Jahresbericht 1990 - Eawag-Empa Library

1 Gas/d Hydraulische Aufenthaltszeit mg Azetat/1
40 >/
500
18 Tage 9 Tage 5.6 Tage
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Vergleichende Untersuchungen der einstufigen und zweistufigen Klärschlammfaulung
In den letzen Jahren sind vermehrt thermophile biologische Vorbehandlungen zur bestehenden mesophilen
Faulung gebaut worden zwecks Hygienisierung des Klärschlamms. Im ersten Teil des Projektes wurden
die mesophile und thermophile Faulung untersucht, um Unterlagen ü ber die Kinetik der einzelnen AbbausChritte
(Hydrolyse von partikulären Stoffen, Propionatabbau und Methanbildung aus Acetat und Wasserstoff)
zu erarbeiten, die notwendig sind für eine erfolgreiche Modellierung der beiden Prozesse. DanaCh
wurde in einer ersten Versuchsreihe das Verhalten der ein- und zweistufigen Schlammbehandlung (anaerobe
thermophile Vorbehandlung/mesophile Faulung als Hauptstufe) bezügliCh Belastungsänderungen
untersucht. Bei einer stufenweisen Erniedrigung der hydraulischen Aufenthaltszeit (thermophile Vorstufe:
0 = 4, 2, 1.3 Tage, mesophile Hauptstufe: 0 = 18, 9, 5.6 Tage) reagierte die Methanbildung aus Azetat
der mesophilen Faulung beim zweistufigen System (Abb. 4.10) empfindlicher als bei der einstufigen Faulung.
Da die CSB Konzentration im Ablauf der thermophilen Vorstufe mit steigender hydraulischer Belastung
anstieg, erhöhte sich die organische Fracht der mesophilen Faulung der zweistufigen Behandlung
als Folge der Verdoppelung der hydraulischen Belastung um das 2.6 fache. Faulgasproduktion und Azetatverlauf
konnten gut mit den vorgängig erarbeiteten kinetischen Daten nachsimuliert werden. In beiden
Fällen zeigte sich die mesophile Faulung als ein sehr robustes Verfahren und auCh eine dreifache Erhöhung
der organischen Belastung kann bei einer guten Durchmischung des Reaktorinhaltes aufgefangen werden.
Trotz einer Verminderung der hydraulischen Aufenthaltszeit auf 1.3 Tage bei der thermophilen und
5.6 Tage bei der mesophilen Faulung setzte die Methanbildung aus Azetat nicht aus.
E11-13 400
Abb. 4.10
Verlauf der Biogasproduktion und der Azetatkonzentration der mesophilen
Faulung bei der zweistufigen Schlammbehandlung naCh Erhöhung
der hydraulischen Belastung um 100 und im 2. Schritt um 60 %
Der behandelte Schlamm der zweistufigen Behandlung zeigt deutlich bessere Werte bezügliCh Eindikkung,
Viskosität, CSB und TSS als der einstufig behandelte Schlamm (Tab.). Eine thermophile Vorstufe
bringt also neben einer Hygienisierung des SChlammes eine Volumenverminderung für die Schlammstapelung
wie auch eine bessere Ausbringung des Schlammes wegen der geringeren Viskosität mit sich.
(H. Siegrist, Dea Renggli)