Aerobe Prozesse mit immobilisierter Biomasse

Question 1

Was sind die Vor- und Nachteile von Prozessen mit immobilisierter Biomasse?

Answer 1

Vorteile
+Anreicherung von langsam wachsenden Mikroorganismen möglich
(Die Verwendung von immobilisierter Biomasse in der Abwasserreinigung bietet ein stabiles und vielfältiges Umfeld für Mikroorganismen, das die Anreicherung langsam wachsender Arten und die Bildung komplexer mikrobieller Gemeinschaften ermöglicht.)
+Fest-Flüssig-Trennung nur bei Überschussschlamm erforderlich
+Entkopplung von Biomasse und Abwasser Verweilzeit
Nachteile
-Empfindlich gegen Feststoffe im Zulauf
-Diffusionsbegrenzung innerhalb des Biofilms
-Zusätzliche Investition notwendig (Material ca. 150 € m-3)
-Verstopfung durch Biomasse bei zu hoher Belastung

Question 2

Mache eine Übersicht von Prozessen mit immobilisierter Biomasse

Answer 2

5-2-2 + Biofilter

Question 3

Explain Tropfkörper Reaktoren

Answer 3

*Zylindrische Behälter, die mit Trägermaterial gefüllt sind
*Das Abwasser wird am oberen Ende des Reaktors verteilt und fließt vorzugsweise in einem dünnen Film in einen Probenbehälter am Boden. Schließlich wird überschüssige Biomasse durch Sedimentation abgetrennt.
*Sauerstoffzufuhr über die Wasserfilmoberfläche. Konvektive Luftzirkulation innerhalb des Tropfbettes durch Temperaturunterschiede
*Recyclingströmung zur besseren Durchspülung und für hochkonzentrierte Abwässer notwendig

Question 4

Was sind die Vor- und Nachteile von Tropfkörper?

Answer 4

Vorteile
+ Einfaches und wirtschaftliches Verfahren (0,08-0,2 kWh / kg BSB5,elim.)
+ Pfropfenförmige Strömungseigenschaften
Nachteile
- nur begrenzte Kontrolle der Biomassekonzentration und des Sauerstofftransfers möglich (Denitrifikation)
- starke Abkühlung des Abwassers bei niedriger Lufttemperatur
- anfällig für Verstopfungen
- schlechte Pufferung von Konzentrationsspitzen aufgrund der Pfropfenströmungseigenschaften

Geruch, Temperatur, Insekten, unhygenisch wegen Aerosolen –> wird nicht mehr eingesetzt

Question 5

Warum ist Propfenströmung ein Vorteil bei Tropfkörper Reaktoren?

Answer 5

+ Abwasser fließt linear und gleichmäßig durch den Filter
–> keine oder nur geringe Vermischung zw. ein- und abfließenden Abwasser
–> Kontakt mit Organismen über einen einheitlichen Zeitraum
–> effiziente Behandlung

+ gleichmäßigere Verteilung des Abwassers über das Medium
–> Nutzung aller Teile des Mediums
–> Verringerung des Risikos von einer Verstopfung oder ungleichmäßigen Strömungsverteilung

Question 6

Eigenschaften und Vor- und Nachteile von eingetauchten Tropfkörper

Answer 6

*Biofilm, der auf rotierenden Scheiben, Rollen oder anderen Formen immobilisiert ist
*Sauerstoff wird beim Auftauchen des Trägermaterials aus dem Wasser zugeführt. *Zusätzlicher Sauerstoffeintrag durch Aufnahme von Gasblasen aufgrund der Rotation.
*Kaskadierung (2-4 Stufen), meist kleine bis mittelgroße Anlagen
* auch getauchte Biomasse im Reaktor vorhanden
*Abscheidung des Überschussschlamms durch Sedimentation, Mikrosiebe oder Gewebefilter
Vorteil
+ Geringer Energiebedarf
Nachteile
- Einhausung erforderlich (Aerosole, Temperatur, Geruch)
- Risiko der Verstopfung