Untersuchungen zum Einfluss der Energiedissipationsdichte auf Reaktionsabläufe im "Highloaded Compact Reactor" (HCR):
Gespeichert in:
| 1. Verfasser: | |
|---|---|
| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Darmstadt
Inst. WAR
2007
|
| Schriftenreihe: | Schriftenreihe WAR
192 |
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | XX, 307 S. Ill., graph. Darst. |
| ISBN: | 3932518888 |
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| adam_text | UNTERSUCHUNGEN ZUM EINFLUSS DER ENERGIEDISSIPATIONSDICHTE AUF
REAKTIONSABLAEUFE IM *HIGHLOADED COMPACT REACTOR (HCR) * VOM
FACHBEREICH BAUINGENIEURWESEN UND GEODESIE DER TECHNISCHEN UNIVERSITAET
DARMSTADT ZUR ERLANGUNG DES AKADEMISCHEN GRADES EINES DOKTOR-INGENIEURS
(DR.-ING.) GENEHMIGTE DISSERTATION DIPL.-ING. MICHAEL KOCH BLANKENBACH,
IM JULI 2007 INHALTSVERZEICHNIS GLIEDERUNG I ABBILDUNGSVERZEICHNIS V
TABELLENVERZEICHNIS X VERZEICHNIS DER GLEICHUNGEN XII VERZEICHNIS DER
KURZZEICHEN .-.-. XVI GRIECHISCHE ZEICHEN XVIII DIMENSIONSLOSE
KENNZAHLEN XIX VERZEICHNIS DER INDICES XIX GLIEDERUNG 1. EINLEITUNG UND
VERANLASSUNG 1 2. WISSENSCHAFTLICH-TECHNISCHE GRUNDLAGEN 3 2.1.
TREIBSTRAHLGETRIEBENE SCHLAUFENREAKTOREN, *HCR-REAKTOR 3 2.1.1. AUFBAU
UND FUNKTIONSWEISE DES HCR-REAKTORS 3 2.1.2. HYDRODYNAMIK DES
HCR-REAKTORS 6 2.2. KINETISCHE ENERGIE, ENERGIEDISSIPATIONSDICHTE 13
2.3. TURBULENZTHEORIE 16 2.4. EINFLUSS DER ENERGIEDISSIPATIONSDICHTE AUF
PARAMETER DES BELEBTSCHLAMMPROZESSES 20 2.4.1. DEHNUNG UND ZERKLEINERUNG
VON SCHLAMMFLOCKEN 20 2.4.2. ZELLAUFSCHLUSS , 25 2.4.3. ABSETZ- UND
EINDICKVERHALTEN VON BELEBTEM SCHLAMM, SCHLAMMINDEX 27 2.4.4.
STOFFKONVEKTION, REINIGUNGSLEISTUNG 29 2.5. EINFLUSS DER
ENERGIEDISSIPATIONSDICHTE AUF DIE SAUERSTOFFZUFUHR 33 2.5.1. GRUNDLAGEN
DES SAUERSTOFFEINTRAGS 34 2.5.2. LUFTBLASENDURCHMESSER, EINZELBLASEN-
UND BLASENSCHWARMAUFSTIEGSGESCHWINDIGKEIT 37 2.5.3. REDISPERGIERUNG VON
LUFTBLASEN 43 2.5.4. DIFFUSIONSKOEFFIZIENT, STOFFUEBERGANGSKOEFFIZIENT 45
2.5.5. PHASENGRENZFLAECHE UND GASGEHALT ??. 48 2.5.6.
BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT 50 2.5.7. GRENZFLAECHENFAKTOR (A-WERT) 51 2.6.
LITERATURHINWEISE ZUM EINFLUSS DER ENERGIEDISSIPATIONSDICHTE AUF
BETRIEBSPARAMETER DES HCR-REAKTORS 52 II GLIEDERUNG 2.6.1.
BELEBTSCHLAMMPROZESS 52 2.6.2. SAUERSTOFFZUFUHR 54 3. WISSENSCHAFTLICHE
UND TECHNISCHE ZIELSETZUNGEN 57 3.1. FRAGESTELLUNGEN 58 3.2.
VORGEHENSWEISE UND KONZEPTION DES UNTERSUCHUNGSPROGRAMMS 59 3.2.1.
STRUKTURIERUNG DES UNTERSUCHUNGSPROGRAMMS 59 3.2.2. STRUKTUR DER
VERSUCHSBEZEICHNUNGEN 60 4. GRUNDLAGEN DER EXPERIMENTELLEN
UNTERSUCHUNGEN 62 4.1. AUFBAU DER HALBTECHNISCHEN VERSUCHSANLAGE 62
4.1.1. AUFBAU UND BETRIEBSWEISE DES HCR-REAKTORS 65 4.1.2. AUFBAU UND
BETRIEBSWEISE DER KONVENTIONELLEN BELEBUNGSANLAGE 68 4.2. MESS-, STEUER-
UND REGELUNGSTECHNISCHE AUSRUESTUNG DER VERSUCHSANLAGE 70 4.2.1.
