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Impact of toxins on fouling in membrane bioreactors and membrane recovery using flux enhancing chemicals
Art der Abschlussarbeit
Diplomarbeit
Autoren
- Mokosch, Maria-Katharina
Betreuer
- Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Uhl
- Dr.-Ing. André Lerch
Weitere Betreuer
Dr. Bruce Jefferson und Dr. Marc Pidou, Cranfield University
Abstract
Die Diplomarbeit befasst sich mit Untersuchungen zu den Einflüssen von auf die Biomasse toxisch wirkender Inhaltsstoffe urbaner Abwässer auf den Betrieb eines Membranbioreaktors (MBR). Es wurden 2 toxische Inhaltsstoffe, ein Waschpulver und ein Bleichmittel unterschiedlicher Konzentrationen einem Bioreaktor im Labormaßstab zudosiert und die Auswirkung des resultierenden toxischen Schocks der im Bioreaktor vorhandenen Biomasse auf die Membranleistung untersucht. Des Weiteren wurden zur Stabilisierung des Membranprozesses unterschiedliche Hilfschemikalien (kationische Polymere (MPE 50 und poly-DADMAC), Pulveraktivkohle (PAC) und Eisensulfat) zudosiert und geprüft ob und inwieweit die erwünschte Prozessstabilisierung trotz der durch den toxischen Schock beeinträchtigten Biomasse im MBR Betrieb erfolgte.rnDie Einflüsse auf den Membranbetrieb wurden durch die Bestimmung der Foulingneigung bzw. des Foulinggrades mittels schrittweise variierter Flächenbelastung untersucht. Die Untersuchung der Biomasse erfolgte nach Beprobung mittels Protein- und Carbohydratbestimmung, Größenverteilung der Biomasse innerhalb des Reaktors, Filtrierbarkeit der Biomasse und Trübung der gelösten mikrobiellen Produkte nach Lyse. Die Ergebnisse zeigen, dass der Einsatz von kationischen Polymeren hinsichtlich einer Verminderung des Membranfoulings bzw. der Regenerierung der Systemleistung positiv sein kann. Sie konnten, wie auch PAC, die Systemleistung des MBRs deutlich erhöhen.rn
Zugeordnete Forschungsschwerpunkte
- Bioprozesstechnik
- Membranverfahren
Schlagwörter
MBR, Membran-Fouling, Fouling-Reduktion, MPE 50, poly-DADMAC, PAC, Eisensulfat
Berichtsjahr
2010