{"id":20264,"date":"2024-11-27T10:32:34","date_gmt":"2024-11-27T09:32:34","guid":{"rendered":"https:\/\/www.dbu.de\/projektdatenbank\/04439-02\/"},"modified":"2024-11-27T10:32:35","modified_gmt":"2024-11-27T09:32:35","slug":"04439-02","status":"publish","type":"projektdatenbank","link":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/projektdatenbank\/04439-02\/","title":{"rendered":"Verfahren zur biologischen Elimination schwerer abbaubarer Stoffe aus Abwasser sowie zur Verringerung des \u00dcberschu\u00dfschlammanfalls bei der biologischen Abwasserreinigung (2. Phase)"},"content":{"rendered":"<p>Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n<p>In einer ersten FuE Phase konnte die Wirksamkeit des sogenannten Adsorptions-Regenerations-Schlammverfahrens (ARS) nachgewiesen und quantitativ eingegrenzt werden.<br \/>\nIn der zweiten Phase sollen in halbtechnischen, kontinuierlichen Versuchen die quantitativen Aussagen bez\u00fcglich der Rest-CSB-Elimination in Kl\u00e4ranlagenabl\u00e4ufen, der Regeneration und der Schlammreduzierung unter Beachtung m\u00f6glicher Einflu\u00df- und Wirkgr\u00f6\u00dfen untersucht werden.<\/p>\n<p>Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenDie Untersuchungen werden an einer kontinuierlich beschickten, halbtechnischen Versuchsanlage durchgef\u00fchrt. Die Anlage wird auf einem kommunalen Kl\u00e4rwerk betrieben. Die Versuche werden von der TUHH wissenschaftlich betreut. Es waren acht Versuchsreihen vorgesehen:<br \/>\n\u00b7 Einfahren<br \/>\n\u00b7 Betrieb ohne ARS<br \/>\n\u00b7 Betrieb mit ARS<br \/>\n\u00b7 mit ARS und intermittierender Bel\u00fcftung<br \/>\n\u00b7 mit ARS und kontinuierlicher Aufstockung durch Bandschmiermittel (BSM) im Zulauf<br \/>\n\u00b7 mit ARS und sto\u00dfweiser Aufstockung mit BSM im Zulauf (Unfallsimulation)<br \/>\n\u00b7 ohne ARS und kontinuierlicher Aufstockung mit BSM<br \/>\n\u00b7 ohne ARS und sto\u00dfweiser Aufstockung mit BSM<br \/>\nZu allen Versuchsreihen wurden die erforderlichen Bilanzierungen (CSB, N, TS) durchgef\u00fchrt sowie teilweise Schlammanalysen auf Schwermetallbelastung. Parallel zu den Versuchen soll ein aussagef\u00e4higer Labortest entwickelt werden.<\/p>\n<p>Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n<p>Eine mit kommunalem Abwasser betriebene Belebtschlamm-Versuchsanlage, bestehend aus biologischer Stufe und Nachkl\u00e4rbecken, wurde nach der Einfahrzeit bilanziert und dann um das ARS-Verfahren erweitert. Dazu wurde aus der biologischen Stufe ein Teilstrom, der adsorptiv gebundene Abwasserinhaltsstoffe enth\u00e4lt, entnommen und in einem externen Beh\u00e4lter zur Regeneration geleitet. Der regenerierte Schlamm wurde der biologischen Stufe zur erneuten Adsorption zur\u00fcckgef\u00fchrt. Das Verfahren nutzt die Adsorptionskapazit\u00e4t von Belebtschlamm gegen\u00fcber Abwasserinhaltsstoffen. Die Sto\u00dfversuche mit und ohne ARS wurden im Sinne einer breiteren Vergleichbarkeit nicht mit Bandschmiermittel, sondern mit Milch und Getr\u00e4nkesirup durchgef\u00fchrt. Die entlastende Wirkung von ARS sowie die unterschiedliche Wirkung von ARS bei unterschiedlichen Substraten konnten eindeutig nachgewiesen werden. Die Abh\u00e4ngigkeit der Verbesserung der Ablaufwerte von der zur\u00fcckgef\u00fchrten Adsorptionsschlammenge unterstreicht die M\u00f6glichkeit des Einsatzes von ARS zur Reaktion auf unfallbedingte Frachtst\u00f6\u00dfe.<br \/>\nAnstelle der Versuche zur Aufstockung des kommunalem Abwassers mit Bandschmiermittel wurde die Versuchsanlage mit synthetischem Abwasser aus Getr\u00e4nkesirup (leicht abbaubar) und Bandschmier-mittel (schwer abbaubar) sowie N\u00e4hrstoffen beschickt.