Anaerobe Abbaubarkeit von Kunststoffen in aquatischen Screening-Tests mit dem Methanomat:
Gespeichert in:
| 1. Verfasser: | |
|---|---|
| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Bielefeld
Schmidt
2000
|
| Schriftenreihe: | Stuttgarter Berichte zur Abfallwirtschaft
76 |
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | 211 S. Ill., graph. Darst. |
| ISBN: | 3503057730 |
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INHALTSVERZEICHNIS
1
EINLEITUNG.
.
12
1.1
EINFUEHRUNG
.
12
1.2
BIOLOGISCHER
ABBAU
UNTER
ANAEROBEN
BEDINGUNGEN
-
GRUNDLAGEN
.
14
1.3
BIOLOGIE
DES
ANAEROBEN
ABBAUS
.
16
1.3.1
HYDROLYSE
UND
DEPOLYMERISATION
.
16
1.3.2
VERGAERUNG/SAEUREBILDUNG
(ACIDOGENESE)
.
17
1.3.3
ACETOGENESE/ESSIGSAEUREBILDUNG
.
17
1.3.4
METHANOGENESE/METHANBILDUNG
.
18
1.4
DER
METHANOGENE
ABBAU
-
REGELMECHANISMEN
UND
EINFLUSSFAKTOREN
.
20
1.5
DIE
ZUSAMMENSETZUNG
DES
FAULSCHLAMMS
UND
DES
BIOGASES
.
22
1.6
DER
METHANKREISLAUF
.
24
1.7
DER
ANAEROBE
SCREENING-TEST
-
GRUNDLAGEN
.
26
1.8
DIE
BESTIMMUNG
DER
BIOLOGISCHEN
ABBAUBARKEIT
UNTER
ANAEROBEN
BEDINGUNGEN
IN
AQUATISCHEN
SCREENING-TESTS
.
29
1.8.1
DEFINITIONEN
.
.29
1.8.2
NORMEN
UND
TESTVERFAHREN
.
33
1.8.2.1
ALLGEMEIN
.
33
1.8.2.2
ISO
11734
-
1995:
WATER
QUALITY
-
EVALUATION
OF
THE
YYULTIMATE
"
ANAEROBIC
BIODEGRADABILITY
OF
ORGANIC
COMPOUNDS
IN
DIGESTED
SLUDGE
-
METHOD
BY
MEASUREMENT
OF
THE
BIOGAS
PRODUCTION
.
34
1.8.2.3
1SO/D1S
14853
-
1998:
EVALUATION
OF
THE
ULTIMATE
ANAEROBIC
BIODEGRADATION
OF
PLASTIC
MATERIALS
IN
AN
AQUEOUS
SYSTEM
-
METHOD
BY
ANALYSIS
OF
CARBON
CONVERSION
TO
BIOGAS
.
35
1.8.2.4
ASTM
D
5210
-
1992:
STANDARD
TEST
METHOD
FOR
DETERMINING
THE
ANAEROBIC
BIODEGRADATION
OF
PLASTIC
MATERIALS
IN
THE
PRESENCE
OF
MUNICIPAL
SEWAGE
SLUDGE
.
36
1.8.2.5
ASTMD
5511
-
1994:
STANDARD
TEST
METHOD
FOR
DETERMINING
ANAEROBIC
BIODEGRADATION
OF
PLASTIC
MATERIALS
UNDER
HIGH-SOLIDS
ANAEROBIC-DIGESTION
CONDITIONS
.
37
1.8.2.6
ASTM
D
5526
-
1994:
STANDARD
TEST
METHOD
FOR
DETERMINING
THE
ANAEROBIC
BIODEGRADATION
OF
PLASTIC
MATERIALS
UNDER
ACCELERATED
LANDFILL
CONDITIONS
.
37
1.8.2.7
DIN
38414
-
1985:
BESTIMMUNG
DES
FAULVERHALTENS
.
