Eine bessere Möglichkeit zur Überwachung und Einsparung von Energie
Bei der energieintensiven Behandlung von Abwasser entfallen mehr als die Hälfte der Energiekosten auf die Belüftung von abgesetztem Abwasser. Dieser Prozess wird unter Verwendung von gelöstem Sauerstoff und Ammoniak-Sonden überwacht. Diese sind unter sich ändernden Bedingungen jedoch unzuverlässig. Um die strengen EU-Abwassernormen zu erfüllen, für die Wasserversorger eine Überbelüftung durch. Dieses Belebtschlammverfahren muss optimiert werden, um den Energieverbrauch zu minimieren. Das EU-geförderte Projekt FLUORO-BOOST (Fluorescence-based optimisation of sewage treatment) verfolgte das Ziel, die Beziehungen zwischen der Fluoreszenz in mehreren Behandlungsstadien im Labor- und im vollem Maßstab zu finden. Das Team würde dann diese Beziehungen in einem Echtzeit-Steuerungssystem verwenden. Die Projektmitglieder setzten sich daran, die Beziehung zwischen der Fluoreszenz von Abwasser und der chemischen und mikrobiellen Qualität in drei experimentellen Stadien herauszufinden. Die Stadien schritten von der Analyse im Vollmaßstab voran, wobei jede Stufe auf den Ergebnissen der vorherigen aufbaute. Die FLUOR-BOOST Forscher installierten zwei versenkbare und zwei Küvetten-basierte tragbare Spektroskopie-Geräte in einer Kläranlage. Die Forschungsgruppe wählte diese Vorrichtungen, um zu überprüfen, ob diese auch im vollen Maßstab verwendet werden können. Die Forscher waren in der Lage eine große Datenbank von Fluoreszenz- und Standardparametern aufzubauen. Aus diesen identifizierten sie eine starke Korrelation zwischen Fluoreszenzwerten und chemischer sowie mikrobieller Qualität. Das Team nutzte das Echtzeit-Experiment, um zu zeigen, dass die Fluoreszenz-Spektroskopie kleinere Änderungen in der Abwasserqualität erkennen kann. FLUOR-BOOST konnte Vorteile und Grenzen identifizieren, indem es diese Technik zur Beurteilung der Abwasserqualität anwendete. FLUOR-BOOST geht davon aus, dass seine Ergebnisse die Forschungsgemeinschaft sowie die Abwasserbehandlungsindustrie insgesamt stark beeinflussen werden. Die Forscher hoffen auch, dass ihre Ergebnisse anderen Forschern helfen werden, bessere Strategien für den Einsatz von Fluoreszenzspektroskopie bei der Überwachung der Wasserqualität zu entwickeln.
Schlüsselbegriffe
Abwasserbehandlung, Abwasser, Echtzeit-Überwachung, Belebtschlammverfahren, FLUORO-BOOST, Fluoreszenz
