Denitrifikation mit Co-Immobilisaten aus Bakterien und Poly-ß-Hydroxybutyrat, (Poly-Beta-Hydroxybutyrat):
Gespeichert in:
| 1. Verfasser: | |
|---|---|
| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
München
Oldenbourg
1995
|
| Schriftenreihe: | Stuttgarter Berichte zur Siedlungswasserwirtschaft
135 |
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | 311 S. Ill., graph. Darst. |
| ISBN: | 3486262572 |
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MARC
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INHALTSVERZEICHNIS
1
EINLEITUNG
_
1
2
MATERIAL
UND
METHODEN
19
2.1
ALLGEMEINE
MATERIALIEN
UND
METHODEN
.19
2.1.1
ALLGEMEINE
MATERIALIEN
.
19
2.1
1.1
CHEMIKALIEN
.
19
2.1.1.2
LABORBEDARF.
.
19
2.1.1.3
GERAETE
.
19
2.1.2
ALLGEMEINE
METHODEN
.
20
2.1.2.1
BESTIMMUNG
DER
ANZAHL
KOLONIEBILDENDER
EINHEITEN
.
20
2.1.2.2
BESTIMMUNG
DES
SPEKTRALEN
ABSORPTIONSKOEFFIZIENTEN
.
20
2.2
MIKROBIOLOGISCHE
ARBEITEN
.21
2
2.1
MIKROBIOLOGISCHE
MATERIALIEN
.
21
2.2.1.1
CHEMIKALIEN
.
21
2.2.1.2
MIKROBIOLOGISCHE
GERAETE
.
23
2.2.1.3
BAKTERIENSTAEMME
.
23
2.2.1.4
MEDIEN
FUER
DIE
ISOLIERUNG
UND
KULTIVIERUNG
VON
BAKTERIEN
.
23
2.2.2
MIKROBIOLOGISCHE
METHODEN
.
27
2.2.2.1
ISOLIERUNG
PHB-VERWERTENDER
DENITRIFIKANTEN
.
27
2.2.2.2
VEREINZELUNG
PHB-VERWERTENDER
DENITRIFIKANTEN
.
28
2.2
2.3
NACHWEIS
DER
DENITRIFIKATIONSFAEHIGKEIT
DER
ISOLATE
.
28
2.2.2
4
NACHWEIS
DER
PHB-VERWERTUNG
DER
ISOLATE
.
29
2.2.2.5
ERMITTLUNG
VON
PHB-ABBAURATEN
DURCH
DEN
PHB-LOCHTEST
.
30
2.2.2.6
NACHWEIS
VON
PHB-ABBAUPRODUKTEN
IN
FESTMEDIEN
.
31
2.2.2.7
IDENTIFIZIERUNG
PHB-VERWERTENDER
DENITRIFIKANTEN
.
32
2.3
HERSTELLUNG
UND
CHARAKTERISIERUNG
VON
CO-IMMOBILISATEN
.
33
2.3.1
MATERIAL
FUER
DIE
HERSTELLUNG
VON
CO-IMMOBILISATEN
.
33
2.3.1
1
NATRIUMALGINAT
.
33
2
3.1.2
DENITRIFIZIERENDE
BAKTERIEN
FUER
DIE
CO-LMMOBILISIERUNG
.
34
2.3.1.3
SUBSTRATE
FUER
DIE
CO-IMMOBILISIERUNG
.
34
2.3.1.4
SUBSTANZEN
ZUR
STABILISIERUNG
DER
CO-IMMOBILISATE
.
34
2.3.1.5
GERAETE
ZU
HERSTELLUNG
DER
CO-IMMOBILISATE
.
34
2.3.2
METHODEN
ZUR
HERSTELLUNG
UND
CHARAKTERISIERUNG
VON
CO-IMMOBILISATEN
.
36
2.3.2.1
HERSTELLUNG
DER
CO-IMMOBILISATE
.
36
2.3.2.2
CHARAKTERISIERUNG
DER
CO-IMMOBILISATE
.
37
2.3.2.3
MIKROSKOPISCHE
AUFNAHMEN
VON
CO-IMMOBILISATEN
.
39
2.4
BIOVERFAHRENSTECHNISCHE
VERSUCHE
.
40
2.4.1
MATERIAL
FUER
BIOVERFAHRENSTECHNISCHE
VERSUCHE
.
