Ein technischer Aspekt des Betriebs von Biogas-Anlagen, der bisher nicht in Gänze verstanden und beherrscht wird, ist die Schaumbildung in den Reaktoren. Dadurch wird die Produktivität des Prozesses verringert, da der Schaum die Entnahme und Verwertung des Gases behindert und zum Ausfall der Technik führen kann. Grundlage zur Vermeidung dieser Störungen ist das Verständnis der Entstehung des Schaums. Sowohl in großtechnischen Anlagen als auch im Technikum sollen die Untersuchungen zur Prozessführung mit den chemischen und molekular-biologischen Analysen durch die Projektpartner untersetzt werden. Ziel der praxisnahen Untersuchungen ist es, die Bedingungen der Schaumbildung zu identifizieren, aussagekräftige Messparameter zu definieren und Möglichkeiten der Schaumvermeidung abzuleiten. Durch Versuche im Technikums-Maßstab sollen Varianten einer Schaum fördernden Prozessführung nachgebildet und die in der Praxis zum Teil gleichzeitig auftretenden Ursachen aufgetrennt werden. Damit soll der Beitrag verschiedener Ursachen zur Schaumbildung ermittelt und die an der Schaumbildung beteiligten Teilprozesse identifiziert werden. Folgende Kernfragen sollen beantwortet werden: Welche Ursachen hat die Schaumbildung? Wie kann die Schaumbildung vermieden oder eingegrenzt werden? Welche Möglichkeiten der Bekämpfung und schnellen Beseitigung von Schaum gibt es?
Der Betrieb und die Datenauswertung der Kamerastation in St. Gotthard und die Online-Messstation in Neumarkt sollen über weitere 12 Monate gewährleistet und optimiert werden, um Änderungen der Schaumbildung und der Gewässergüte durch die Umsetzung von Maßnahmen (z.B. tertiäre Reinigung der Einleiter von Gerbereiabwasser) oder aber durch Störungen bei den Einleitern weiter verfolgen zu können. Die Bilder der Kamerastation in St. Gotthard und die Daten der Online-Messstation in Neumarkt sollen zeitnah (die Bilder der Kamerastation mit einer Verzögerung von weniger als 30 Minuten, die Daten der Online-Messstation mit einer Verzögerung von etwa einem Tag) zur Veröffentlichung im Internet über das Wasserinformationssystem Austria (WISA-Raab) bereitgestellt werden. Es soll ein halbautomatisiertes Alarmsystem betrieben werden, welches im Falle einer Überschreitung von definierten Vorwarnstufen für die gemessenen Parameter zu einer Information der zuständigen Behörden führt.
Der Betrieb und die Datenauswertung der Kamerastation in St. Gotthard und die Online-Messstation in Neumarkt sollen über weitere 12 Monate gewährleistet und optimiert werden, um Änderungen der Schaumbildung und der Gewässergüte durch die Umsetzung von Maßnahmen (z.B. tertiäre Reinigung der Einleiter von Gerbereiabwasser) oder aber durch Störungen bei den Einleitern weiter verfolgen zu können. Die Bilder der Kamerastation in St. Gotthard und die Daten der Online-Messstation in Neumarkt sollen zeitnah (die Bilder der Kamerastation mit einer Verzögerung von weniger als 30 Minuten, die Daten der Online-Messstation mit einer Verzögerung von etwa einem Tag) zur Veröffentlichung im Internet über das Wasserinformationssystem Austria (WISA-Raab) bereitgestellt werden. Es soll ein halbautomatisiertes Alarmsystem betrieben werden, welches im Falle einer Überschreitung von definierten Vorwarnstufen für die gemessenen Parameter zu einer Information der zuständigen Behörden führt.
A09/10 Untersuchungen zur Entwicklung eines Vor-Ort Tests zur Bestimmung des Schäumungsfaktors von Oberflächengewässern
Der Betrieb und die Datenauswertung der Kamerastation in St. Gotthard und die Online-Messstation in Neumarkt sollen über weitere 12 Monate gewährleistet und optimiert werden, um Änderungen der Schaumbildung und der Gewässergüte durch die Umsetzung von Maßnahmen (z.B. tertiäre Reinigung der Einleiter von Gerbereiabwasser) oder aber durch Störungen bei den Einleitern weiter verfolgen zu können. Die Bilder der Kamerastation in St. Gotthard und die Daten der Online-Messstation in Neumarkt sollen zeitnah (die Bilder der Kamerastation mit einer Verzögerung von weniger als 30 Minuten, die Daten der Online-Messstation mit einer Verzögerung von etwa einem Tag) zur Veröffentlichung im Internet über das Wasserinformationssystem Austria (WISA-Raab) bereitgestellt werden. Es soll ein halbautomatisiertes Alarmsystem eingeführt werden, welches im Falle einer Überschreitung von definierten Vorwarnstufen für die gemessenen Parameter zu einer Information der zuständigen Behörden führt.
