Anaerobe Anammox Batch-Tests mit kontinuierlicher Druckmessung

Stipendiatin/Stipendiat: Katarzyna Nazarewicz

Anaerobe Anammox Batch-Tests mit kontinuierlicher Druckmessung


Auf Grund der vermehrten energetischen Nutzung von Klärschlämmen und Kohlenstoffverbindungen zur Methanproduktion auf Kläranlagen, wird in Deutschland zukünftig auch zu einer vermehrten thermischen Entsorgung von Schlämmen kommen.


Bei der thermischen Klärschlammbehandlung steht besonders eine effektive Entwässerung und Trocknung im Fokus, um den Wassergehalt des Brenngutes ausreichend zu senken. Dabei entstehen sogenannten Brüden (-kondensate), das sind Gasgemische aus Wasserdampf, Luft und ggf. aus dem Schlamm ausgetriebene Gase, welche sich in Abhängigkeit der Trocknungstechnik stark in Zusammensetzung und Menge unterscheiden können. Charakteristisch für diese Teilströme sind beispielweise hohe Stickstoffkonzentrationen.

Bisher erfolgte die Einleitung dieser Brüdenkondensate wieder zurück in den Hauptstrom und führte dort zu einer zusätzlichen Stickstoffbelastung. Als neuer Ansatz soll nun die Behandlung im Teilstrom mithilfe der Deammonifikation untersucht werden. Da es bei hochkonzentrierten Teilströmen aufgrund von störenden Substanzen zu einer Hemmung der Biomasse kommen kann, sind detaillierte Untersuchungen zu hemmenden Einflüssen durchzuführen, um die Behandelbarkeit bewerten zu können.
 

Dementsprechend ergeben sich zwei übergeordnete Schwerpunkte.

  • Erstens soll die Methode der anaeroben Batch-Untersuchung zur Ermittlung der maximalen Anammox-Aktivität verifiziert bzw. optimiert werden.
  • Zweitens sollen anschließend unter Verwendung dieser Methode hemmende Einflüsse verschiedener Brüdenkondensate auf Anammox untersucht bzw. bewertet werden.

Die Messmethode beruht auf diesen Veröffentlichungen:

  •  Dapena-Mora, A., Fernandez I., Campos, J.L., Mosquera-Corral, A., Mendez, R., Jetten, M.S.M., (2007). Evaluation of activity and inhibition effects on Anammox proces by batch tests based on the nitrogen gas production, Enzyme and Microbial Technology.
  • Beier, M., Lemmiksoo, V., Rosenwinkel, K.-H., Sander, M. und Schneider, Y., (2009). Application of automated pressure measurement in batch tests for the determination of anammox conversion rates. Conference Proceedings of 2nd IWA Specialized Conference “Nutrient Management in Wastewater Treatment Processes”, Krakow, Poland

Ausgewählt Untersuchungsmethode existiert und verwendet wird seit ca. 4 Jahren an ISAH. Trotzdem stark abweichende Phänomene und Beobachtungen während der ausgeführten.


Der Zeitplan wurde in zwei Gruppen geteilt. Erste Teil erfasst Foschung mit synthesischen Abwasser. Diese Part wurde genau ausgearbeitet, weil es nächstgelegen Monaten betrifft. Der zweite Teil beinhaltet Tests mit Abwasser aus Kläranlagen.


Dementsprechend, der erste Forschungshypothese war zu Antworten auf die Frage: „Wie sieht die ideal Anammoxkurve aus?“. Zu Beginn drei Hauptforschungsteile waren ausgezeichnet. Der primär Zweck war eine Fehlerfreiheit schaffen. Ich mochte den Einfluss auf Reaktion testen im Bereich von:
Der erste Teil: Forschungsmethodik – Ermittlung „ideale Anamoxkurve“
– Einfluss die TS auf die Reaktion
– Verschiedene Argonspülungsvariante
– Verschiedene Volumen in Flaschen

In nächsten Monate mochte ich eigentliche Tests mit eigentlichem Abwasser machen, neue Arbeitspakete realisieren.

Förderzeitraum:
08.02.2016 - 07.11.2016

Institut:
Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover
Institut für Siedlungswasserwirtschaft und
Abfalltechnik

Betreuer:
Dr. Maike Beier

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