40
2.4.1.1
REAKTOREN
FUER
DEN
BATCH-BETRIEB
.
40
2.4.1
2
REAKTOREN
FUER
DEN
KONTINUIERLICHEN
BETRIEB
.
41
2.4
1
3
ANALYTISCHE
MESSGERAETE
.
42
2
4.2
METHODEN
FUER
BIOVERFAHRENSTECHNISCHE
VERSUCHE
.
43
2.4.2.1
BESTIMMUNG
VON
NITRAT
UND
NITRIT
.
43
2.4.2.2
BESTIMMUNG
NIEDERMOLEKULARER
ORGANISCHER
SAEUREN
.
44
2.4.2.3
BESTIMMUNG
GASFOERMIGER
SUBSTANZEN
.
44
2.4.2.4
BESTIMMUNG
DER
PROTEINKONZENTRATIONEN
.
45
2.4.2.5
BESTIMMUNG
VON
AMMONIUM
UND
PHOSPHAT
.
45
3.3.2
DENITRIFIKATION
IN
BATCH-VERSUCHEN
MIT
CO-IMMOBILISATEN
.
95
2
4
2
6
BESTIMMUNG
DES
GELOESTEN
ORGANISCHEN
KOHLENSTOFF
(DOC)
.
.45
2.5
MESSUNGEN
MIT
SAUERSTOFF-MIKROELEKTRODEN
.
46
2.5.1
AUSGANGSUBERLEGUNGEN
.
46
2.5
2
MATERIAL
FUER
MESSUNGEN
MIT
SAUERSTOFF-MIKROELEKTRODEN
.
46
2
5
2
1
ALLGEMEINE
GERAETE
46
2
5
2
2
MESSPRINZIP
UND
CHARAKTERISIERUNG
DER
SAUERSTOFF-MIKROELEKTRODEN47
2
5.2
3
MEDIUM
FUER
MESSUNGEN
MIT
SAUERSTOFF-MIKROELEKTRODEN
.
49
2.5
2.4
AUFBAU
UND
ANORDNUNG
DES
MESSPLATZES
.
49
2.5
2.5
MESSREAKTOR
.
.
50
2.5.3
METHODEN
FUER
MESSUNGEN
MIT
SAUERSTOFF-MIKROELEKTRODEN
.
52
2
5.3.1
ERMITTLUNG
EINER
GEEIGNETEN
MESSSPANNUNG
52
2.5.3.2
EICHUNG
DER
ELEKTRODE
.
52
2.5.3
3
AUFNAHME
VON
SAUERSTOFFPROFILEN
.
52
2.5.3.4
AUFNAHME
VON
SAUERSTOFFSAETTIGUNGSKURVEN
IM
KUGELZENTRUM
.
53
ERGEBNISSE
.
-.54
3.1
MIKROBIOLOGISCHE
UNTERSUCHUNGEN
.
54
3
L
1
ISOLIERUNG
PHB-VERWERTENDER
DENITRIFIKANTEN
.
54
3.1
1.1
ANREICHERUNG
PHB-VERWERTENDER
DENITRIFIKANTEN
.
54
3.1.1
2
VEREINZELUNG
PHB-VERWERTENDER
DENITRIFIKANTEN
.
54
3.1.2
IDENTIFIZIERUNG
PHB-VERWERTENDER
UND
DENITRIFIZIERENDER
ISOLATE
.
57
3.1.2.1
ANWENDUNG
DES
API-20-NE-IDENTIFIZIERUNGSSYSTEMS
.
57
3.1.2.2
ANWENDUNG
DER
API-CH,
-AO
UND
-AA-IDENTIFIZIERUNGSSYSTEME
.59
3
1.2.3
MIKROSKOPISCHE
AUFNAHMEN
.
62
3.1.2.4
FETTSAEURE-ANALYSEN
.
62
3.1.2
5
GELELEKTROPHORETISCHE
UNTERSUCHUNGEN
.
64
3.1.3
PHB-VERWERTUNG
IN
FESTMEDIEN
.
65
3
1.3
1
EINSATZ
UNTERSCHIEDLICHER
BAKTERIENKONZENTRATIONEN
.
65
3.1.3.2
EINSATZ
VERSCHIEDENER
PHB-SPEZIFIKATIONEN
.