KONTINUIERLICHE ANALYSEN UND MESSUNGEN / ONLINE-MESSTECHNIK 70 4.2.2.
DISKONTINUIERLICHE ANALYSEN / LABORANALYSEN 72 4.2.3.
PROZESSDATENERFASSUNG, -VISUALISIERUNG, -REGELUNG UND
MESSDATENPROTOKOLLIERUNG 75 4.2.4. REGEL-UND STEUERKREISE 76 4.3.
METHODIK DER ONLINE-PROZESSDATENAUFBEREITUNG 78 4.3.1.
MESSDATENERFASSUNG UND -PROTOKOLLIERUNG 78 4.3.2. STAMMDATENANALYSE UND
-AUFBEREITUNG 79 5. GRUNDLEGENDE BERECHNUNGSMETHODEN 82 5.1.
HYDRODYNAMISCHE DIMENSIONIERUNG DES HCR-REAKTORS 82 5.2.
BETRIEBSPHASENERGEBNISSE 89 5.3. BESTIMMUNG DER
UEBERSCHUSSSCHLAMMPRODUKTION 91 5.4. UEBERSCHUSSSCHLAMMPRODUKTION,
SAUERSTOFFVERBRAUCH UND CSB-BILANZ 93 5.5. SAUERSTOFFZUFUHRMESSUNGEN IN
BELEBTEM SCHLAMM 99 5.5.1. DESORPTIONSMETHODE MIT DURCHFLUSS 99 5.5.2.
ABLUFTMETHODE 102 5.6. SAUERSTOFFZUFUHR IN REINWASSER .-. 105 5.7.
DEFINITIONENDES GRENZFLAECHENFAKTORS 106 6. EXPERIMENTELLE UNTERSUCHUNGEN
ZUM BELEBTSCHLAMMPROZESS UND ZUR SAUERSTOFFZUFUHR IN BELEBTEM SCHLAMM
(VERSUCHSPHASE I) 107 6.1. ZIELSETZUNGEN 107 6.2. VERSUCHSPROGRAMM,
VERSUCHSBEZEICHNUNGEN UND BETRIEBSPHASEN 108 6.3. VERSUCHSDURCHFUEHRUNG
UND BESONDERE VORKOMMNISSE 111 6.3.1. BESONDERE BETRIEBSVORKOMMNISSE 111
6.3.2. SCHLAMMINDEX, KAPILLARE SAUGZEIT UND ZETAPOTENZIAL 114 6.3.3.
MIKROSKOPISCHE UNTERSUCHUNGEN 116 6.3.4.
SAUERSTOFFVERBRAUCHSRATENMESSUNG (ATMUNGSRATENMESSUNG) 118 6.3.5.
MESSUNG DES GASGEHALTS 121 6.3.6. SAUERSTOFFZUFUHRMESSUNGEN IN BELEBTEM
SCHLAMM MIT DER DESORPTIONSMETHODE MIT DURCHFLUSS 123 6.3.7.
SAUERSTOFFZUFUHRMESSUNGEN MIT DER ABLUFTMETHODE 127 7. AUSWERTUNG UND
DISKUSSION DER ERGEBNISSE DES BELEBTSCHLAMMPROZESSES UND DER
SAUERSTOFFZUFUHRMESSUNGEN (VERSUCHSPHASE I) 130 7.1. CHARAKTERISIERUNG
DES ABWASSERZULAUFS 130 7.2. UNTERSUCHUNGSERGEBNISSE DES
BELEBTSCHLAMMPROZESSES IM VERGLEICH ZWISCHEN HCR-REAKTOR UND
KONVENTIONELLER BELEBUNGSANLAGE (VERSUCHSPHASE I) 131 7.2.1.
CSB-REINIGUNGSLEISTUNG UND CSB-RAUMABBAULEISTUNG 131 7.2.2.
UEBERSCHUSSSCHLAMMPRODUKTION, SAUERSTOFFVERBRAUCH UND CSB- BILANZ 134
7.2.3. GRUND- UND SUBSTRATATMUNGSRATEN *, 140 7.2.4. SCHLAMMINDEX,
KAPILLARE SAUGZEIT UND ZETA-POTENZIAL 141 7.2.5. ZUSAMMENSETZUNG DER
BELEBTSCHLAMMBIOZOENOSE 145 7.3. UNTERSUCHUNGSERGEBNISSE DER GASGEHALTS-
UND SAUERSTOFFZUFUHRMESSUNGEN, HCR-REAKTOR 152 7.3.1. EINFLUSSFAKTOREN
AUF DEN GASGEHALT 153 7.3.2. ERGEBNISSE DER SAUERSTOFFZUFUHRMESSUNGEN IN
BELEBTEM SCHLAMM MIT DER DESORPTIONSMETHODE MIT DURCHFLUSS 157 7.3.3.
