Das Projekt "Teilprojekt: Biologische Abluftreinigung im Airliftreaktor" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von CarboConsult - Gesellschaft für Umwelt und Industrietechnik durchgeführt. Ziel des Projektes war die Reinigung von belasteten Ablueften, deren lnhaltsstoffe verschiedene physikochemische Eigenschaften aufweisen. Als Teilprojekt wurde von der TU Freiberg der Abbau von Toluol, Butanol und Dichlormethan in einem Airliftreaktor bearbeitet. In verschiedenen Versuchsreihen wurde der Abbau der Schadstoffe hinsichtlich der Abbaugrenzen, des Abbaugrades, der Langzeitstabilitaet des Abbaus sowie das Betriebsverhalten unter veraenderlichen Bedingungen (z. B. Temperatur, Eingangskonzentration, Wochenendsimulation und Stossbelastung) untersucht. Als Ergebnis laesst sich festhalten, dass der biologische Abbau der drei ausgewaehlten organischen Loesungsmittel bei Einhaltung bestimmter Randbedingungen mittels Airliftreaktor erfolgen kann. Die Abbaugrade lagen zwischen 50 und 99 Prozent. Der Reaktor ist sowohl mit immobilisierter als auch suspendierter Biomasse arbeitsfaehig. Durch die Optimierung der Naehrsalzloesung konnte ein Anfall von Ueberschussbiomasse vermieden werden. Der erstmals fuer die biologische Abluftreinigung konzipierte und eingesetzte Airliftreaktor mit aeusserer Schlaufe hat sich im Labormassstab (80 l) bewaehrt. Mit den erzielten Ergebnissen bietet sich eine Vielzahl von weiteren Untersuchungsansaetzen hinsichtlich der Hydrodynamik im Airliftreaktor, der Elementenbilanz von C, O und N, der Ueberleitung in den Technikumsmassstab und zum Abbau von Loesungsmittelgemischen an.
Das Projekt "Mechanische Beanspruchung von Flockensystemen in Blasensaeulen und Airlift-Schlaufenreaktoren" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Braunschweig, Fachbereich 07 für Maschinenbau, Institut für Bioverfahrenstechnik durchgeführt. In Bioreaktoren auftretende Schubspannungen koennen bei der Fermentation von tierischen und pflanzlichen Zellen zu Zellschaedigungen fuehren. Deshalb ist die Kenntnis der in Bioreaktoren wirksamen Schubspannungen neben anderen Einflussfaktoren wichtig, um Reaktorsysteme und Prozessfuehrung bereits etablierter Prozesse gezielt zu verbessern bzw. neue Bioreaktoren anzulegen. Die Schubspannungen werden aus Beanspruchungsexperimenten mit einem nichtbiologischen Flockensystems bestimmt. Die Flocken werden durch mechanische Beanspruchungen im Reaktor zerkleinert. Mit Hilfe eines Inline-Partikelgroessenanalysators werden die Flockenzerstoerungskinetiken direkt im Reaktor gemessen. Ueber Vergleiche mit Flockenzerstoerungsexperimenten, die in einer turbulenten Couette-Stroemung mit bekannten Schubspannungen durchgefuehrt werden, sind Rueckschluesse auf die wirksamen Schubspannungen in Reaktoren moeglich. Aus dem zeitlichen Verlauf der Flockenzerstoerung soll mit Hilfe von Simulationsversuchen auf die Existenz von Zonen in den Reaktoren geschlossen werden, in denen eine erhoehte Partikelbeanspruchung auftritt (Begasungs- und Entgasungszone).