Biofilm in der Wasseraufbereitung

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Abwasser

Der steigende Bedarf der Industrie führt zu einer erhöhten Abwasserproduktion, die, wenn sie unbehandelt in die Umwelt eingeleitet wird, ein großes Problem für die öffentliche Gesundheit darstellt. Der Hauptzweck der Abwasserbehandlung besteht darin, Schadstoffe aus dem Abwasser zu entfernen und es in ein Abwasser umzuwandeln, das in den Wasserkreislauf zurückgeführt werden kann. Wenn das Abwasser in den Wasserkreislauf zurückgeführt wird, hat es akzeptable Auswirkungen auf die Umwelt oder wird für verschiedene Zwecke wiederverwendet.

Daher wird der Umweltbiotechnologie und der Anwendung der aeroben Granulattechnologie in der Abwasserbehandlungimmer mehr Aufmerksamkeit geschenkt. Betrachtet man die Zusammensetzung des aerober granularen Schlamms (AGS), so handelt es sich um eine Art Biofilm, der hauptsächlich aus Bakterien besteht, die sich selbst immobilisieren, eine sehr kompakte Struktur und eine hohe Sedimentation der Biomasse aufweisen. Die Merkmale von Granulatschlamm sind die Toleranz gegenüber toxischen Inhaltsstoffen, die Aufrechterhaltung des Redoxsystems und die Fähigkeit, die hohe organische Belastung zu regulieren. Aufgrund dieser Eigenschaften spielt die Technologie der aeroben Granulate eine immer größere Rolle bei der Behandlung verschiedener Abwässer.

Einfluss der Sauerstoffkonzentration auf den Biofilm

AGS kann in einem breiten Bereich von Sauerstoff-Konzentrationen gebildet werden, von nur 0,7-1,0 bis 2-7 mg/L. Ein Sauerstoffgehalt von weniger als 2 – 5 mg/L führt Berichten zufolge zu einer Instabilität des Granulats.

Tragbare DO-Messgeräte

Ersparen Sie sich Ärger mit einer optischen Sauerstoff Sonde!

Tragbare Messgeräte bieten den Vorteil, dass das Messgerät zur Probe mitgenommen werden kann. Hanna Instruments bietet tragbare Messgeräte mit den Funktionen und der Leistung eines Tischgerätes.

Tragbares optisches Sauerstoffmessgerät (opdo) - HI98198

Das HI98198 wird komplett mit allem Zubehör geliefert, einschließlich Sonde, Smartcap-Sensor mit integriertem RFID und einem robusten Tragekoffer.

Vorteile: Das HI98198 Messgerät für gelösten Sauerstoff hat viele Vorteile gegenüber anderen galvanischen und polarographischen Messgeräten für gelösten Sauerstoff. Dieses Messgerät verwendet die robuste optische Sonde HI764113 zur Messung des gelösten Sauerstoffs, die folgende Vorteile hat.

  • Keine Membranen
  • Keine Elektrolyte
  • Kein Sauerstoffverbrauch
  • Keine Durchflussabhängigkeit oder Mindestdurchflussmenge
  • Schnelle und stabile Messungen
  • Minimale Wartung

HI98198 verwendet eine optische Methode zur Messung von gelöstem Sauerstoff in Wasser und Abwasser.

Dieses professionelle, wasserdichte Messgerät entspricht der Norm IP67 und misst:

  • gelösten Sauerstoff (optisch)
  • barometrisch
  • Druck
  • BSB
  • Temperatur

Wie kann man mehrere Messungen auf einmal durchführen?

HANNA Multiparameter-Messgeräte

Tragbares pH/EC/DO-Messgerät mit Bluetooth - HI98494

Dieses funktionelle und genaue Messgerät kann 12 verschiedene Wasserqualitätsparameter mit pH-, EC- und optischen DO-Sensoren messen. Über die integrierte Bluetooth-Verbindung und die Hanna Lab App können Sie Daten zur Überprüfung oder Weitergabe an ein Smartphone übertragen.

  • Wasserdicht (Messgerät nach IP67, Sonde nach IP68)
  • Automatische Intervallspeicherung von bis zu 45,000 Proben oder Log-on-Demand
  • Perfekt für Umwelttechniker und Industrieexperten.

Wasserdichtes tragbares Logging-Multiparameter - HI9829

Die Sonde überträgt die Messwerte digital an das Handgerät, optional ist eine Version verfügbar, die Messdaten unabhängig vom Messgerät (also auch bei abgestecktem Kabel) aufzeichnen kann.

Ein optionales GPS ermöglicht die Standortbestimmung der Messungen. Das komplette System ist einfach einzurichten und leicht zu bedienen. Das HI9829 ist in hohem Maße anpassbar und wird mit allen erforderlichen Zubehörteilen in einem robusten Tragekoffer geliefert.

