Das Projekt "Entwicklung von grosstechnischen Verfahren zur biologischen Abluftreinigung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Linde GmbH durchgeführt. Es werden grosstechnische Verfahren zur biologischen Abluftreinigung entwickelt. Je nach Eigenschaft der Luftschadstoffe kommen Biowaescher, Biofilter oder Kombinationen aus beiden zur Anwendung. Hauptmerkmale der Linde-Verfahren sind: Einsatz schadstoffspezifischer Startkulturen, die im Labor geprueft und identifiziert werden. Dadurch werden sehr kurze Anfahrzeiten und hohe Abbauleistung sowie stabile Betriebszustaende erreicht. Die Startkulturen sind hygienisch unbedenklich. Der Einsatz geordneter Traegermaterialien in den Absorbern beziehungsweise Biofiltern bringt viele Vorteile, wie minimalen Druckabfall der Abluft; dadurch geringen Energiebedarf, homogene Durchstroemung mit guter Raumausnutzung, einfaches Befeuchtungs- und Konditionierungssystem zur Betriebsstabilisierung bei hoher Leistung, kompakte Bauweise, hohe Standzeit der Absorberpackung, Moeglichkeit zur Abreinigung der Absorberpackung durch Wasserstrahl oder Spuelen. Hohe Flexibilitaet in der baulichen Gestaltung, zum Beispiel Hochbauweise. Bei Biowaeschern hat sich der Einsatz des Linpor(xp=R)-Traegermaterials bewaehrt. Die Biomasse kann damit zu 90 Prozent im Reaktorteil konzentriert und immobilisiert werden. Dadurch verringert sich der Durchsatz von Mikroorganismen durch den Absorber und die volumetrische Abbauleistung wird um den Faktor vier erhoeht.
Das Projekt "Immobilisierung von anaerober Biomasse auf neue Traegermaterialien fuer den Einsatz in der biologischen Abwasserreinigung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Hamburg-Harburg, Arbeitsbereich Bioprozess- und Bioverfahrenstechnik durchgeführt. Fuer den Betrieb von Bioreaktoren ist es unerlaesslich, dass die eingesetzte Biomasse im System zurueckgehalten wird. Der Rueckhalt kann, falls die frei suspendierte Biomasse zur Agglomeratbildung neigt, durch die Entstehung von gut sedimentierenden Pellets gewaehrleistet sein. Aufgrund verschiedenster Einflussfaktoren kann die Agglomeratbildung von Biomasse unterbleiben oder zumindest stark beeintraechtigt werden. Als Folgeerscheinung kann ein Ausschwemmen der fein suspendierten Biomasse auftreten. In diesem Fall ist der Einsatz von Traegermaterialien sinnvoll, um die Biomasse im Reaktor zu fixieren. Hierzu wurden Carrier-Partikel auf Cellulosebasis verwendet. Es ist der Einsatz dieser Carrier im Biogas-Turmreaktor, der im Arbeitsbereich Bioprozess- und Bioverfahrenstechnik entwickelt wurde, vorgesehen. Zunaechst wird das Systemverhalten dieser Traegerpartikel im Hinblick auf die hydrodynamischen Verhaeltnisse im Biogas-Turmreaktor untersucht. Dazu steht ein Laborreaktor (36 Liter Volumen) zur Verfuegung. Gegenstand der Untersuchungen sind u.a. die Biomassenbeladung der Carner, die Ausbildung von Biofilmen auf der Oberfaeche, das fluiddynamische Verhalten sowie die Langzeitstabilitaet der Carrier.
Das Projekt "Nitrifikation und Denitrifikation von Abwaessern in Bioreaktoren mit immobilisierten Bakterien" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Berlin, Fachbereich 10 Verfahrenstechnik, Institut für Chemieingenieurtechnik durchgeführt. Nitrifikanten sind langsam wachsende, autotroph-aerobe Mikroorganismen. Um in Reaktoren ausreichend hohe Konzentrationen dieser Bakterien bei kleinen Verweilzeiten zu erreichen, werden die Mikroorganismen auf geeignetem Traegermaterial immobilisiert; es entstehen Biofilme, in denen Konzentrationsgradienten der Substrate und Produkte auftreten. Durch den Einsatz besonders kleiner Traegerpartikel werden hohe Bakterienkonzentrationen erreicht. Unter diesen Voraussetzungen soll in zwei parallel betriebenen, direkt mit Luft begasten Reaktoren (Wirbelschichtreaktor und Ruehrkessel) nitrifiziert werden, ohne dass Leistungseinbussen durch O2-Limitierung auftreten. Aus den Reaktoren austretende Partikel werden mit geeigneten Abscheidern vom Klarlauf getrennt und zurueckgefuehrt. Die Untersuchungen zur Denitrifikation werden sich ebenfalls mit der Verhinderung von Limitierungen befassen. Darueber hinaus soll festgesetzt werden, ob bestimmte Abwaesser das ueblicherweise als Kohlenstoffquelle eingesetzte Methanol ersetzen koennen.
