Bei der biologischen Abwasserreinigung treten häufig Störungen der Nitrifikationsstufe (biochemische Oxidation von Ammonium über Nitrit zu Nitrat) auf. Diese werden durch Hemmstoffe und durch Stossbelastungen hoher Stickstofffrachten von gewerblich-industriellen Abwässern verursacht.
Durch Nitrifikationsstörungen gelangen erhöhte Mengen sauerstoffzehrender Stickstoffverbindungen in die Oberflächengewässer. Dies führt zu erheblichen Schädigungen von im Wasser lebenden Organismen.
Warum Schnelligkeit so wichtig ist?
Zur Vorbeugung Gewässer schädigender Folgen ist eine rechtzeitige Erkennung nitrifikationshemmender Effekte notwendig. Nur so können ausgleichende Maßnahmen ergriffen werden.
In Zusammenarbeit mit dem Institut für Technische Biochemie (ITB) der Universität Stuttgart und der Firma „Energy of nature, Projektgesellschaft für umwelttechnische Anlagensysteme mbH, Leipzig“ wurde am Institut für Siedlungswasserbau, Wassergüte- und Abfallwirtschaft (ISWA) der Universität Stuttgart ein mehrkanaliges Messgerät für die Abwasserüberwachung entwickelt. Dieser Laborprototyp erfasst die Signale von zehn im Siebdruckverfahren hergestellten Einweg-Biosensoren gleichzeitig. Die Biosensoren bestehen aus Sauerstoffdickschichtelektroden, auf denen eine stark angereicherte Mischkultur nitrifizierender Bakterien immobilisiert wird. Über den Sauerstoffverbrauch dieser Bakterien wird der Hemmstoffgehalt einer Probe schnell und zuverlässig bestimmt. Die parallele Messung mehrerer Biosensoren ermöglicht die Aufzeichnung einer kompletten Verdünnungsreihe innerhalb weniger Minuten und damit die genaue Bestimmung hemmender oder toxischer Effekte von Proben.
Schnelle Biosensoren
Im Rahmen eines Promotionsvorhabens wurde ein Biosensorsystem zur schnellen und genauen Abwasserüberwachung entwickelt. Diese Form der Abwasseranalyse ermöglicht bei Auftreten nitrifikationshemmender Effekte in Kläranlagen ein rasches Eingreifen und damit die Vermeidung nachhaltiger Störungen von Oberflächengewässern.
Projektziel: Mikrosensorsysteme zur Bestimmung nitrifikationshemmender Effekte in Abwässern Projektträger: Universität Stuttgart
Institut für Siedlungswasserbau, Wassergüte- und Abfallwirtschaft (ISWA)
Bandtäle 2
70569 Stuttgart
Telefon: (0711) 685-3721 Fax: (0711) 685-7803 URL: http://www.uni-stuttgart.de/siwa/ch E-Mail: frank.baumeister@iswa.uni-stuttgart.de Mehrkanaliges Messgerät für die Abwasserüberwachung. Dieser Laborprototyp erfasst die Signale von zehn im Siebdruckverfahren hergestellten Einweg-Biosensoren gleichzeitig.Mischkultur nitrifizierender Bakterien. Über den Sauerstoffverbrauch dieser Bakterien wird der Hemmstoffgehalt einer Probe schnell und zuverlässig bestimmt.