ERGEBNISSE DER SAUERSTOFFZUFUHRMESSUNGEN MIT DER ABLUFTMETHODE 158 7.4.
UNTERSUCHUNGSERGEBNISSE DER GASGEHALTS- UND SAUERSTOFFZUFUHRMESSUNGEN,
KONVENTIONELLE BELEBUNGSANLAGE 160 7.4.1. EINFLUSSFAKTOREN AUF DEN
GASGEHALT 160 7.4.2. ERGEBNISSE DER SAUERSTOFFZUFUHRMESSUNGEN IN
BELEBTEM SCHLAMM MIT DER DESORPTIONSMETHODE MIT DURCHFLUSS 161 7.4.3.
ERGEBNISSE DER SAUERSTOFFZUFUHRMESSUNGEN MIT DER ABLUFTMETHODE 163 7.5.
GEGENUEBERSTELLUNG DER GASGEHALTS- UND SAUERSTOFFZUFUHRMESSUNGEN IN
BELEBTEM SCHLAMM, VERGLEICH ZWISCHEN HCR-REAKTOR UND KONVENTIONELLER
BELEBUNGSANLAGE 165 7.6. SENSITIVITAETSANALYSEN 167 7.6.1.
EINFLUSSFAKTOREN AUF DIE ERGEBNISSE DER CSB-BILANZ 167 7.6.2.
PROZENTUALE SCHLAMMMASSENANTEILE AM GESAMTEN
UEBERSCHUSSSCHLAMMMASSENSTROM 169 7.6.3. EINFLUSS DER
ZUSCHLAGSTOFF-DOSIERMETHODE AUF DEN SCHLAMMINDEX ..171 7.6.4. EINFLUSS
DER MESSMETHODIK AUF SAUERSTOFFVERBRAUCHSRATE UND
SAUERSTOFFSAETTIGUNGSKONZENTRATION 172 7.6.5. EINFLUSS VON GELOESTEM CSB
UND HYDRAULISCHEN RANDBEDINGUNGEN AUF DIE GRUNDATMUNGSRATE 176 7.7.
FAZIT UND SCHLUSSFOLGERUNGEN AUS DER VERSUCHSPHASE I 177 8.
EXPERIMENTELLE UNTERSUCHUNGEN ZUR SAUERSTOFFZUFUHR IN REINWASSER
(VERSUCHSPHASE II) 181 8.1. ZIELSETZUNGEN 181 8.2. VERSUCHSPROGRAMM UND
VERSUCHSBEZEICHNUNGEN 182 8.3. VERSUCHSDURCHFUEHRUNG 184 9. AUSWERTUNG
UND DISKUSSION DER ERGEBNISSE DER GASGEHALTS- UND
SAUERSTOFFZUFUHRMESSUNGEN IN REINWASSER (VERSUCHSPHAESE II) 186 9.1.
UNTERSUCHUNGSERGEBNISSE HCR -REAKTOR 186 9.1.1. EINFLUSSFAKTOREN AUF
DIE STABILITAET DER SCHLAUFENSTROEMUNG 186 9.1.2. EINFLUSSFAKTOREN AUF DEN
GASGEHALT 187 IV GLIEDERUNG 9.1.3. EINFLUSS DER GEOMETRISCHEN
KONSTELLATIONEN UND ENERGIEDISSIPATIONSDICHTE AUF DEN
BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT 190 9.1.4. EINFLUSSFAKTOREN AUF DEN
SAUERSTOFFERTRAG 193 9.2. UNTERSUCHUNGSERGEBNISSE DER KONVENTIONELLEN
BELEBUNGSANLAGE 195 9.2.1. EINFLUSSFAKTOREN AUF DEN GASGEHALT 195 9.2.2.
EINFLUSS DER LUFT-RAUMBELASTUNG AUF DEN BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT 196 9.2.3.
EINFLUSSFAKTOREN AUF DEN SAUERSTOFFERTRAG 198 9.3. GEGENUEBERSTELLUNG DER
GASGEHALTS- UND SAUERSTOFFZUFUHRMESSUNGEN IN REINWASSER, VERGLEICH
ZWISCHEN HCR-REAKTOR UND KONVENTIONELLER BELEBUNGSANLAGE 199 9.3.1.
