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Elucidating the potential of anaerobic wastewater treatment for nitrogen removal with nitrifying airlift reactor and lithotrophically denitrifying FeS granules
Die Fortschritte beim Entdecken und Verstehen neuer Stoffwechselwege in der Natur haben Ingenieure dazu bewogen, die Vorteile in einem technisierten System zu nutzen. Das Verständnis des Kohlenstoff- und Stickstoffkreislaufs war schon immer ein Feld für naturwissenschaftliche und technische Forschung. Zahlreiche Herausforderungen/Nachteile wie die Verwendung von löslichem organischem Kohlenstoff für die Denitrifikation, lange Schlammverweilezeiten und energieintensive Behandlung aufgrund einer Kombination von organischer Kohlenstoffentfernung und Nitrifikation sowie eine intensive Schlammbehandlung bleiben jedoch unbeantwortet. Dennoch liegen zahlreiche Ideen zur Optimierung von Belebtschlammprozessen vor, die sich jedoch meist auf dekrementale und begrenzte Verbesserungen konzentrieren. In dieser Doktorarbeit werden die aktuellen Herausforderungen in der Abwasserreinigung als Motivation postuliert. Kohlenstoff und Stickstoff spielen eine vorherrschende Rolle in der Abwasserbehandlung, während die vorteilhafte Einbeziehung sowohl des Schwefel- als auch des Eisenkreislaufs in dem Abwasserreinigungssystem noch nicht verwendet ist. Ein spezifischer Ansatz zur Integration konkreter Vorteile aus dem Schwefel- und Eisenkreislauf in eine Technologie zur Abwasserbehandlung wurde in der Literatur nicht gefunden. Die untersuchte Idee in diesem Forschungsprojekt besteht aus drei Prozessschritten, von dennen zwei experimentell getestet wurden. Die erste Stufe (nicht getestet wurde) ist die anaerobe Abwasserbehandlung zur Umwandlung von organischem Kohlenstoff in Methan und Kohlenstoffdioxid sowie die Rückhaltung von Feststoffen mit einem anaeroben Membran-Bioreaktor. Der zweite Schritt ist die Nitrifikation mit einem dichten nitrifizierenden Biofilm auf einem Träger in einem Airlift-Reaktor. Der letzte Schritt der Nitratentfernung basiert auf dem Abbau von partikelförmigem organischem Material als Elektronenquelle, wobei Elektronen über Eisensulfid oder Pyrit verschoben werden, um eine lithotrophe Denitrifikation ...
Elucidating the potential of anaerobic wastewater treatment for nitrogen removal with nitrifying airlift reactor and lithotrophically denitrifying FeS granules
Die Fortschritte beim Entdecken und Verstehen neuer Stoffwechselwege in der Natur haben Ingenieure dazu bewogen, die Vorteile in einem technisierten System zu nutzen. Das Verständnis des Kohlenstoff- und Stickstoffkreislaufs war schon immer ein Feld für naturwissenschaftliche und technische Forschung. Zahlreiche Herausforderungen/Nachteile wie die Verwendung von löslichem organischem Kohlenstoff für die Denitrifikation, lange Schlammverweilezeiten und energieintensive Behandlung aufgrund einer Kombination von organischer Kohlenstoffentfernung und Nitrifikation sowie eine intensive Schlammbehandlung bleiben jedoch unbeantwortet. Dennoch liegen zahlreiche Ideen zur Optimierung von Belebtschlammprozessen vor, die sich jedoch meist auf dekrementale und begrenzte Verbesserungen konzentrieren. In dieser Doktorarbeit werden die aktuellen Herausforderungen in der Abwasserreinigung als Motivation postuliert. Kohlenstoff und Stickstoff spielen eine vorherrschende Rolle in der Abwasserbehandlung, während die vorteilhafte Einbeziehung sowohl des Schwefel- als auch des Eisenkreislaufs in dem Abwasserreinigungssystem noch nicht verwendet ist. Ein spezifischer Ansatz zur Integration konkreter Vorteile aus dem Schwefel- und Eisenkreislauf in eine Technologie zur Abwasserbehandlung wurde in der Literatur nicht gefunden. Die untersuchte Idee in diesem Forschungsprojekt besteht aus drei Prozessschritten, von dennen zwei experimentell getestet wurden. Die erste Stufe (nicht getestet wurde) ist die anaerobe Abwasserbehandlung zur Umwandlung von organischem Kohlenstoff in Methan und Kohlenstoffdioxid sowie die Rückhaltung von Feststoffen mit einem anaeroben Membran-Bioreaktor. Der zweite Schritt ist die Nitrifikation mit einem dichten nitrifizierenden Biofilm auf einem Träger in einem Airlift-Reaktor. Der letzte Schritt der Nitratentfernung basiert auf dem Abbau von partikelförmigem organischem Material als Elektronenquelle, wobei Elektronen über Eisensulfid oder Pyrit verschoben werden, um eine lithotrophe Denitrifikation ...
Elucidating the potential of anaerobic wastewater treatment for nitrogen removal with nitrifying airlift reactor and lithotrophically denitrifying FeS granules
Pelivanoski, Bojan (author) / Denecke, Martin
2021-04-19
Theses
Electronic Resource
English
DDC:
624
Nitrifying and denitrifying bacteria in aerobic granules formed in sequencing batch airlift reactors
Springer Verlag | 2007
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