Description: Das Projekt "Foerderschwerpunkt Biotechnologie: Verbund Sensorik in der Biotechnologie - Monitoring und Fuehrung gekoppelter biologischer Abwasserreinigungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg, Fakultät Life Sciences, Forschungsschwerpunkt Bioprozess- und Analysentechnik durchgeführt. DBU-Projektbezeichnung: Entwicklung und praktische Erprobung einer innovativen Mess-, Steuer- und Regeltechnik zur automatischen Zudosierung externer C-Quellen zur Optimierung der Denitrifikationsprozesse im Rahmen der Reinigung hochgradig N-belasteter Abwaesser. Die Rueckfuehrung von Abwaessern, die bei der Schlammbehandlung in kommunalen Klaeranlagen anfallen, fuehren haeufig zu einer zu hohen Stickstoffrueckbelastung. Diese ist dann durch eine zweistufige Nitrifizierung/Denitrifizierung in einer Teilstrombehandlungsanlage zu verringern. Ein hoher Kostenfaktor bei dem erforderlichen Denitrifizierungsschritt liegt in der Zufuetterung einer geeigneten C-Quelle, zumeist Essigsaeure. Hier bietet es sich an, eine Verknuepfung kommunaler Klaertechnik mit industriellen C-haltigen Abwaessern vorzunehmen. Eine Alternative fuer die teure Essigsaeure bildet methanolhaltiges Prozessabwasser, wie es bei einer Reihe chemischer Prozesse, z.B. bei der Polyesterharzherstellung, entsteht. Der Einsatz dieser ggf. mit weiteren Schadstoffen versehenen Medien kann allerdings in rueckgekoppelten Nitrifizierungs-/Denitrifizierungsanlagen zu extremen Stoerungen der biologischen Aktivitaeten fuehren. Erfahrungsgemaess sind auch laengere Adaptionszeiten zu erwarten, als sie bei den bisher entwickelten klassischen Prozessablaeufen vorliegen. Im Rahmen dieses Projektes wird fuer derartig empfindliche Prozesse ein geeignetes Monitoring- und Prozessfuehrungssystem entwickelt, um bei Stoerfaellen Zufuetterungen zu drosseln und Ueberfuetterungen der Anlage zu vermeiden. Die Untersuchungen werden zunaechst im Labormassstab an einem Scale-Down-Modell einer bestehenden Pilotanlage durchgefuehrt. Hierzu wird eine zweistufige hochinstrumentierte Nitrifikations-/Denitrifikationsanlage aufgebaut, um eine Online-Beobachtung aller prozessrelevanten Komponenten in den Fluessig- und Gasphasen zu ermoeglichen. Neben der entsprechenden Abgasanalytik fuer O2 , CO2 und NOx -Komponenten werden Fliessanalysensysteme zur Detektion von Ammonium, Nitrit, Nitrat und Methanol eingesetzt. Die Analytik wird in die Prozessleittechnik der Anlage integriert. Diese basiert auf einer dezentralen Automatisierungstechnik mit CAN-Feldbus-Kopplung der einzelnen Komponenten. Die Analysen bilden die Voraussetzung zur mathematischen Beschreibung des Prozesses mittels Online-Prozessbilanzen und dynamischer Modelle. Daraus werden modellgestuetzte Prozessfuehrungsstrategien entwickelt, die ein Stoerszenario erkennen und entsprechende Aenderungen der Beladung der Anlage vornehmen. Es ist vorgesehen, die an der Laboranlage entwickelten Geraete und Methoden zum Abschluss des Projektes im Feldversuch an der Technikumsanlage zu erproben.
Types:
SupportProgram
Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Denitrifikation ? Ammonium ? Nitratgehalt ? Hamburg ? Biologische Abwasserreinigung ? Methanol ? Nitrit ? Schlammbehandlung ? Stickstoffgehalt ? Nitrat ? Nitrifikation ? Chemische Industrie ? Kläranlage ? Kombinationswirkung ? Abwasserreinigung ? Sauerstoff ? Schadstoffbelastung ? Sensor ? Zusatzstoff ? Gelöster organischer Kohlenstoff ? Industrieabwasser ? Kohlendioxid ? Kostenrechnung ? Messtechnik ? Regeltechnik ? Kommunales Abwasser ? Stickoxide ? Szenario ? Verfahrenskombination ? Verfahrensparameter ? Verfahrensoptimierung ? Gasförmiger Stoff ? Biologische Anpassung ? Biotechnologie ? Innovation ? Mathematisches Modell ? Analyseverfahren ? Dosis ? Monitoring ? Stoffbilanz ? Verfahrenstechnik ? Quantitative Analyse ? Anlagenüberwachung ? Biologische Aktivität ? Automatisierung ? Angewandte Wissenschaft ? Reinigungsleistung ? Sensorische Bestimmung ? Freilandversuch ? Anlagenbau ? Pilotprojekt ? Versuchsanlage ? Schadstoff ? Laboruntersuchung ? Anlagenbetrieb ? Kohlenstoffquelle ? Analytik ? Maßstabsvergrößerung ? Dynamische Analyse ? On-Line-Betrieb ?
Region: Hamburg
Bounding box: 9.99302° .. 9.99302° x 53.55073° .. 53.55073°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 1999-01-01 - 2001-12-31
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