Kombinierte Nitrifikation/Denitrifikation mit Hochleistungsverfahren – Maßstabsvergrößerung und Modellierung

Untersuchungen zur Nitrifikation in Airliftreaktoren im technischen Maßstab sowie auch zur Kombination von Nitrifikation und Denitrifikation mit immobilisierten Systemen (Airlift/Fließbett) sind bisher nicht untersucht worden. Dieser Beitrag befasst sich mit den Voraussetzungen für die Übertragung der Ergebnisse gundlegender Labor- und Pilotversuche zu diesem Thema in die industrielle Praxis. Dabei müssen insbesondere damit verbundene Einflüsse, die sich aus der Kombination der beiden Teilprozesse ergeben (z.B. Eintrag von Biomasse, CSB und CO2 in die Nitrifikation, Eintrag von O2 in die Denitrifikation), berücksichtigt werden. Es wird auf die Wahl eines geeigneten Trägermaterials für die Nitrifikation, die Leistungsentwicklung der Nitrifikanten in einer kombinierten Anlage, den Aktivitätsverlust bei in der Lebensmittelindustrie unvermeidlichen Stillstandsphasen sowie die Ermittlung von Grundlagen zur Modellierung und Maßstabsvergrößerung des Systems eingegangen. Nach ersten Kampagneerfahrungen 1996 mit einer Pilotanlage wurde diese optimiert 1997 erneut eingesetzt. Desweiteren wird ein technischer Airlift-Reaktor zur Nitrifikation von Zuckerfabriksabwässern ausgelegt. Für diesen Reaktor werden Konzentrationsgradienten, spezifische Abbauleistung und Energiebedarf berechnet und Überlegungen zu Optimierungsmöglichkeiten angestellt. Durch Variation der Parameter wird die Verläßlichkeit der Modellierung überprüft.