EINFLUSS DER LUFT-RAUMBELASTUNG AUF DEN GASGEHALT 199 9.3.2. EINFLUSS
DES GASGEHALTS AUF DEN BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT 200 9.3.3. SAUERSTOFFERTRAG
201 9.4. SENSITIVITAETSANALYSEN 202 9.4.1. EINFLUSS DER
WASSERSTANDSMESSUNG AUF DEN GASGEHALT 202 9.4.2. EINFLUSS DES
LUFTBLASENDURCHMESSERS AUF DEN KREISGASVOLUMENSTROM 203 9.4.3. EINFLUSS
DER SAUERSTOFFZUFUHR-MESSMETHODE AUF DEN BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT BEIM
HCR-REAKTOR 205 9.4.4. EINFLUSS DES ZUSCHLAGSTOFFS VTA AUF DEN
BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT 206 9.5. FAZIT UND SCHLUSSFOLGERUNGEN AUS
VERSUCHSPHASE II 207 10. VERGLEICH DER UNTERSUCHUNGSERGEBNISSE IN
BELEBTEM SCHLAMM UND REINWASSER 210 10.1. HCR-REAKTOR 210 10.2.
KONVENTIONELLE BELEBUNGSANLAGE 216 10.3. FAZIT UND SCHLUSSFOLGERUNGEN
218 11. FOLGERUNGEN FUER DIE PRAXIS 220 11.1. KONZEPTIONELLE UND
ANLAGENTECHNISCHE OPTIMIERUNGSMOEGLICHKEITEN BEIM HCR-VERFAHREN 220
11.2. WIRTSCHAFTLICHKEITSBETRACHTUNGEN 222 11.3.
DIMENSIONIERUNGSEMPFEHLUNGEN FUER DAS HCR E -VERFAHREN 227 11.4.
ANWENDUNGSGEBIETE DES HCR-VERFAHRENS 229 12. ZUSAMMENFASSUNG UND
AUSBLICK 231 13. LITERATURVERZEICHNIS 236 ANHANG A, GRUNDLAGEN UND
ERGEBNISSE AUS VERSUCHSPHASE I (BELEBTER SCHLAMM)...243 ANHANG B,
ERGEBNISSE AUS VERSUCHSPHASE II (REINWASSER) 277 ANHANG C,
ANLAGENDOKUMENTATION, BILDER 287 ANHANG D, ERGAENZENDE GLEICHUNGEN 299
VERSUCHSBEZEICHNUNGEN (FALTBLATT ZUM AUSKLAPPEN) 307
ABBILDUNQSVERZEICHNIS ABBILDUNG 2-1: AUFBAU UND FUNKTIONSELEMENTE DES
HCR-REAKTORS 4 ABBILDUNG 2-2: FUNKTIONSELEMENTE DER ZWEISTOFFDUESE 5
ABBILDUNG 2-3: STOFFSTROEME IM HCR-REAKTOR 7 ABBILDUNG 2-4: IMPULSBILANZ
UM DAS INNENROHR (GENENGER, 1992) 8 ABBILDUNG 2-5: ZWEISCHICHTENMODELL
(GENENGER, 1992) 9 ABBILDUNG 2-6: SCHEMATISCHE SEITENANSICHT EINES
WIRBELS (NACH WEISS, 1988) 17 ABBILDUNG 2-7: CSB-REINIGUNGSGRAD IN
ABHAENGIGKEIT VON DER DAMKOEHLER-ZAHL, LITERATURVERGLEICH 33 ABBILDUNG
2-8: STOFFTRANSPORT NACH DER ZWEIFILMTHEORIE (LEWIS UND WHITMAN, 1924)
35 ABBILDUNG 2-9: MITTLERER LUFTBLASENDURCHMESSER IN REINWASSER IN
ABHAENGIGKEIT VON ENERGIEDISSIPATIONSDICHTE UND GASGEHALT, HLB, VERGLEICH
BERECHNUNG UND MESSWERTE 39 ABBILDUNG 2-10:
EINZELBLASENAUFSTIEGSGESCHWINDIGKEIT IN REINWASSER IN ABHAENGIGKEIT VON
LUFTBLASENDURCHMESSER UND BERECHNUNGSANSATZ 42 ABBILDUNG 2-11:
ENERGIEDISSIPATIONSDICHTE ZUR REDISPERGIERUNG VON LUFTBLASEN IN
ABHAENGIGKEIT VOM LUFTBLASENDURCHMESSER 44 ABBILDUNG 2-12: VISKOSITAET VON
BELEBTEM SCHLAMM IN ABHAENGIGKEIT VON TROCKENSUBSTANZGEHALT UND
GESCHWINDIGKEITSGEFAELLE (NACH KRAUSE, 2005) ; 46 ABBILDUNG 2-13:
STOFFUEBERGANGSKOEFFIZIENTEN IN ABHAENGIGKEIT VOM LUFTBLASENDURCHMESSER
UND BERECHNUNGSANSATZ 48 ABBILDUNG 2-14: MITTLERE BLASENDURCHMESSER IN
