Naturnahe Abwasserbehandlung in La Gamba, Costa Rica

3. Acetogenese: Unter weiterer CO 2 - Entwicklung entsteht Essigsäure
4. Methanogenese: Die Essigsäure wird in Methan (CH 4 ) und CO 2 aufgespalten. Das
CO 2 kann außerdem mit dem vorher gebildeten H 2 zu weiterem Methan und
Wasser reagieren. (vgl. WIKIPEDIA, s.a., s.p.)
Die verschiedenen Phasen laufen parallel ab, was dadurch notwendig ist, dass zum
Beispiel die acetogene Phase Energie benötigt, während in der methanogenen Energie
frei wird. Nur bei gleichzeitigem Ablauf kann daher der gesamte Prozess stattfinden.
Der Energiegewinn für die einzelnen Bakterien ist beim anaeroben Abbau
vergleichsweise gering, das heißt, dass ein wesentlich größerer Teil des Kohlenstoffs für
den Energiestoffwechsel benötigt wird, als für den Aufbau von Zellsubstanz zur
Verfügung steht (nur 5 bis 10 %) (vgl. Kunz, 1995, 157). Das ist vor allem für die
Anwendung in konventionellen Kläranlagen interessant, da durch die geringere Bildung
von Biomasse der Schlammanfall deutlich verringert wird. Nach HABERL (2007) beträgt
der Überschussschlamm bei Anaerobverfahren bloß 10% des Schlammes, der bei
aerobem Abbau anfällt. Doch in Pflanzenkläranlagen ist der anaerobe Kohlenstoffabbau
kaum vorzufinden.
Unter aeroben Bedingungen wird die organische Substanz zu CO 2 und Wasser oxidiert.
Dabei nutzen die Bakterien rund die Hälfte des Kohlenstoffes zur Energiegewinnung, die
übrigen 50% stehen dem Materialstoffwechsel zur Verfügung.
Für den Baustoffwechsel werden außerdem Stickstoff und Phosphor benötigt. Ein ideales
Verhältnis von BSB 5 : N : P liegt bei aerobem Abbau bei 100 : 5 : 1. Im Vergleich dazu
weist der anaerobe Stoffwechsel ein Verhältnis von BSB 5 : N : P von 800 : 5 : 1 auf (vgl.
HABERL, 2007). Das bedeutet, dass aerob stoffwechselnde Mikroorganismen
vergleichsweise mehr Stickstoff und Phosphor binden als ihre anaeroben Gegenüber,
was wiederum einen Vorteil des aeroben Verfahrens ist.
7.5.3 Stickstoffumsetzung
Im Abwasser ist Stickstoff zum Großteil in Form von Ammonium (NH 4 ) enthalten, welches
aus organischen Verbindungen, meist durch Ammonifikation von Harnstoff entstanden ist.
Weiters kommen Nitrite (NO 2 -) und Nitrate (NO 3 -) vor, die vorwiegend aus Industrie und
Landwirtschaft stammen. Ammonium und Nitrit sind toxisch und schädigen die
Fischpopulation, wenn sie in das in Gewässer gelangen. Deshalb sollten diese
Substanzen im Ablauf nicht vorhanden sein. Nitrat hat eine eutrophierende Wirkung,
ähnlich wie gelöste organische Substanzen, und daher ist auch hier ein möglichst
geringer Ablaufwert wünschenswert. Allerdings ist ein vollständiger Stickstoffabbau
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