67
3.1.3.3
EINSATZ
UNTERSCHIEDLICHER
PHB-KONZENTRATIONEN
.
67
3.1.3
4
PHB-VERWERTUNG
FIIR
UNTERSCHIEDLICHE
VERSUCHSTEMPERATUREN
.
68
3.2
CHARAKTERISIERUNG
VON
CO-IMMOBILISATEN
.69
3.2.1
VERAENDERLICHE
EIGENSCHAFTEN
VON
NATRIUM
UND
CALCIUMALGINAT
.
69
3.2
1.1
EINFLUSS
DES
AUTOKLAVIERVORGANGES
AUF
DICHTE
UND
VISKOSITAET
.
69
3.2.1.2
VOLUMENVERAENDERUNG
DURCH
DEN
GELIERVORGANG
.
69
3.2.2
CHARAKTERISIERUNG
VON
CO-IMMOBILISATEN
DURCH
EINFACH
ERMITTELBARE
GROESSEN
70
3
2.2.1
MASSEBESTIMMUNGEN
.
70
3.2.2.2
VOLUMENBESTIMMUNGEN
.
73
3
2.2.3
CHARAKTERISIERUNG
GETROCKNETER
UND
REHYDRATISIERTER
IMMOBILISATE.74
3.2
2.4
BESTIMMUNG
DER
DURCHMESSER
VON
ALGINATKUGELN
.
76
3.2.2.5
BESTIMMUNG
DER
ANZAHL
KOLONIEBILDENDER
EINHEITEN
.
76
3.2.2.6
MIKROSKOPISCHE
UNTERSUCHUNGEN
.
79
3.2
2.7
AUFLOESUNGSVERHALTEN
DER
IMMOBILISATE
.
81
3.3
BIOVERFAHRENSTECHNISCHE
VERSUCHE.
--------------
--------
.
----
.
-
84
3.3.1
BIOMASSEGEWINNUNG
FUER
DIE
CO-IMMOBILISATHERSTELLUNG
.
84
3.3.11
FERMENTATION
VON
BIOMASSE
.
84
3
3.12
EINFLUSS
DES
PH-WERTES
AUF
DAS
WACHSTUM
.
86
3
3.1.3
FED-BATCH-VERSUCH
ZUR
BESTIMMUNG
DES
BAKTERIENERTRAGES
.
87
3.3.1
4
BERECHNUNG
DES
VERBRAUCHSQUOTIENTEN
(CONSUMPTIVE
RATIO)
.
91
3
3
1.5
STOECHIOMETRIE
DER
PHB-VERWERTUNG
.
91
3.3.2.1
VERSUCHSBEDINGUNGEN
.
95
3.3.2.2
ZUSAMMENSETZUNG
DER
CO-IMMOBILISATE
.
96
3.3.2.3
ZUSAMMENSETZUNG
DES
VERSUCHSMEDIUMS
.
96
3.3.2.4
EINFLUSS
DER
NITRATKONZENTRATION
AUF
DIE
NITRITBILDUNG
.
97
3.3.2.5
DENITRIFIKATION
BEI
UNTERSCHIEDLICHEN
TEMPERATUREN
.
100
3.3.2.6
VERGLEICH
FREI
SUSPENDIERTER
UND
CO-IMMOBILISIERTER
BAKTERIEN
.
101
3.3.2.7
EINFLUSS
DES
DURCHMESSERS
DER
CO-IMMOBILISATKUGELN
.
102
3.3.2.8
VERLAUF
DER
PH-WERTE
WAEHREND
DER
DENITRIFIKATION
MIT
PHB
.
105
3.3.2.9
EXTERNE
NUTZUNG
VON
PHB
IN
CO-IMMOBILISATEN
.
106
3.3.3
KONTINUIERLICHE
DENITRIFIKATION
MIT
CO-IMMOBILISATEN
.
108
3.3.4
FREISETZUNG
ORGANISCHER
ABBAU-UND
ZWISCHENPRODUKTE
114
3.3.5
PHOTOGRAPHISCHE
AUFNAHMEN
.
116
3.3
5
1
ELEKTRONENMIKROSKOPISCHE
AUFNAHMEN
VON
CO-IMMOBILISATEN
.117
3.3.5
2
LICHTMIKROSKOPISCHE
AUFNAHMEN
VON
CO-IMMOBILISATEN
.
