Eidg. Anstalt für Wasserversorgung Abwasserreinigung

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Die Enzymaktivität war nach Abzentrifugieren der Membranpartikel im Ueberstand gleich hoch wie
zuvor im gesamten Zellextrakt. In der Membranfraktion alleine konnte keine Aktivität festgestellt
werden. Falls in vivo die Elektronen von NTA über die Atmungskette der Plasmamembran auf Nitrat
übertragen werden, wäre dieses System in vitro nicht mehr funktionsfähig und PMS wäre somit der
Ersatz zur Elektronenübertragung. Natürliche und synthetische Elektronenakzeptoren wie NAD,
NADP, Pyrroloquinonquinolin(PQQ) und Dichlorphenolindophenol(DCPIP) konnten PMS nicht
ersetzen noch steigerten sie die Enzymaktivität in Anwesenheit von PMS.
Für die anaerob NTA-spaltende Dehydrogenase war im zellfreien Extrakt die Affinität für NTA
27.5 mg NTA/1 und die maximale Umsatzgeschwindigkeit 9.718 mg NTA/1 min (g Protein). Da die
(KM)Induktion der NTA-abbauenden Dehydrogenase ebenfalls in auf Pepton-Medium wachsenden
Zellen erfolgte, nicht aber auf Glucose oder Acetat als C-Quelle und Ammonium oder Nitrat als
Stickstoffquelle, kann angenommen werden, dass dieses Enzym nicht NTA spezifisch ist, sondern
auch andere Amine abzubauen vermag.
In weiteren Versuchen soll die anaearob NTA-spaltende Dehydrogenase gereinigt und charakterisiert
werden.
(Ursula Wanner, Judith Kennnler, Thomas Egli)
Versuche zur Bestimmung der maximalen Reinigungskapazität der Kläranlage
Werdhölzli im ein- und zweistufigen Betrieb
Im Auftrag des Tiefbauamtes der Stadt Zürich wurden unter der Leitung der EAWAG in den Monaten
Februar und März 1988 Versuche auf der ARA Werdhölzli durchgeführt. Die Untersuchungen hatten
zum Zweck, die Frage abzuklären, wieweit das heute realisierte Konzept des teilzweistufigen Betriebs
mit der alten Belebtschlammanlage als Teilstufe aufrechterhalten werden soll oder ob die heutige
Hauptstufe eine genügende Reinigungskapazität aufweist, so dass auf die Teilstufe verzichtet werden
kann.
Die zweistrassige ARA Werdhölzli wurde im Hinblick auf die Versuche auf der Strasse Süd einstufig
und parallel auf der Strasse Nord teilzweistufig betrieben. Die umfangreichen Untersuchungen
einschliesslich die Analyse sämtlicher Zu- , Ab- und Rückläufe über 9 aufeinanderfolgende Tage und
die Beobachtung zweier Tagesganglinien dienten zur Beurteilung der gegenwärtigen Betriebs- und
Leistungsverhältnisse und zur Abschätzung der Reinigungsleistung respektive des Auslastungsgrades
unter ausgewählten Dimensionierungsbedingungen mit Hilfe moderner Methoden der
Rechensimulation.
Nachfolgend sind die Tagesganglinienuntersuchungen in der Hauptstufe Süd dargestellt (Fig. 3.14).
Die ersten 24 Stunden stellen einen Wochentag dar, an dem eine 30 % höhere Stickstofffracht als die
mittlere Fracht der vorangegangenen Tage gemessen wurde (Rückführung der Rückläufe aus der
Schlammbehandlung während den Abend- und Nachtstunden). Bei den nachfolgenden 18 Stunden
wurde die Anlage zwischen 8 und 12 Uhr morgens bewusst mit Ammonium aus den Rückläufen der
Schlammbehandlung überlastet, um die maximale Nitrifikationsleistung der Hauptstufe zu erfassen
und eine Fehlmanipulation der Rückläufe zu illustrieren.
Unter Annahme einer Schlammkonzentration von 3.5 kg TS/m3 in den Hauptstufen, einer gezielten
Rückführung der Rückläufe aus der Schlammbehandlung und einer gleichmässigen Abwasserverteilung
auf beide Strassen können folgende Aussagen gemacht werden:
Ohne Teilstufe und unter Beibehaltung des Denitrifikationsteiles ist bei einem Schlammalter von
10 Tagen im Winterbetrieb die ARA Werdhölzli voll ausgelastet.
Beim Betrieb der Teilstufe ergibt sich eine Kapazitätsreserve von ca. 25%.
(H.Siegrist, J.Eugster, S.Zehnder und M.Boller)