Das Projekt "Airliftreaktor zur biologischen Reinigung von Räucherabgasen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fa. Dr. Sporenberg Umweltschutz Messtechnik GmbH durchgeführt. Bei Räuchereien von Fleisch- und Wurstwaren befinden sich im Anschluss an die Räucherkammern Abluftreinigungsanlagen in Form von Nachverbrennungen, Elektrofilter u.ä. Der im F/E-Vorhaben zum Einsatz kommende Airliftreaktor ist eine spezielle Form der biologischen Abgasreinigung. Mit dem Einsatz dieses Airliftreaktors wird das Ziel verfolgt, den bisher wirtschaftlichen Aufwand zur Reinigung der Abgase zu minimieren und die Verfügbarkeit der Anlage zu erhöhen. Die gesetzlich vorgeschriebenen Emissionsgrenzwerte an organischen Stoffen, angegeben als Gesamt-C, sind einzuhalten. Diese Zielstellung konnte zum derzeitigen Zeitpunkt noch nicht erreicht werden. Die Abbauleistung von Substanzen mit guter Wasserlöslichkeit liegt hei 95-100 Prozent, schlecht wasserlösliche Substanzen werden allerdings weniger gut abgebaut. Mit dem Hinblick, die Wasserlöslichkeit dieser Substanzen zu erhöhen, ist geplant, diese Thematik in Form eines F/E-Vorhabens weiterzuführen.
Das Projekt "Entwicklung der Hochleistungs-Reaktor-Technik fuer stark verschmutztes kommunales Abwasser mit hohem Gewerbeanteil" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Rheinland-Pfälzische Technische Universität Kaiserslautern-Landau, Fachgebiet Siedlungswasserwirtschaft durchgeführt. Die Hochleistungsreaktortechnik wurde bisher zur Behandlung von hochbelasteten organischen Industrieabwaessern erfolgreich angewendet. Die bisherigen Erkenntnisse lassen auch bei kommunalen Klaeranlagen, die saisonal sehr hohen organischen Belastungen ausgesetzt sind, eine Verbesserung der Reinigungsleistung bzw. eine wirtschaftlicher Auslegung der kommunalen Klaeranlage erwarten. Im Rahmen dieses Projektes soll im halbtechnischen Massstab die Anwendbarkeit des Hochleistungsverfahrens auf einer kommunalen Klaeranlage mit sehr ausgepraegtem Weinbaukampagneeinfluss erprobt und allgemeingueltige Bemessungsgrundlagen fuer den Hochleistungs-Reaktor erarbeitet werden. Im folgenden sind die Ergebnisse der Untersuchungen kurz zusammengefasst: Die Reinigungsleistung ist bei einer ausreichenden Sauerstoffversorgung im wesentlichen von der Aufenthaltszeit abhaengig. So wurden bei Schlammbelastungen zwischen 2 bis 6 kg BSB5/kg TS x d (Raumbelastungen zwischen 6 -30 kg BSB5/m3 x d) und Aufenthaltszeiten zwischen 0,5 und 1h Reinigungsleistungen bzgl. BSB5 zwischen 60 und 95 Prozent erreicht. Im Vergleich zu anderen Hochleistungsverfahren werden mit der getesteten Hochleistungsreaktortechnik bei sehr hohen Belastungen gute Reinigungsleistungen erzielt. Die mittlere Reinigungsleistung kann weitgehend unabhaengig von der Belastung bei einer ausreichenden Sauerstoffversorgung ueber die Aufenthaltszeit des Abwassers im Reaktor eingestellt werden. Das Belueftungssystem (eine Injektorduese) sollte daher auf eine Grundlast eingestellt werden. Zum Abfangen von ausgepraegten Stossbelastungen, wie sie waehrend der Weinbaukampagne ueblich sind, kann die Luftmenge ueber eine Sauerstoffmessung geregelt werden. Die Reinigungsleistung des Hochleistungsreaktors kann ebenfalls ueber die Sauerstoffzufuhr an die Erfordernisse einer auf der kommunalen Klaeranlage nachfolgenden Stickstoffelimination angepasst werden. Die Absetzeigenschaften des Hochleistungsbelebtschlammes sind -abgesehen von der Neigung zur Schwimmschlammbildung- trotz der sehr hohen Belastungen hervorragend. Der Schlammindex ISV liegt zwischen 40 und 120 ml/g. Die Schlammflocken sind klein und kompakt, fadenfoermige Organismen wurden nicht beobachtet. Der Ablauf der Nachklaerung ist aufgrund von freischwebenden Bakterien getruebt. Der getestete Hochleistungsreaktor ist durchaus geeignet, um als saisonale Vorreinigungsstufe auf einer kommunalen Klaeranlage mit hohen CSB/BSB5-Konzentrationen eingesetzt zu werden. Die zentrale Reinigung des stark verschmutzten Abwassers zusammen mit dem kommunalen Abwasser ist nur bei mehreren Kleinbetrieben im Einzugsbereich zu empfehlen. Bei Grossbetrieben ist eine innerbetriebliche Vorreinigung des hochbelasteten Abwassers wirtschaftlicher.
