VL5 Sewage Water Treatment

Question 1

Was ist das Prinzip von Nitrifizierung und welche Mikroorganismen sind an welchen Reaktionen beteiligt?

Answer 1

Nitrifizierung: NH4 -> NO2 -> NO3

Ammonium oxidierende Bakterien (AOB) wie Nitrosomonas, Nitrosococcus
NH4+ + 1,5 O2 –> NO2- + 2H+ + H2O

Nitrit oxidierende Bakterien (NOB) wie Nitrobacter, Nitrococcus
NO2- + 0,5 O2 -> NO3-

Question 2

Was ist das Prinzip von Denitrifizierung und welche Mikroorganismen sind an welchen Reaktionen beteiligt?

Answer 2

Denitrifizierung: NO3 -> N2

Fakultativ anaerobe MOs: Pseudomonas, Bacillus, Alcaligenes

Reduktion von NO3 zu N2 über einzelne Reaktionen

Question 3

Phosphat wird aus dem Klärschlamm gebunden. Welche MOs sind beteiligt und unter welchen Bedingungen wirken sie wie?

Answer 3

Phosphate akkumulierende Organismen (PAO) können 20-30% ihrer Trockenmasse an Phosphat als Poly-Phosphat aufnehmen (Standard-MO: 1%)
Aerob: Zellen nehmen Phosphat als PO4 auf
Anaerob: Zellen geben PO4 ab

Question 4

Was ist die Funktion des Klärbeckens? Wie ist es ausgestattet? Was sind die Zu- und Abflüsse?

Answer 4

Auftrennung von Schlamm und Wasser; Schaum an der Oberfläche abschäumen, Schlamm am Boden mit Rechen entfernen
Zufluss aus vorheriger biologischer Behandlung
feste Bestandteile sedimentieren, während klares Wasser oben abfließt
Schlamm fließt unten ab

Question 5

Was für Belüftungssysteme gibt es? Welche Eigenschaften haben sie?

Answer 5

Oberflächenbelüftung: Kostengünstig, nur mittelmäßige Belüftung
Feinblasen: Teurer, dafür gute Belüftung
Belüftung macht in jedem Fall bis zu 60% der Kosten aus

Question 6

Wie wird Phosphor aus dem Klärschlamm gewonnen?

Answer 6

Ausfällung mit Salzen (Fe2+, Al2+, Ca2+)
Rückgewinnung wegen weltweit begrenzter Phosphorreserven wichtig
Weitere Verarbeitung nötig

Question 7

Wie kann der Klärschlamm weiter behandelt werden?

Answer 7

Anaerobe Verdauung für Biogasproduktion, anschließend energetische Verwendung entweder regional oder lokal für den WWTP
Schlamm wird getrocknet und gepresst und dann verbrannt

Question 8

Wie kann das geklärte Wasser desinfiziert werden?

Answer 8

Ozon -> reaktive Sauerstoffspezies
UV -> DNA-schädigend
andere Filtrationen

Question 9

Welche Parameter sind für ein WWTP wichtig?

Answer 9

BOD = Biochemical Oxygen Demand
BOD5 = oxygen consumed by MOs in the water at 20 °C within five days
TSS = Total suspended solids
MLSS = Mixed liquor suspended solids
DO = Dissolved Oxygen
HRT = Hydraulic retention time
SRT = Solid retention time (time MOs are in the process)

Question 10

Welche Becken kommen beim Bardenpho-Prozess vor? An welcher Stelle gibt es einen wichtigen Rückfluss?

Answer 10

1. Anaerobes Becken
   Anoxisches Becken
2. Aerobes Becken
3. Anaerobes Becken
4. Aerobes Becken
   Klärbecken

Von 1. Aerobem Becken in Anoxisches Becken; Von Schlamm aus letztem Klärbecken in 1. Anaerobes Becken