ABHAENGIGKEIT VON DER MITTLEREN ENERGIEDISSIPATIONSDICHTE UND DES
GASGEHALTS/GASLEERROHRGESCHWINDIGKEIT BEIM HCR-REAKTOR (WACHSMANN,
1989) 55 ABBILDUNG 4-1: VERFAHRENSFLIESSBILD DER VERSUCHSANLAGE 63
ABBILDUNG 4-2: FUNKTIONSELEMENTE DER KONVENTIONELLEN BELEBUNGSANLAGE 69
ABBILDUNG 4-3: AUFBAU DES PROZESSLEITSYSTEMS 75 ABBILDUNG 4-4:
MESSDATENABTASTRATEN UND MITTELWERTBILDUNG 79 ABBILDUNG 5-1:
ABLAUF-ALGORITHMUS 1 (TEIL 1) ZUR DIMENSIONIERUNG DES HCR- REAKTORS 83
ABBILDUNG 5-2: ABLAUF-ALGORITHMUS (TEIL 2) ZUR DIMENSIONIERUNG DES HCR-
REAKTORS 84 ABBILDUNG 5-3: SIMULATION DES BLASENDURCHMESSERS MIT
GLEICHUNG 2-43 AUF DER GRUNDLAGE VON MESSERGEBNISSEN VON WACHSMANN
(1986) 86 ABBILDUNG 5-4: KONZENTRATIONSVERLAUF DER
TROCKENSUBSTANZGEHALTE AUFGRUND DES RUEHREFFEKTS, BEISPIEL VOM 08.06.05,
HCR-REAKTOR 92 ABBILDUNG 5-5: ABFILTRIERBARE STOFFE IM ABLAUF DER
NACHKLAERUNG AUFGRUND EINES RUEHREREIGNISSES, VERSUCH HCR-REAKTOR AIRI
25.11.2004 93 ABBILDUNG 5-6: CSB-BILANZMODELL FUER HOCHLASTBELEBUNGEN,
(NACH ATV A 131, MODIFIZIERT) 94 ABBILDUNG 5-7:
SAUERSTOFFKONZENTRATIONSKURVEN IN REINWASSER UND IN BELEBTEM SCHLAMM
OHNE UND MIT DURCHFLUSS (DESORPTIONSMETHODE) 100 VI VERZEICHNISSE
ABBILDUNG 5-8: ZWEIBEREICHSMODELL DES HCR-REAKTORS BEZUEGLICH DER
SAUERSTOFFZUFUHR 102 ABBILDUNG 6-1: POSITION DER SAUERSTOFFELEKTRODEN
ZUR SAUERSTOFFZUFUHRMESSUNG IM HCR-REAKTOR 124 ABBILDUNG 6-2: POSITION
DER SAUERSTOFFELEKTRODEN ZUR SAUERSTOFFZUFUHRMESSUNG IN DER
KONVENTIONELLEN BELEBUNGSANLAGE 126 ABBILDUNG 6-3: FLIELIBILD DES
VERSUCHSAUFBAUS ZUR SAUERSTOFFZUFUHRMESSUNG MIT DER ABLUFTMETHODE 127
ABBILDUNG 7-1: KENNZAHLEN DES ROHABWASSERS WAEHREND DER BETRIEBSPHASEN,
PHASENMITTELWERTE 130 ABBILDUNG 7-2: CSB-REINIGUNGSGRAD,
BETRIEBSPHASENMITTELWERTE, VERGLEICH HCR UND HLB 132 ABBILDUNG 7-3:
CSB-RAUMUMSATZLEISTUNG IN ABHAENGIGKEIT VON DER CSB- RAUMBELASTUNG,
BETRIEBSPHASENMITTELWERTE (CSB-RAUMBELASTUNG 0 - 14 KG/(M 3 * D)) 132
ABBILDUNG 7-4: CSB-RAUMUMSATZLEISTUNG DES HCR-REAKTORS IN ABHAENGIGKEIT
VON DER CSB-RAUMBELASTUNG, TAGESWERTE (CSB-RAUMBELASTUNG BIS 80 KG/(M 3
D)) 133 ABBILDUNG 7-5: CSB-REINIGUNGSGRAD IN ABHAENGIGKEIT VON DER
DAMKOEHLER-ZAHL, VERGLEICH DER LITERATURERGEBNISSE MIT DEN EIGENEN
MESSERGEBNISSEN... 134 ABBILDUNG 7-6: GEMESSENE UND GERECHNETE SPEZ.
UEBERSCHUSSSCHLAMMPRODUKTION, BETRIEBSPHASENMITTELWERTE, HCR (HLB, SIEHE
ABBILDUNG ANHANG A- 25) 135 ABBILDUNG 7-7: ABWEICHUNGEN GEMESSENER VON
GERECHNETER SPEZ. UEBERSCHUSSSCHLAMMPRODUKTION,
BETRIEBSPHASENMITTELWERTE, VERGLEICH HCR UND HLB 136 ABBILDUNG 7-8:
GEMESSENER UND GERECHNETER SPEZ. SAUERSTOFFVERBRAUCH,
BETRIEBSPHASENMITTELWERTE, HCR-REAKTOR, (HLB, SIEHE ABBILDUNG A-26) 136
ABBILDUNG 7-9: ABWEICHUNGEN GEMESSENER VON GERECHNETER SPEZ.