Das HI9829 misst bis zu 14 verschiedene Wasserqualitätsparameter. Die mikroprozessorgesteuerte Multisensorsonde ermöglicht die Messung wichtiger Parameter wie z. B.:

  • pH-Wert,
  • ORP (REDOX),
  • elektrische Leitfähigkeit (EC),
  • gelöster Sauerstoff,
  • Trübung,
  • Ammonium,
  • Chlorid,
  • Nitrat,
  • und Temperatur.
Einfluss des CSB auf den AGS

Scherkräfte beeinflussen die Form und die Struktur der aeroben Körner. Bei niedrigem CSB (300 mg CSB L-1) können sich auch bei Geschwindigkeiten von nur 0,41 cm/s Granulate bilden, nicht aber bei Abwässern mit mittlerem oder hohem CSB (600 oder 1200 mg CSB L – 1). Die richtige Durchführung von CSB-Tests ist wichtig für die Bestimmung der Wirksamkeit der Abwasserbehandlung und kann helfen, Probleme bei der Behandlung zu diagnostizieren. Die CSB-Methode wird auch in Kraftwerken, in der chemischen Industrie, in der Papierindustrie, in Wäschereien, in Umweltstudien und in der allgemeinen Bildung eingesetzt. Die Effizienz des Behandlungsprozesses wird normalerweise als Prozentsatz der während des Zyklus gereinigten oxidierbaren Stoffe ausgedrückt. Für die Überwachung von CSB hat Hanna professionelle Lösungen.

Abwasser-Multiparameter (mit CSB) Benchtop-Photometer und pH-Messgerät - HI83314

Das HI83314 ist ein kompaktes Multiparameter-Photometer zur Messung wichtiger Wasser- und Abwasserqualitätsparameter. Das Messgerät ist eines der fortschrittlichsten Photometer auf dem Markt und verfügt über ein innovatives optisches Design, das einen Referenzdetektor und eine Fokussierungslinse verwendet, um Fehler aufgrund von Veränderungen der Lichtquelle und Unvollkommenheiten in der Glasküvette auszuschließen. 10 wichtige Wasser- und Abwasserqualitätsparameter mit 20 verschiedenen Methoden, die mehrere Bereiche abdecken, sind im Messgerät programmiert. Zu den Faulungsparametern der Abwasserbehandlung gehören CSB, Gesamtstickstoff und Gesamtphosphor, die für die Überwachung der Nährstoffentfernung wichtig sind. Der HI83314 bietet auch einen Absorptionsmessmodus zur Leistungsüberprüfung und für Benutzer, die ihre eigenen Konzentrations-/Absorptionskurven entwickeln möchten. Um wertvollen Platz auf dem Labortisch zu sparen, kann das HI83314 mit seinem digitalen pH/Temperatur-Elektrodeneingang auch als professionelles pH-Messgerät verwendet werden. Jetzt kann ein Messgerät sowohl für photometrische als auch für pH-Messungen verwendet werden.

iris Spektralphotometer - HI801

Das HI801 iris ist ein schlankes und intuitives Spektralphotometer, das die Messung aller Wellenlängen des sichtbaren Lichts ermöglicht.
Passen Sie Ihre Methoden an, nehmen Sie eine breite Palette von Messungen vor und vertrauen Sie auf die Genauigkeit Ihrer Tests mit iris.
Die Bequemlichkeit der vorprogrammierten Methoden mit der Möglichkeit, sie zu erweitern.
iris wird mit mehr als 80 häufig verwendeten chemischen Analysemethoden vorprogrammiert, um Ihnen den Einstieg zu erleichtern. Aktualisieren Sie diese Methoden einfach durch Anschluss an einen Computer oder ein Flash-Laufwerk.

Einfluss der Temperatur auf die Bildung von AGS

Bei einer Temperatur von 8 bis 30°C wurden AGS-Prozesse erfolgreich durchgeführt. Bei niedrigen Temperaturen wird das Granulat unregelmäßig geformt und instabil, was zu einer geringen Nährstoffentfernung führt. Da die mikrobielle Aktivität bei niedrigen Temperaturen gering ist, wird vermutet, dass der Sauerstoff in den inneren anoxischen Bereich eindringen kann, um die Denitrifikation zu verhindern.

Für die korrekte Messung der Temperatur verwenden Sie Hannas Thermometer!

Thermoelement-Thermometer Typ K - HI935005

Thermoelement-Thermometer Das HI935005 ist ein Thermoelement-Thermometer vom Typ K, das mit einer Vielzahl von K-Sonden verwendet werden kann. Dieses Thermometer bietet zwei Messbereiche von -50,0 bis 199,9°C und 200 bis 1350°C, die auch in °F angezeigt werden können (-58,0 bis 399,9°F und 400 bis 2462°F). Mit einer Genauigkeit von ±0,2 % des Skalenendwerts sind die wasserdichten Thermometer HI935005 perfekt für Temperaturmessungen im Labor oder im Feld geeignet.

Author:
Nives Vinceković Budor,mag.ing.chem.ing.
Tajana Mokrović, mag.nutr.

Sources:

Gao D., Liu L., Liang H., Wu W. M. (2011) Aerobic granular sludge: characterization, mechanism of granulation and application to wastewater treatment. Critical Reviews in Biotechnology 31(2): 137–152.
Winkler M.K.H., Kleerebezem R., de Bruin L.M., Verheijen P.J., Abbas B., Habermacher J., van Loosdrecht M.C. (2013) Microbial diversity differences within aerobic granular sludge and activated sludge flocs. Applied microbiology and biotechnology 97: 7447–7458.
Devlin T.R., di Biase A., Kowalski M., Oleszkiewicz J.A. (2017) Granulation of activated sludge under low hydrodynamic shear and different wastewater characteristics. Bioresource Technology 224: 229–235.