117
3.4
MESSUNGEN
MIT
SAUERSTOFF-MIKROELEKTRODEN
.118
3.4.1
ERMITTLUNG
EINER
GEEIGNETEN
ARBEITSSPANNUNG
DURCH
POLAROGRAMME
.
118
3.4.2
EICHUNGEN
DER
ELEKTRODE
.
119
3.4.3
SAUERSTOFFINESSUNGEN
IN
CO-IMMOBILISATEN
AUS
CALCIUMALGINAT
.
120
3.4
3.1
AUFNAHME
VON
SAUERSTOFFPROFILEN
.
121
3.4.3.2
EINSTICHTECHNIKEN
FUER
MESSUNGEN
IN
ALGINATKUGELN
.
121
3.4.3.3
MESSUNGEN
IN
AKTIVKOHLE-HALTIGEN
ALGINATKUGELN
.
122
3.4.3.4
AUFNAHME
VON
SAUERSTOFFPROFILEN
DURCH
RUECKZUG-MESSUNGEN
.
123
3.4.3.5
EINFLUSS
DER
BEGASUNG
AUF
DIE
SAUERSTOFFPROFILE
.
123
3.4.4
ERMITTLUNG
DES
SAUERSTOFFDIFFUSIONSKOEFFIZIENTEN
IN
CO-IMMOBILISATKUGEIN.
124
3.4.4
1
THEORETISCHE
GRUNDLAGEN
ZUM
DIFFUSIONSKOEFFIZIENTEN
.
124
3.4.4.2
AUFNAHME
VON
SAUERSTOFF-AUF
UND
ABSAETTIGUNGSKURVEN
.
128
3.4.4.3
AUSWERTUNG
DER
SAUERSTOFFAUF
UND
ABSAETTIGUNGSKURVEN
.
128
3.4.4.4
BERECHNUNG
DES
SAUERSTOFF-DIFFUSIONSKOEFFIZIENTEN
.
133
3.4.4.5
BERECHNUNG
DES
STICKSTOFF-DIFFUSIONSKOEFFIZIENTEN
.
133
3.4.4.6
BERECHNUNG
DER
SAUERSTOFIVERBRAUCHSRATE
.
134
4
DISKUSSION
_
138
4.1
MIKROBIOLOGISCHE
UNTERSUCBUNGEN.L38
4.1.1
ISOLIERUNG
.
138
4.1.1.1
ISOLIERUNGSMEDIEN
.
138
4.1.1.2
PRUEFUNG
AUF
STABILE
PHB-VERWERTUNG
.
139
4.1.2
VERLUST
DER
PHB-ABBAUFAEHIGKEIT
.
140
4.1.3
ANZAHL
KOLONIEBILDENDER
EINHEITEN
AUF
FESTEM
PHB-MEDIUM
.
142
4.1.4
ZUSAMMENSETZUNG
UND
HERSTELLUNG
DER
PHB-FESTMEDIEN
.
142
4.1.5
UEBERPRUEFUNG
DER
ISOLATE
AUF
REINKULTUREN
.
143
4.1.6
DENITRIFIKATIONSAKTIVITAETEN
DER
ISOLATE
.
144
4.1.7
PHB-LOCHTEST
AUF
PHB-VERWERTUNG
.
146
4.1.7.1
ERMITTLUNG
VON
PHB-ABBAURATEN
.
146
4.1.7.2
ABBAU
VERSCHIEDENER
PHB-SPEZIFIKATIONEN
.
149
4.1
7
3
EINFLUSS
DER
PHB-KONZENTRATION
.
149
4
1.7
4
EINFLUSS
DER
VERSUCHSTEMPERATUR
.
151
4.1.8
IDENTIFIZIERUNG
.
152
4.1
8.1
PHB
5
-
ACIDOVORAX
TEMPERANS
.
153
4.1.8
2
PHB
6
-
PSEUDOMONAS
STUTZERI
.
153
4.1.8.3
PHB
7
-
OCHROBACTRUM
ANTHROPI
.
154
4.2
EINSATZ
VON
CO-IMMOBILISATEN
.155
4.2
1
ALGINAT
ALS
MATRIX
FUER
CO-IMMOBILISATE
.
155
4.2
1
1
HERSTELLUNG
VON
CO-IMMOBILISATEN
.