SAUERSTOFFVERBRAUCH, BETRIEBSPHASENMITTELWERTE, VERFAHRENSVERGLEICH 137
ABBILDUNG 7-10: CSB-BILANZLUECKEN DER BETRIEBSPHASEN, VERGLEICH ZWISCHEN
HCR UND HLB . . 138 ABBILDUNG 7-11: CSB-BILANZLUECKE DER BETRIEBSPHASEN
BEI VERWENDUNG DES GEMESSENEN CSB DES ORG. UEBERSCHUSSSCHLAMMS, VERGLEICH
ZWISCHEN HCR UND HLB 139 ABBILDUNG 7-12: GRUND- UND
SUBSTRATATMUNGSRATEN DER BETRIEBSPHASEN, VERGLEICH ZWISCHEN HCR UND HLB
140 ABBILDUNG 7-13: SCHLAMMINDEX DER BETRIEBSPHASEN,
BETRIEBSPHASENMITTELWERTE, VERGLEICH ZWISCHEN HCR UND HLB 142 ABBILDUNG
7-14: KAPILLARE SAUGZEIT DER BETRIEBSPHASEN, VERGLEICH ZWISCHEN HCR UND
HLB R* 143 ABBILDUNG 7-15: ZETA-POTENZIAL WAEHREND DER BETRIEBSPHASEN,
VERGLEICH ZWISCHEN HCR-REAKTOR UND HLB 144 ABBILDUNG 7-16:
FAEDIGKEITSINDEX UND ARTENANZAHL, BETRIEBSPHASENMITTELWERTE (TABELLE
ANHANG A-31 UND A-32) 146 VII ABBILDUNG 7-17: FREIE BAKTERIEN UND
ZOOFLAGELLATEN, VERGLEICH HCR-REAKTOR UND HLB, (TABELLE ANHANG A-33)
148 ABBILDUNG 7-18: HAEUFIGKEIT FREISCHWIMMENDER CILIATEN, VERGLEICH
ZWISCHEN HCR- REAKTOR UND HLB (TABELLE ANHANG A-34) 149 ABBILDUNG 7-19:
HAEUFIGKEIT FESTSITZENDE CILIATEN, VERGLEICH ZWISCHEN HCR-REAKTOR UND
HLB (TABELLE ANHANG A-35) 150 ABBILDUNG 7-20: HAEUFIGKEIT DER PILZE,
VERGLEICH ZWISCHEN HCR UND HLB (TABELLE ANHANG A-36) 151 ABBILDUNG
7-21: HAEUFIGKEIT VON METAZOEN (NEMATODEN UND ROTATORIEN), VERGLEICH
ZWISCHEN HCR UND HLB (TABELLE ANHANG A=37) 152 ABBILDUNG 7-22:
KREISGAS-RAUMBELASTUNG UND ANTEIL KREISGAS AM GESAMTLUFTVOLUMENSTROM IN
ABHAENGIG VON DER PRIMAERLUFT- RAUMBELASTUNG UND
ENERGIEDISSIPATIONSDICHTE, HCR-REAKTOR, 09.09.2004 (GEOMETRISCHE
KONSTELLATION: DU/D R = 0,333; DY/DJR = 5,46).., 153 ABBILDUNG 7-23:
GASGEHALT IN BELEBTEM SCHLAMM IN ABHAENGIGKEIT VON MESSMETHODE,
LUFT-RAUMBELASTUNG, ENERGIEDISSIPATIONSDICHTE UND MESSTAG, HCR-REAKTOR
155 ABBILDUNG 7-24: GEMESSENER UND GERECHNETER GASGEHALT IN BELEBTEM
SCHLAMM, HCR-REAKTORKERN 156 ABBILDUNG 7-25: BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IN
BELEBTEM SCHLAMM IM REAKTORKERN IN ABHAENGIGKEIT VON GASGEHALT UND
MESSTAG, HCR-REAKTOR 157 ABBILDUNG 7-26: GEMESSENER UND GERECHNETER
BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IN BELEBTEM SCHLAMM, HCR-REAKTOR 158 ABBILDUNG
7-27: BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IM REAKTORKERN IN ABHAENGIGKEIT VON
PRIMAERLUFT- RAUMBELASTUNG UND MESSTAG, HCR-REAKTOR 159 ABBILDUNG 7-28:
GASGEHALT IN BELEBTEM SCHLAMM IN ABHAENGIGKEIT VON LUFT- RAUMBELASTUNG
UND MESSTAG, HLB 160 ABBILDUNG 7-29: BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IN BELEBTEM
SCHLAMM IN ABHAENGIGKEIT VON LUFT-RAUMBELASTUNG UND MESSTAG, HLB 162
ABBILDUNG 7-30: GEMESSENER UND GERECHNETER BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IN
BELEBTEM SCHLAMM, BETRIEBSPHASE DESABXXX, HLB 163 ABBILDUNG 7-31:
BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IN ABHAENGIGKEIT VON LUFT-RAUMBELASTUNG,
MESSMETHODE UND MESSTAG, HLB 164 ABBILDUNG 7-32: GASGEHALT IN BELEBTEM
SCHLAMM OHNE ZUSCHLAGSTOFF IN ABHAENGIGKEIT VON DER LUFT-RAUMBELASTUNG,
VERGLEICH ZWISCHEN HCR-REAKTOR UND HLB 165 ABBILDUNG 7-33:
BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IN BELEBTEM SCHLAMM IN ABHAENGIGKEIT VOM GASGEHALT,
VERGLEICH HCR-REAKTOR UND HLB 166 ABBILDUNG 7-34: PROZENTUALE
MASSENANTEILE AM GESAMT- UEBERSCHUSSSCHLAMMMASSENSTROM, VERGLEICH
HCR-REAKTOR UND HLB ^ 170 ABBILDUNG 7-35: EINFLUSS DER
ZUSCHLAGSTOFF-DOSIERMETHODE AUF DEN SCHLAMMINDEX, VERGLEICH HCR-REAKTOR
UND HLB 171 ABBILDUNG 7-36: GRUND- UND SUBSTRATATMUNGSRATEN IN
ABHAENGIGKEIT VON DER MESSMETHODIK (STEILBRUSTFLASCHE UND
LABOR-RUEHRREAKTOR), VERGLEICH HCR-REAKTOR UND HLB 173 VIII
VERZEICHNISSE ABBILDUNG 7-37: BETRIEBSATMUNGSRATE IN ABHAENGIGKEIT VOM
LUFTVOLUMENSTROM UND DER MESSMETHODIK, VERSUCH DESABI 110XXX, HLB 174
ABBILDUNG 7-38: THEORETISCH BERECHNETE SAUERSTOFFSAETTIGUNGSKONZENTRATION
IN REINWASSER IN ABHAENGIGKEIT VON LUFTVOLUMENSTROM UND
ATMUNGSRATEN-MESSMETHODE, VERSUCH DESAB1110XX, HLB 175 ABBILDUNG 7-39:
GRUNDATMUNG IN ABHAENGIGKEIT VON VORBELUEFTUNGSZEIT UND GELOESTEM CSB,
VERFAHRENSVERGLEICH 176 ABBILDUNG 9-1: VERHAELTNIS
KREISGAS-/GESAMTLUFTVOLUMENSTROM IN ABHAENGIGKEIT VON
PRIMAERLUFT-RAUMBELASTUNG UND GEOMETRISCHER KONSTELLATIONEN,
EJEKTORBETRIEB, HCR-REAKTOR 187 ABBILDUNG 9-2: GASGEHALT IN REINWASSER
IN ABHAENGIGKEIT VON DER LUFT- RAUMBELASTUNG UND GEOMETRISCHER
KONSTELLATIONEN, HCR-REAKTOR.... 189 ABBILDUNG 9-3: GEMESSENER UND
GERECHNETER GASGEHALT IN REINWASSER, HCR- REAKTOR 190 ABBILDUNG 9-4:
BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IN REINWASSER IM REAKTORKERN IN ABHAENGIGKEIT VON
LUFT-RAUMBELASTUNG UND GEOMETRISCHEN KONSTELLATIONEN, HCR-REAKTOR 191
ABBILDUNG 9-5: BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IM REAKTORKERN IN ABHAENGIGKEIT VON
GASGEHALT UND GEOMETRISCHEN KONSTELLATIONEN, HCR-REAKTOR 191 ABBILDUNG
9-6: GEMESSENER UND GERECHNETER BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IM REAKTORKERN IN
REINWASSER, HCR-REAKTOR 192 ABBILDUNG 9-7: SAUERSTOFFERTRAG IN
REINWASSER IN ABHAENGIGKEIT VON DER ENERGIEDISSIPATIONSDICHTE UND
GEOMETRISCHEN KONSTELLATIONEN, HCR-REAKTOR 193 ABBILDUNG 9-8:
SAUERSTOFFERTRAG IN ABHAENGIGKEIT VON DER VOLUMENBEZOGENEN
SAUERSTOFFZUFUHR, REINWASSER, HCR-REAKTOR 194 ABBILDUNG 9-9: GASGEHALT
IN REINWASSER IN ABHAENGIGKEIT VON DER LUFT- RAUMBELASTUNG, HLB 195
ABBILDUNG 9-10: BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IN REINWASSER IN ABHAENGIGKEIT VOM
GASGEHALT, HLB 196 ABBILDUNG 9-11: GEMESSENER UND GERECHNETER
BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IN REINWASSER, HLB 197 ABBILDUNG 9-12:
SAUERSTOFFERTRAG IN ABHAENGIGKEIT VON DER VOLUMENBEZOGENEN