Das Projekt "Untersuchung zur Hydrodynamik und zur Stoffaustauschleistung eines von oben begasten Schlaufenreaktors" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Clausthal, Institut für Thermische Verfahrenstechnik durchgeführt. Das zunehmende Umweltbewusstsein fordert die Entwicklung neuer Reaktortypen, die einerseits umweltschonende Produktionsprozesse ermoeglichen als auch andererseits bei der Abwasser- und Abgasreinigung eingesetzt werden koennen. Als ein energetisch guenstiger Kontaktapparat fuer mehrphasige Systeme hat sich der treibstrahlangetriebene Schlaufenreaktor herausgestellt, der z.B. fuer Absorptions- und Desorptionsprozesse bei der Abgasreinigung, Fermentation in der Biotechnik sowie einer Vielzahl von Gas-Fluessigreaktionen in der chem. Industrie eingesetzt wird. Die Untersuchung beschaeftigt sich mit einem von oben begasten und strahlangetriebenen Schlaufenreaktor, der mit einer neuartigen Zweistoffduese ausgestattet ist. Er zeichnet sich durch hohe Stoffaustauschleistung bei vergleichbar geringem Energieeinsatz aus. Die an diesem Reaktortyp durchgefuehrten Untersuchungen ueber die Hydrodynamik (Gasgehalt, Umwaelzung, Verweilzeiten der Phasen) und dem Stoffaustausch (volumenbezogener Stoffuebergangskoeffizient) sollen Grundlage fuer die physikalische Beschreibung und damit auch fuer die ingenieursmaessige Auslegung dieses Schlaufenreaktortyps liefern.
Das Projekt "Entwicklung eines grosstechnisch einsetzbaren Aerobreaktors (Biojetsystem) zur aeroben Reinigung von organisch belastetem Industrieabwasser" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fachhochschule Gießen-Friedberg, Labor für Entsorgungstechnik durchgeführt. Ein strahlbetriebener Schlaufenreaktor mit innerem Umlauf wurde entwickelt. Am Kopf des Reaktors ist eine Ejektorstrahlduese installiert. Innerhalb der Duese werden der zirkulierende G-L-Reaktorinhalt, das zugefuehrte Abwasser und die angesaugte Frischluft in einem mehrstufigen Verfahren intensiv vermischt. Der volumenbezogene Stoffuebergangskoeffizient kLa=1600 h-1 bei einem Gas-hold-up phi = 35 Prozent und einem volumenbezogenen Leistungseintrag von 10 kW/m3. Mit Brauerei- und Sektkeltereiabwasser wurden bei einer Verweilzeit von 20 +/- 1 min und einer Raumbelastung von BRCSB = 100 +/- 7 kg CSB/m3d eine CSB-Elimination von 70 +/- 10 Prozent erreicht.
Das Projekt "Untersuchung der die Dispergierung und Hydrodynamik in Schlaufenreaktoren bestimmenden Wechselwirkungen in Dreiphasensystemen - Schwerpunktprogramm: Analyse, Modellbildung und Berechnung mehrphasiger Stroemungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bremen, Fachgebiet Umweltverfahrenstechnik durchgeführt. Fragestellung: Modellierung der Hydrodynamik in mehrphasig betriebenen Suspensionsreaktoren. Ziele: Einflussnahme und Wechselwirkungen der Dispersenphasen auf die Hydrodynamik aufklaeren, um Modellierung zu ermoeglichen. Zwischenergebnis: Indirekte Wechselwirkungen der Dispersphasen beeinflussen massgeblich die hydrodynamischen Prozesse. Als charakteristische Groesse ist die Schwarmturbulenz der Gas- und Feststoffphase anzusehen.