156
42
12
CO-LMMOBILISIERUNG
VON
BAKTERIEN
UND
PHB
.
158
42
2
CHARAKTERISIERUNG
DER
CO-IMMOBILISATE
.
159
4
2
3
EINSATZ
FEUCHTER
ODER
GETROCKNET-REHYDRATISIERTER
CO-IMMOBILISATE?
.
160
4.3
BIOVERFAHRENSTECHNISCHE
VERSUCHE
.
161
4
3
1
GEWINNUNG
VON
BAKTENENMASSE
FUER
DIE
CO-IMMOBILISATE
.
161
43
11
FERMENTATION
VON
BAKTERIEN
.
161
4
3
12
BAKTERIENGEWINNUNG
DURCH
ZENTRIFUGATION
.
162
4
3.13
WACHSTUM
DER
STAMME
IN
ABHAENGIGKEIT
VOM
PH-WERT
.
163
4.3
2
ERMITTLUNG
DER
PHB-ERTRAGSKOEFFIZIENTEN
164
43
3
BERECHNUNGDESVERBRAUCHSQUOTIENTEN
.
164
4.3
4
DENITRIFIKATION
IN
BATCH-VERSUCHEN
.
165
4
3.4
1
URSACHEN
EINER
NITRITBILDUNG
.
165
4
3.4
2
DENITRIFIKATION
BEI
UNTERSCHIEDLICHEN
TEMPERATUREN
.
167
4
3
4
3
VERGLEICH
FREI
SUSPENDIERTER
UND
CO-IMMOBILISIERTER
BAKTERIEN
.
168
4.3
4
4
EINFLUSS
DES
DURCHMESSERS
AUF
DIE
UMSATZRATEN
.
170
4.3.5
KONTINUIERLICHE
DENITRIFIKATION
MIT
CO-IMMOBILISATEN
.
172
4.3
6
FREISETZUNG
ORGANISCHER
ZWISCHENPRODUKTE
ALS
FOLGE
DES
PHB-ABBAUES
.
175
4
3
6
1
FREISETZUNG
VON
EXTRAZELLULAEREN
PHB-ABBAUPRODUKTEN
.
176
4.3
6
2
NACHWEIS
VON
INTRAZELLULAEREN
STOFFWECHSELPRODUKTEN
.
177
4.4
MESSUNGEN
MIT
SAUERSTOFFMIKROELEKTRODEN
.
179
4.4
1
AUFNAHME
VON
SAUERSTOFFPROFILEN
.
180
4.4
2
ERMITTLUNG
DES
SAUERSTOFF
UND
STICKSTOFFDIFFUESIONSKOEFIFIZIENTEN
.
182
4.S
KOSTENANALYSE
FUER
DEN
EINSATZ
VON
CO-IMMOBILISATEN
183
4.5
1
VORGABEN
FUER
DIE
KOSTENANALYSE
.
183
4
5.2
EINSATZ
FEUCHTER
CO-IMMOBILISATE
.
183
4.5.2
1
ZUSAMMENSETZUNG
FEUCHTER
CO-IMMOBILISATE
.
183
4.5.2
2
FERMENTATION
UND
GEWINNUNG
DER
BAKTERIEN
.
184
4.5.2
3
KOSTEN
DER
CO-IMMOBILISATBESTANDTEILE
.
188
4.5.2
4
HERSTELLUNG
DER
IMMOBILISATE
.
189
4.5.3
EINSATZ
GETROCKNETER
UND
REHYDRATISIERTER
CO-IMMOBILISATE
.
191
4.5.3
1
ZUSAMMENSETZUNG
REHYDRATISIERTER
CO-IMMOBILISATE
.
191
4
5.3
.2
FERMENTATION
UND
GEWINNUNG
DER
BAKTERIEN
.
192
4.5
3.3
KOSTEN
REHYDRATISIERTER
CO-IMMOBILISATE
.
193
4.5.4
BEWERTUNG
DER
KOSTENANALYSE
.
195
5
AUSBLICK
.
196
6
ZUSAMMENFASSUNG
.
198
7
LITERATUR
.
200
8
ANHANG
.
207
9
ANHANG
VERZEICHNIS
DER
SCHRIFTENREIHE
STUTTGARTER
BERICHTE
ZUR
SIEDLUNGSWASSERWIRTSCHAFT
.
313 |
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