38
1.8.2.8
ISO
CD
15985
-
1998:
PLASTICS
-
EVALUATION
OF
THE
ULTIMATE
ANAEROBIC
BIODEGRADABILITY
AND
DISINTEGRATION
UNDER
HIGH-SOLIDS
ANAEROBIC-DIGESTION
CONDITIONS
-
METHOD
BY
ANALYSIS
OF
RELEASED
BIOGAS.
38
1.8.3
METHODEN
UND
GERAETE
.
39
1.9
ZIELSETZUNG
DER
ARBEIT
.
45
2
MATERIAL
UND
METHODEN.
47
2.1
DAS
MESSGERAET
METHANOMAT
.
47
2.1.1
2ZELLIGES
VORMUSTER-MESSGERAET
.
47
2.1.1.1
AUFBAU
.
.47
2.1.1.2
FUNKTION
.
48
2.1.2
6ZELLIGES
MESSGERAET
.
49
2.1.2.1
AUFBAU
.
49
2.1.2.2
TECHNISCHE
MERKMALE
DER
EINZELKOMPONENTEN
.
51
2.1.2.2.1
PC
MIT
DATENERFASSUNGSKARTE
UND
STEUERUNG
.
51
2.
1.2.2.2
MESS-STELLENVERTEILER
UND
SPANNUNGSVERSORGUNG
FUER
MESS-STELLENVERTEILER
(NETZ
1)
.
5
1
2.1.2.2.3
GALVANISCH
GETRENNTE
SPANNUNGSVERSORGUNG
FUER
PH
UND
REDOXELEKTRODE
UND
IR-SENSOREN
(NETZ
2+3)
.
51
2.1.2.2.4
MULTIFUNKTIONSKOPF.
.
51
2.1.2.2.5
GASSAMMELSYSTEM
.
52
2.I.2.2.6
SAEURE
UND
LAUGEDOSIERSYSTEM
.
53
2.1.2.2.7
UMWAELZPUMPE
.
53
2.1.2.2.8
INFRAROTSENSOREN
.
54
2.1.2.2.9
SCHALTMANOMETER
(KONTAKTMANOMETER)
.57
2.1.2.2.10
PH
UND
REDOXELEKTRODEN
.
57
2.1.2.2.11
RUHRANTRIEB
.
58
INHALTSVERZEICHNIS
2.1.2.2.12
REAKTIONSGEFAESS
.
58
2.1.2.2.
1
3
KAPAZITIVER
ENDPUNKTSCHALTER
.
58
2.1.3
FUNKTIONSWEISE
.
59
2.1.4
VERSUCHSDURCHFUEHRUNG
.60
2.1.4.1
AUFSTELLEN
UND
INBETRIEBNAHME
DES
GERAETS
.
60
2.1.4.2
FUNKTIONSPRUEFUNG
DER
MESSWERTERFASSUNG
UND
STEUERUNG
.
62
2.1.4.3
BEDIENUNG
DES
METHANOMAT
.
64
2.1.4.3.1
ANSETZEN
EINES
ABBAUTESTS
.
64
2.1.4.3.2
BEENDEN
EINES
ABBAUTESTS
.
68
2.1.4.4
KALIBRIEREN
DER
GASSENSOREN
.
69
2.1.4.5
SOFTWARE
.
70
2.1.4.5.1
PROGRAMMAUFRUF
.
70
2.1.4.5.2
KONFIGURATION
UND
KALIBRIERUNG
.
72
2.2
VOR
UND
BEGLEITUNTERSUCHUNGEN
MIT
EUDIOMETERMESSZELLEN
.
79
2.2.1
DIE
MESSAPPARATUR
EUDIOMETER
.
79
2.2.1.1
AUFBAU
UND
FUNKTIONSWEISE
.
79
2.2.1.2
ANAEROBISIERUNG
DER
EUDIOMETERMESSZELLEN
.
81
2.2.1.3
PRUEFUNG
DER
GASDICHTIGKEIT
DER
EUDIOMETERMESSZELLEN
.
