen an Platzbedarf und Verfahren anpassen. Bauteilaustausch und Änderungen erfordern eine Zustandsprüfung und eine neue statische Berechnung.

Der flexible Gasspeicher gleicht Unterschiede zwischen Biogaserzeugung und Verbrauch aus. Bei zwei Membranen bewegt sich die innere mit dem Füllstand, während die äußere vor Witterung schützt. Ein Stützluftgebläse hält die äußere Form. Die Befestigung ist mit dem oberen Behälterring abzustimmen; bei Bedarf ist eine Tragkonstruktion vorzusehen. Das Gasvolumen wird getrennt vom Flüssigkeitsarbeitsvolumen gewählt.

Rühren verteilt frisches Substrat, Wärme und Bakterien und vermindert Schwimmdecken und Ablagerungen. Bauart, Position, Leistung und Betriebsweise der Rührwerke richten sich nach Viskosität, Trockensubstanz und Faseranteil. Langsam laufende Rührwerke ermöglichen schonendes Mischen. Die Drehzahl muss Substratbewegung ohne übermäßige örtliche Belastung erzeugen; eine niedrige Drehzahl ersetzt nicht die richtige Wahl und Anordnung des Rührorgans.

Die Heizung gleicht Wärmeverluste aus und erwärmt zugeführtes Substrat. Je nach Projekt kommen innenliegende Heizrohre oder ein externer Substratumlauf zum Einsatz. Wanddämmung mit Schutzverkleidung stabilisiert die Temperatur und verringert Witterungseinflüsse. Das Temperaturniveau folgt dem Gärverfahren. Rohre, Halterungen und Rührwerke werden gemeinsam angeordnet, um Umwälzung und Wartungszugang sicherzustellen.

Stutzen und Flansche dienen Beschickung, Austrag, Rezirkulation, Gasentnahme und Messgeräten. Mannlöcher erlauben Zugang nach Stillsetzung und Vorbereitung zur Wartung. Schaugläser zeigen die Substratoberfläche; Leitern und Plattformen erschließen Wartungspunkte. Anzahl, Maße und Positionen der Öffnungen werden vor der Paneelfertigung abgestimmt, damit Geräte und Leitungen ohne Umbauten angeschlossen werden können.

Die Überwachung von Füllstand, Temperatur und Druck unterstützt einen stabilen Betrieb. Über- und Unterdruckventile gehören zum Gasspeicher, nicht zum Reaktor. Behälter, Verankerung und Fundament werden für Substratgewicht, Wind, Schnee, Erdbeben und Gerätelasten ausgelegt. Nach der Montage werden Verbindungen, Beschichtung und Dichtheit geprüft. Enthalten sind Behälter, Zubehör, Heizung und Gerätehalterungen. Membrangasspeicher, Rührwerke und Automatisierung werden separat festgelegt. Im Paket für 2.000–4.000 m³ ist die Dämmung enthalten.

Bei der Größenwahl sind Verweilzeit, Freibord und mögliche Schaumbildung zu beachten. Die Größentabelle zeigt das geometrische Volumen des zylindrischen Behälters. Nutzbares Gärvolumen und Gasvorrat unter der Membran werden getrennt berechnet, um Ausführungen vergleichbar zu machen.