Die Raab ist ein in Hinblick auf ihre Gewässerqualität sensibler Fluss. Durch Schaumbildung auf der Raab unterhalb der österreichischen Grenze kam es zu massiven Beschwerden seitens Vertretern aus Ungarn. Mit Hilfe einer Online Monitoring Station sowie einer Online Kamera werden die Gewässergüte und die Schaumbildung auf der Raab kontinuierlich überwacht. Die Daten werden ausgewertet und zur Beurteilung des Einleiterverhaltens an der Raab genutzt.
Die neuerlich wieder staerker zu beobachtende Schaumbildung auf Fliessgewaessern wird untersucht, um festzustellen, ob neuartige Tenside oder biogene Schaumbildner die Ursache sind.
Seit Mitte der siebziger Jahre wiederholt sich in jedem Fruehjahr das Phaenomen einer ungewoehnlichen starken Schaumbildung an der deutschen Nordseekueste. Ursache sind Massenvermehrungen der Planktonalge Phaeocystis pouchetii. Seit 1982 werden an der ostfriesischen Kueste die Populationsentwicklung, der Einfluss auf Naehrstoff- und Sauerstoffhaushalt und die Rolle in der jahreszeitlichen Sukzession der Phytoplanktonblueten untersucht. Die Untersuchungen sind in das EG-Forschungsprojekt 'Modelling Phaeocystis blooms, their causes and consequences' (STEP - CT 90 - 0062) eingegliedert.
Im Rahmen des Vorhabens wurden einerseits schaeumende belebte Schlaemme im Hinblick auf ihre mikroskopische Zusammensetzung untersucht. Andererseits wurden mittels chemischer und physikalischer Methoden Schaeume verschiedener Klaeranlagen naeher charakterisiert und in Laborversuchen untersucht, ob ein kausaler Zusammenhang zwischen der Dosierung von Flockungshilfsmitteln und dem Schaeumen von belebten Schlamm besteht. Die stark viskosen, stabilen Schaeume sind makroskopisch den vielfach beschriebenen Nocardia-Schaeumen sehr aehnlich. Mikroskopisch wurde aber Microthrix parvicella als dominanter Fadenorganismus in allen Anlagen mit weitergehender Abwasserreinigung identifiziert. Mit ihm zusammen wurden Nostocoida limicola und Typ 0092 gefunden. Die charakteristische Mischpopulation eines Schaumes kann auch die anaeroben Bedingungen im Faulbehaelter ueberstehen und fuehrt aufgrund ihrer physikalisch-chemischen Eigenschaften zum Schaum im Faulbehaelter. Schaumbildungen auf dem Belebungsbecken und im Faulbehaelter sind in diesem Sinne ursaechlich miteinander verknuepft. Nocardia spielt bei der Schaumbildung in solchen Anlagen keine grosse Rolle, dagegen wurde M. parvicella dominant im belebten Schlamm, im Schaum und im Faulbehaelter gefunden. Daraus folgt, dass das Ausfaulen des Sekundaerschlammes aus der aeroben Stufe der Anlagen zu einer Anreicherung von M. parvicella und moeglicherweise deshalb zum Schaeumen des Faulbehaelters fuehrt. Es konnte gezeigt werden, dass die Viskositaet von M. parvicella-dominierten Schaeumen im Faulbehaelter durch eine Substanz verursacht wird, die im belebten Schlamm gebildet wird, im Dekanter und der Flotation akkumuliert und dann im Faulbehaelter schaeumt. Zusaetzlich fuehren Abwaesser aus der indirekteinleitenden Lebensmittelindustrie mit hohen Fettkonzentrationen und stossweise erhoehten Tensidkonzentrationen zu einem Wachstumsvorteil von M. parvicella und zur verstaerkten Schaumbildung auf diesen Klaeranlagen. Bezueglich der aeroben Untersuchungen der Flockungshilfsmittel, konnte gezeigt werden, dass nur eines der untersuchten Mittel moeglicherweise einen negativen Effekt bei Langzeitdosierung hervorruft. Durch die staendige Zugabe des mit Flockungsmitteln versetzten, hochviskosen Rohschlammes (Dekanterschlamm) kommt es im Faulbehaelter zu einer verminderten Abbauleistung, die kumulative Effekte nach sich zieht und die Leistungsfaehigkeit des Faulschlammes weiter erniedrigt. Bei ausreichender Umwaelzung kann aber auch die durch die erhoehte Viskositaet des Dekanterschlammes entstandene Schichtung verringert werden.
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| Bund | 16 |
| Europa | 1 |
| Wissenschaft | 8 |
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| Förderprogramm | 16 |
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| Offen | 16 |
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| Deutsch | 16 |
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| Keine | 14 |
| Webseite | 2 |
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| Boden | 8 |
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| Luft | 5 |
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