81
2.2.1.4
BETRIEB
DER
EUDIOMETERMESSZELLEN
.
82
2.3
TESTBEDINGUNGEN
.
83
2.3.1
TEMPERATURUND
DURCHMISCHUNG
.
83
2.3.2
THERMOPHILE
ABBAUTESTS
.
84
2.3.3
MEDIEN
.
84
2.3.4
VORBEHANDLUNG
DES
INOKULUMS
.
86
2.3.5
ANIMPFUNG
DES
INOKULUMS
.
89
2.4
REFERENZMATERIALIEN
UND
TESTSUBSTRATE
.
89
2.4.1
GLUCOSE
.
90
2.4.2
POLY-SS-HYDROXYBUTTERSAEURE
(PHB)
.
90
2.4.3
POLY-E-CAPROLACTON
(PCL)
.
92
2.4.4
POLYVINYLALKOHOL
(PVA)
.
92
2.4.5
BIONOLLE
.
92
2.4.6
ZUGABE
DER
TESTSUBSTRATE
.
93
2.5
AUSWERTUNG
DER
ERGEBNISSE
.
93
2.5.1
BERECHNUNG
DES
THEORETISCH
IN
DIE
GASPHASE
UEBERFUEHRBAREN
KOHLENSTOFFS
(THC)
.
93
2.5.2
BERECHNUNG
DES
THEORETISCH
ENTSTEHBAREN
BIOGASES
.
94
2.5.3
BERECHNUNG
DER
THEORETISCH
MOEGLICHEN
KOHLENSTOFFDIOXID
(THCO
2
)
UND
METHAN
(THCH
4
)
PRODUKTION
.
94
2.5.4
ERMITTLUNG
DER
PRODUZIERTEN
BIOGASMENGE
IM
SYSTEM
METHANOMAT
.
94
2.5.5
BERECHNUNG
DER
MENGE
AN
PRODUZIERTEM
BIOGAS
BEI
STANDARDBEDINGUNGEN
.
95
2.5.6
ANGABE
DER
REDOXSPANNUNG
.
96
2.5.7
ERMITTLUNG
DES
WASSERDAMPFPARTIALDRUCKS
.
96
2.6
ANALYTIK
.
97
2.6.1
BIOMASSE
.
97
2.6.2
GELOESTER
ORGANISCHER
KOHLENSTOFF
(DOC)
.
97
2.6.3
GESAMTER
ANORGANISCHER
KOHLENSTOFF
(TIC)
.
97
2.6.4
TROCKENSUBSTANZ
UND
ABFILTRIERBARE
STOFFE
.
98
2.6.5
GASCHROMATOGRAPHIE
(GC)
.
98
2.6.6
FLUESSIGCHROMATOGRAPHIE
(HPLC)
.
98
2.6.7
PROBENAHME
.
99
3
ERGEBNISSE
UND
DISKUSSION
.
100
3.1
EINFUEHRUNG
.
100
3.2
GERAETEFUNKTIONSTESTS
.
100
3.2.1
FUNKTIONSTESTS
DES
2ZELLIGEN
VORMUSTER-GERAETS
.
100
3.2.1.1
STEUERUNG
UND
DATENERFASSUNG
.
100
6
3.2.1.2
REAKTIONSGEFAESS
.
101
3.2.1.3
DICHTIGKEIT
.
102
3.2.1.4
PH
UND
REDOXELEKTRODEN
.
103
3.2.1.5
SAEURE
UND
LAUGEDOSIERUNG
.
104
3.2.1.6
SCHALTMANOMETER
.
105
3.2.2
FUNKTIONSTESTS
DES
OEZELLIGEN
MESSGERAETS
METHANOMAT
.
107
3.2.2.1
DICHTIGKEITSTESTS
.
107
3.2.2.1.1
EINFACHE
DRUCKPRUEFUNG
.
107
3.2.2.1.2
KURZZEIT-HELIUMDRUCKPRUFIING
.
