Im Modul der anaeroben Fermentation werden die aufbereiteten Biomassen in einem kontrollierten Prozess von Mikroorganismen abgebaut. Hierbei wird ein Teil der enthaltenen Organik zu Biogas, einem Gemisch aus hauptsächlich Methan und Kohlendioxid, umgesetzt. Hierfür stehen zwei Reaktorlinien zur Verfügung, welche sich in ihrer ersten Prozessstufe unterscheiden. Eine Linie verfügt, wie z. B. in der landwirtschaftlichen Anwendung üblich, als erste Prozessstufe über einen Rührkesselreaktor. Die zweite Reaktorlinie hingegen setzt an dieser Stelle, wie weit verbreitet in der Behandlung organischer Abfälle, auf einen Pfropfenstromreaktor. Gemein ist beiden Prozesslinien, dass die zweite und dritte Prozessstufe jeweils als Rührkesselrektoren ausgeführt sind. Dies ermöglicht den direkten Vergleich der geläufigsten Reaktorsysteme. Hierbei kann die Methanausbeute über die Prozessstufen, in Abhängigkeit von variierenden Prozessparametern beurteilt werden.

Im Methanisierungsmodul wird das Biogas aus den beiden Fermentationslinien ohne Abtrennung des Methans mit extern zugeführtem Wasserstoff gemischt. In dem temperierbaren Rohrreaktor reagiert das Kohlenstoffdioxid aus dem Biogas mit dem Wasserstoff an einem Katalysator zu Methan und Wasser. Nach der Abtrennung des Wassers in einer Kondensatfalle entsteht ein Produktgas mit einem im Vergleich zum Biogas nahezu verdoppelten Methangehalt. An etwa 500 ml Katalysator und bei einem Prozessdruck von 20 bar(a) reagieren 2,5 m³/d Biogas mit etwa 50% Methangehalt zu etwa 2,47 m³/d Syntheseprodukt mit > 95 vol.-% Methangehalt. Um die Eignung des Produktgases als Kraftstoff sicherzustellen, kann nicht umgesetzter Rest-Kohlenstoffdioxid per Gaswäsche abgetrennt werden.

Im Modul Gärrestaufbereitung wird der nicht zu Biogas vergorene Anteil der Biomasse zu einleitfähigem Wasser, zu einem festen organischen Wirtschaftsdünger, reich an Stickstoff und Phosphor, und einem flüssigen anorganischen Wirtschaftsdünger, reich an Stickstoff und Kalium, aufbereitet. Darüber hinaus kann aus der Flüssigphase des Gärrestes ein Rezirkulat für die Anmaischung im Biogasprozess bereitgestellt werden. Der erste Schritt der Gärrestaufbereitung besteht in der Trennung der festen von der flüssigen Phase mittels Pressschneckenseparator und Dekanterzentrifuge bzw. Kammerfilterpresse unter Zugabe von Flockungsmitteln. Für die weitere Behandlung bzw. Einengung der Flüssigphase stehen die Membrantechnologien Ultrafiltration und Umkehrosmose zur Verfügung. Mit der Separationskaskade können durchschnittlich 0,1 - 0,5 m³ Gärrest pro Tag mit dem Ziel einer Volumenreduktion von mindestens 50 % verarbeitet werden. Die Menge und Qualität der zurückgewonnenen Nährstoffe bzw. der Wirtschaftsdünger hängt dabei von der eingesetzten Biomasse und den Prozessbedingungen in der anaeroben Fermentation ab. Während der Aufarbeitung werden alle relevanten Prozessparameter für die Überwachung der Trennprozesse sowie für die Ermittlung von Massen- und Energiebilanzen aufgezeichnet.

Im Pilotanlagenkontext werden im Modul "Hydrothermale Prozesse" (HTP) Verfahren für den Aufschluss, die Aufbereitung oder der Veredlung insbesondere stark wasserhaltiger Biomassen und Reststoffe unter erhöhtem Druck und erhöhter Temperatur zusammengefasst. Die Prozesse laufen üblicherweise bei Temperaturen von 150–280 °C und Drücken von etwa 5-65 bar zwischen dreißig Minuten bis wenige Stunden ab. Bestandteil der Pilotanlage ist ein 0,5m³ Reaktor , welcher bis 240°C und 39bar betrieben werden kann. Dieser wird im unteren Temperatur- und Verweilzeitbereich für die Vorbehandlung schwerzugänglicher Biomassen für die Vergärung eingesetzt. Im Zuge der Gärrestaufbereitung können in der gleichen Anlagentechnik höhere Temperatur- und Druckniveaus gefahren werden, um wässrige Gärreste in sogenannte Hydrokohle umzuwandeln sowie eine Verschiebung von Nährstoffen zwischen wässriger und fester Phase zu erwirken. Am Beispiel des Phosphors, kann der in der festen Phase gebundene Anteil in die flüssige Phase überführt werden und so zugänglich gemacht werden, sodass dieser in nachgeschalteten Prozessen über eine Fällungsreaktion gewonnen werden kann.