Deammonifikation mit dem EssDe®-Verfahren

Das EssDe®-Verfahren steht für eine effiziente Stickstoffelimination mittels der Deammonifikation. Es folgt eine maximale Abkürzung der konventionellen Nitrifikation und Denitrifikation. Ammonium wird nur in Hälfte zu Nitrit oxidiert. Anschließend wird das verbleibende Ammonium und das gebildete Nitrit mit Hilfe spezialisierter Bakterien, den Planctomyceten, zu elementarem Stickstoff reduziert.

Die partielle Nitritation, fehlende Nitrifikation und Denitrifikation bringen mit sich enorme wirtschaftliche Vorteile. Ein Energieersparnis in Höhe von rund 60 % wird erreicht. Die Betriebsmittelkosten für die Kohlenstoff-Zugabe werden auf Null herabgesetzt. Auch die Entsorgungskosten für den Überschussschlamm werden stark minimiert. Da der EssDe®-Verfahren autotroph abläuft, ergibt sich ein wichtiger ökologischer Vorteil. Das Kohlendioxid wird beim EssDe®-Verfahren verbraucht (0,4 t CO2/t N), während bei anderen biologischen Prozessen große Mengen Kohlendioxid produziert werden (>4,7 t CO2/t N).
Das EssDe®-Verfahren ist technisch einfach und robust. Der Betrieb einer Anlage wird kontinuierlich ausgeführt. Das ermöglicht ideale Lebensbedingungen der an dem Prozess beteiligten Bakterien.

Die hohe Betriebsstabilität des EssDe®-Verfahrens wird durch einen Ausgleich zwischen der Nitrit-produzierenden (aerob) und -konsumierenden (anaerob) Biologie erreicht. Die Wachstumsgeschwindigkeit der anaeroben Fraktion ist sehr gering im Vergleich zu den aeroben Bakterien. Daher ist ein hohes Schlammalter der Planctomyceten und ein niedriges der Aeroben erforderlich. In einem EssDe®-Reaktor gibt es 2 unterschiedliche Schlammalter.
Weiterhin ist es zwingend notwendig die um das Nitrit konkurrierenden aeroben und schnellwachsenden Nitratproduzenten aus dem System fern zu halten. Dieses Problem wird im EssDe®-Verfahren durch eine selektive Trennung des Überschussschlammes mittels der patentierten Hydrozyklontechnologie gelöst. Die Rückführung der Planctomyceten sorgt für eine Anreicherung dieser Bakterien, weshalb ein System belastbarer und resistenter gegen Störungen ist. Gleichzeitig führen die in den Hydrozyklonen entstehenden Scherkräfte zur Entfernung von störenden Diffusionsbarrieren von der Oberfläche der anaeroben Organismen. Die Begrenzung der Diffusion kann durch Polymerüberschuss oder weitere Inhaltstoffe des zu behandelnden Abwassers ausgelöst werden.

Typischerweise wird das EssDe®-Verfahren zur Behandlung vom kommunalen, hochkonzentrierten Schlammwasser (im Nebenstrom) eingesetzt. Für einen schnellen Start wird bei neuen Anlagen entsprechend viel von dem granularen, anaeroben Impfschlamm zur Verfügung gestellt. Mithilfe einer Steuerung und einer einfachen Messtechnik gewährleistet das EssDe®-Verfahren eine stabile Ablaufqualität und eine leichte Kontrolle des Prozessablaufs.
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