108
3.2.2.1.3
LANGZEIT-DRUCKPRUEFUNG
.
109
3.2.2.1.4
PRUEFUNG
DER
DRUCKKONSTANZ
IM
VERSUCHSBETRIEB
.
110
3.2.2.2
PH-ELEKTRODEN
.
110
3.2.2.3
INFRAROT-GASSENSOREN
.
112
3.2.2.4
GERAETESTOERUNGEN
.
116
3.3
ABBAUVERSUCHE
.
117
3.3.1
EINFUEHRUNG
.
117
3.3.2
ERLAEUTERUNG
DER
ABBAUDIAGRAMME
.
117
3.3.3
BEZEICHNUNG
UND
UEBERSICHT
DER
VERSUCHSREIHEN
.
121
3.3.4
VARIATION
DER
TESTBEDINGUNGEN
.
122
3.3.4.1
EINFLUSS
DER
TEMPERATUR
.
122
3.3.4.1.1
ANAEROBER
ABBAU
VON
PHB
UND
PCL
BEI
30
C,
35
C
UND
50
C
.
122
3.3.4.1.2
ANAEROBER
ABBAU
VON
PVA
UND
BIONOLLE
BEI
30
C
UND
50
C
.
126
3.3.4.1.3
ANAEROBER
ABBAU
VON
PHB
BEI
20
C
.
127
3.3.4.2
EINFLUSS
DER
SUBSTRATKONZENTRATION
.
129
3.3.4.3
EINFLUSS
DER
VORBEHANDLUNG
(WASCHEN)
DES
INOKULUMS
.
132
3.3.4.4
EINFLUSS
DER
KONZENTRATION
VON
ANORGANISCHEM
KOHLENSTOFF
.
136
3.3.4.4.1
TESTSUBSTANZ
GLUCOSE
.
136
3.3.4.4.2
TESTSUBSTANZ
POLY-SS-HYDROXYBUTTERSAEURE
.
138
3.3.4.5
EINFLUSS
VON
VITAMINEN
UND
SPURENELEMENTEN
.
143
3.3.4.6
EINFLUSS
DER
ZUGABE
VON
SULFID
(NA
2
S)
.
145
3.3.4.7
EINFLUSS
DER
ART
DES
INOKULUMS
.
147
3.3.4.7.1
VERGLEICH
FAULSCHLAMM
UND
BELEBTSCHLAMM
.
147
3.3.4.7.2
VERGLEICH
FAULSCHLAMM
UND
EINE
MISCHUNG
AUS
FAUL
UND
BELEBTSCHLAMM
.
151
3.3.4.8
EINFLUSS
DURCH
ADAPTATION
DER
BIOCOENOSE
.
154
3.3.5
DIE
AUFZEICHNUNG
DER
VERSAEUERUNGSPHASE
.
157
3.3.6
ANSATZ
ZUR
ERMITTLUNG
EINER
WIEDERFINDUNGSRATE
DES
KOHLENSTOFFS
.
162
4
SCHLUSSBETRACHTUNG
UND
AUSBLICK
.
178
4.1
DAS
MESSGERAET
METHANOMAT
.
178
4.2
DIE
VERSAEUERUNGSPHASE
ALS
ZUSAETZLICHES
KRITERIUM
BEI
DER
BEURTEILUNG
DES
ANAEROBEN
ABBAUS
IN
SCREENING-TESTS
.
180
4.3
HINWEISE
UND
EMPFEHLUNGEN
FUER
DIE
DURCHFUEHRUNG
ANAEROBER,
AQUATISCHER
ABBAUTESTS
.
180
5
ZUSAMMENFASSUNG
.
183
6
LITERATUR
.
185
7
ANHANG.
197
ANHANG
VERZEICHNIS
AUS
DER
SCHRIFTENREIHE
STUTTGARTER
BERICHTE
ZUR
ABFALLWIRTSCHAFT
213
7 |
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| discipline | Allgemeines Umwelt |
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