<br \/>\nDurch das ARS-Verfahren wird das Schlammalter erh\u00f6ht und demzufolge erfolgt quantitativ eine Steigerung der biologischen Umsetzung. Qualitativ betrachtet bildet sich eine andere Bioz\u00f6nose aus, so da\u00df zuerst leicht abbaubare Stoffe verwertet werden und nachfolgend auch schwerer abbaubare Substanzen (Rest-CSB) biologisch umgesetzt werden k\u00f6nnen. Die Proze\u00dfstabilit\u00e4t wird durch das ARS-Verfahren gesteigert.<br \/>\nUnter kommunalen Lastbedingungen wurde das Verh\u00e4ltnis \u00dcberschu\u00dfschlamm zu eliminiertem CSB um 15% verringert. Unter industrie\u00e4hnlichen Bedingungen war dieser Effekt noch deutlich gr\u00f6\u00dfer.<br \/>\nDie abwasserrelevanten Ablaufwerte konnten mit dem ARS-Verfahren verbessert werden, wobei neben der h\u00f6heren CSB- auch eine h\u00f6here BSB5-Elimination festgestellt werden konnte. Ferner wurden die Konzentrationen von Kupfer, Blei und Zink im \u00dcberschu\u00dfschlamm gesenkt.<br \/>\nDie Vorteile des ARS-Verfahrens bestehen in der effektiveren Nutzung vorhandener Belebungsbecken. Bautechnisch mu\u00df eine bestehende Anlage lediglich um eine kosteng\u00fcnstigen Eindickstufe und einen ARS-Tank bzw. Schlammstapelbeh\u00e4lter erweitert werden, so da\u00df bei entsprechender Verfahrensf\u00fchrung der Adsorptions- und Regenerationsproze\u00df eine Leistungssteigerung der Abwasseranlage bewirkt.<\/p>\n<p>\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n<p>Die Ergebnisse aus dem ARS-Forschungsprojekt sind in die Prospekte der TIA GmbH aufgenommen worden. Daraufhin wurde das  ARS-Verfahren bereits an zwei Anlagen erfolgreich in technischem Ma\u00dfstab realisiert.<br \/>\nARS wurde zus\u00e4tzlich zu den bereits in der ersten Phase erfolgten Ver\u00f6ffentlichungen in folgenden Fachzeitschriften publiziert:<\/p>\n<p>&#8211; Das Erfrischungsgetr\u00e4nk, Ausgabe 1\/1998: Abwasserreinigung mit Sicherheit;<br \/>\n&#8211; Deutsche Milchwirtschaft Ausgabe 20\/1998: Abwasserreinigung: Kostensenkung durch Unfallmanagement<br \/>\n&#8211; Korrespondenz Abwasser (voraussichtlich Anfang 1999) mit dem Titel: Das Adsorption-Regeneration-Schlammverfahren (ARS) zur biologischen Elimination schwerabbaubarer Stoffe aus Abwasser bei gleichzeitiger Reduzierung des \u00dcberschu\u00dfschlammanfalls.<\/p>\n<p>Darstellung von ARS auf Messen:<br \/>\n&#8211; Envibrno 98 \/ Tschechien (AZ 14889 der Umweltstiftung) &#8211; Thema des Messestandes und Fachvortrag: Kostensenkung durch Unfallmanagement und Leistungssteigerung bei der Abwasserreinigung durch Einsatz des ARS-Verfahrens<br \/>\n&#8211; Brau 98 &#8211; Pr\u00e4sentation \u00fcber Prospektmaterial<\/p>\n<p>Fazit<\/p>\n<p>Die technische Umsetzung von labor- auf halbtechischen Ma\u00dfstab wurde erfolgreich durchgef\u00fchrt und die Projektziele erreicht. Die Versuchsergebnisse zeigen, da\u00df auch auf kommunalem Sektor die Proze\u00dfstabilit\u00e4t und die Reinigungsleistung durch das ARS-Verfahren bei gleichzeitiger Reduzierung des \u00dcberschu\u00dfschlammanfalls erh\u00f6ht werden k\u00f6nnen.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Zielsetzung und Anlass des Vorhabens In einer ersten FuE Phase konnte die Wirksamkeit des sogenannten Adsorptions-Regenerations-Schlammverfahrens (ARS) nachgewiesen und quantitativ eingegrenzt werden. In der zweiten Phase sollen in halbtechnischen, kontinuierlichen Versuchen die quantitativen Aussagen bez\u00fcglich der Rest-CSB-Elimination in Kl\u00e4ranlagenabl\u00e4ufen, der Regeneration und der Schlammreduzierung unter Beachtung m\u00f6glicher Einflu\u00df- und Wirkgr\u00f6\u00dfen untersucht werden. 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