Institutsbericht 2008-2009 - Institut für Siedlungswasserbau ...

Lehrstuhl für Hydrochemie und Hydrobiologie in der Siedlungswasserwirtschaft
Biologie
Schwerpunkte des Arbeitsbereiches Biologie sind Einfachverfahren zur biologischen Aufbereitung
von Wässern für Trinkwasserzwecke, Aquakultur und biologische Sanierungsverfahren. Darüber hinaus
sind wir involviert in der Weiterentwicklung von Testverfahren zur Untersuchung des aeroben,
anoxischen und anaeroben Abbaus.
Typische Probleme bei der Trinkwasserversorgung im
ländlichen Raum sind die hohen Nitrat- und Pestizid-
Gehalte der Grundwässer. Mit unserer Entwicklung,
biologisch abbaubare Polymere als Trägersubstanzen
und Kohlenstoffquellen für ein Einfachverfahren in der
Wasseraufbereitung einzusetzen, kann eine gleichzeitige
biologische Nitrat- und Schadstoffelimination in
der Trinkwasseraufbereitung, aber auch in der Abwasserbehandlung,
bei der Fischproduktion und in Aquarien
erzielt werden.
Viele Grundwasserreservoirs in Deutschland sind
durch Industrieschadstoffe belastet. Chlorierte Lösungsmittel
gehören zu den am weitesten verbreiteten
Schadstoffen. Im Rahmen eines vom Bundesforschungsministerium
geförderten Programms wurden
Untersuchungen zur Sanierung von belasteten Bereichen
durchgeführt. Ziel des Projektes ist, ein grundlegendes
Verständnis zu bekommen über die Beteiligung
von Mikroorganismen bei der Umsetzung leicht
flüchtiger chlorierter Kohlenwasserstoffe.
Vielfach wird beim biologischen Abbau ein „lückenloser
Nachweis“ des Verbleibs von Substanzen und ihrer Abbauprodukte
gefordert, um der Gefahr einer Akkumulierung
in der Umwelt vorzubeugen. Um eine Substanz
als „vollständig abbaubar“ bezeichnen zu können,
muss sie in Biomasse und Mineralisierungsprodukte
überführt werden. Aus diesem Grund wurde der im
Institut entwickelte „Sapromat“ (n. Steinecke) so erweitert,
dass sich der vollständige aerobe biologische
Abbau einer organischen Substanz zu Kohlenstoffdioxid,
Wasser und Biomasse nachweisen lässt.
Weitere eigene Methoden und Entwicklungen erlauben
automatisierte Abbauuntersuchungen unter anoxischen
und anaeroben Bedingungen.
Forschungsschwerpunkte:
• Einfachverfahren in der Wasseraufbereitung
• Biologische Elimination von Schadstoffen aus kontaminiertem
Untergrund
• Biologischer Abbau und Beurteilung von Schadstoffen,
Chemikalien, organischen Feststoffen und
Polymeren in Wasser und Boden
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PCL (Poly-ε-Caprolacton) Granulat aus einem Fließbettreaktor
zur Denitrifikation, links original, rechts
nach 381 d im Betrieb