Bei der biologischen Abwasserreinigung treten hĂ€ufig Störungen der Nitrifikationsstufe (biochemische Oxidation von Ammonium ĂŒber Nitrit zu Nitrat) auf. Diese werden durch Hemmstoffe und durch Stossbelastungen hoher Stickstofffrachten von gewerblich-industriellen AbwĂ€ssern verursacht.
Durch Nitrifikationsstörungen gelangen erhöhte Mengen sauerstoffzehrender Stickstoffverbindungen in die OberflĂ€chengewĂ€sser. Dies fĂŒhrt zu erheblichen SchĂ€digungen von im Wasser lebenden Organismen.
Warum Schnelligkeit so wichtig ist?
Zur Vorbeugung GewĂ€sser schĂ€digender Folgen ist eine rechtzeitige Erkennung nitrifikationshemmender Effekte notwendig. Nur so können ausgleichende MaĂnahmen ergriffen werden.
In Zusammenarbeit mit dem Institut fĂŒr Technische Biochemie (ITB) der UniversitĂ€t Stuttgart und der Firma „Energy of nature, Projektgesellschaft fĂŒr umwelttechnische Anlagensysteme mbH, Leipzig“ wurde am Institut fĂŒr Siedlungswasserbau, WassergĂŒte- und Abfallwirtschaft (ISWA) der UniversitĂ€t Stuttgart ein mehrkanaliges MessgerĂ€t fĂŒr die AbwasserĂŒberwachung entwickelt. Dieser Laborprototyp erfasst die Signale von zehn im Siebdruckverfahren hergestellten Einweg-Biosensoren gleichzeitig. Die Biosensoren bestehen aus Sauerstoffdickschichtelektroden, auf denen eine stark angereicherte Mischkultur nitrifizierender Bakterien immobilisiert wird. Ăber den Sauerstoffverbrauch dieser Bakterien wird der Hemmstoffgehalt einer Probe schnell und zuverlĂ€ssig bestimmt. Die parallele Messung mehrerer Biosensoren ermöglicht die Aufzeichnung einer kompletten VerdĂŒnnungsreihe innerhalb weniger Minuten und damit die genaue Bestimmung hemmender oder toxischer Effekte von Proben.
Schnelle Biosensoren
Im Rahmen eines Promotionsvorhabens wurde ein Biosensorsystem zur schnellen und genauen AbwasserĂŒberwachung entwickelt. Diese Form der Abwasseranalyse ermöglicht bei Auftreten nitrifikationshemmender Effekte in KlĂ€ranlagen ein rasches Eingreifen und damit die Vermeidung nachhaltiger Störungen von OberflĂ€chengewĂ€ssern.
Projektziel: Mikrosensorsysteme zur Bestimmung nitrifikationshemmender Effekte in AbwÀssern ProjekttrÀger: UniversitÀt Stuttgart
Institut fĂŒr Siedlungswasserbau, WassergĂŒte- und Abfallwirtschaft (ISWA)
BandtÀle 2
70569 Stuttgart
Telefon: (0711) 685-3721 Fax: (0711) 685-7803 URL: http://www.uni-stuttgart.de/siwa/ch E-Mail: frank.baumeister@iswa.uni-stuttgart.de Mehrkanaliges MessgerĂ€t fĂŒr die AbwasserĂŒberwachung. Dieser Laborprototyp erfasst die Signale von zehn im Siebdruckverfahren hergestellten Einweg-Biosensoren gleichzeitig.Mischkultur nitrifizierender Bakterien. Ăber den Sauerstoffverbrauch dieser Bakterien wird der Hemmstoffgehalt einer Probe schnell und zuverlĂ€ssig bestimmt.