SAUERSTOFFZUFUHR, REINWASSER, KONVENTIONELLE BELEBUNGSANLAGE 198
ABBILDUNG 9-13: GASGEHALT IN REINWASSER IN ABHAENGIGKEIT VON DER
PRIMAERLUFT- RAUMBELASTUNG, VERGLEICH HCR-REAKTOR UND HLB 199 ABBILDUNG
9-14: BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IN REINWASSER IN ABHAENGIGKEIT VOM GASGEHALT,
VERGLEICH HCR UND HLB 200 ABBILDUNG 9-15: SAUERSTOFFERTRAG IN
ABHAENGIGKEIT VON DER VOLUMENBEZOGENEN SAUERSTOFFZUFUHR, REINWASSER,
VERGLEICH HCR (EJEKTORBETRIEB, O2- ZUFUHR IM REAKTORKERN) UND HLB 201
ABBILDUNG 9-16: VERAENDERUNG DES GASGEHALTS IN ABHAENGIGKEIT DES
ABLESEFEHLERS BEIM WASSERSTAND, HLB (TABELLE ANHANG B-15) A-. 203
ABBILDUNG 9-17: EINFLUSS DER BLASENGROESSE IN REINWASSER AUF DEN
KREISGASVOLUMENSTROM (TABELLE SIEHE ANHANG B-18) 204 ABBILDUNG 9-18:
BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IN REINWASSER IN ABHAENGIGKEIT VON GASGEHALT,
GEOMETRISCHER KONSTELLATION UND MESSMETHODE, HCR-REAKTOR 205 ABBILDUNG
9-19: BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IN REINWASSER IN ABHAENGIGKEIT VON DER
ZUSCHLAGSTOFFKONZENTRATION, LABORVERSUCH (TABELLE ANHANG B-21) 207
ABBILDUNG 10-1: GASGEHALT IN BELEBTEM SCHLAMM UND REINWASSER SOWIE
GASGEHALTSVERHAELTNIS IN ABHAENGIGKEIT VON DER LUFT-RAUMBELASTUNG,
ORIGINAL-MESSWERTE, HCR-REAKTOR 211 ABBILDUNG 10-2: GASGEHALT IN
BELEBTEM SCHLAMM UND REINWASSER IN ABHAENGIGKEIT VON DER
LUFT-RAUMBELASTUNG, BERECHNETE WERTE, HCR-REAKTOR 212 ABBILDUNG 10-3:
BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IN BELEBTEM SCHLAMM UND REINWASSER SOWIE
GRENZFLAECHENFAKTOR IN ABHAENGIGKEIT VON DER LUFT-RAUMBELASTUNG,
ORIGINAL-MESSWERTE, HCR-REAKTOR R: .. 213 ABBILDUNG 10-4:
BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IN BELEBTEM SCHLAMM UND REINWASSER SOWIE
GRENZFLAECHENFAKTOR IN ABHAENGIGKEIT VON DER LUFT-RAUMBELASTUNG,
GERECHNETE VVERTE, HCR-REAKTOR 214 ABBILDUNG 10-5:
BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IN BELEBTEM SCHLAMM UND REINWASSER SOWIE
GRENZFLAECHENFAKTOR IN ABHAENGIGKEIT VOM GASGEHALT, ORIGINAL- MESSWERTE,
HCR-REAKTOR 215 ABBILDUNG 10-6: BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IN BELEBTEM
SCHLAMM UND REINWASSER SOWIE GRENZFLAECHENFAKTOR IN ABHAENGIGKEIT VOM
GASGEHALT, BERECHNETE WERTE, HCR-REAKTOR 215 ABBILDUNG 10-7: GASGEHALT
IN BELEBTEM SCHLAMM UND REINWASSER SOWIE GRENZFLAECHENFAKTOR IN
ABHAENGIGKEIT VON DER LUFT-RAUMBELASTUNG, KONVENTIONELLE BELEBUNGSANLAGE
216 ABBILDUNG 10-8: BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IN BELEBTEM SCHLAMM UND
REINWASSER SOWIE GRENZFLAECHENFAKTOR IN ABHAENGIGKEIT VON DER
LUFT-RAUMBELASTUNG, KONVENTIONELLE BELEBUNGSANLAGE 217 ABBILDUNG 10-9:
BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IN BELEBTEM SCHLAMM UND REINWASSER SOWIE
GRENZFLAECHENFAKTOR IN ABHAENGIGKEIT VOM GASGEHALT, KONVENTIONELLE
BELEBUNGSANLAGE 217 ABBILDUNG 10-10: GRENZFLAECHENFAKTOR IN ABHAENGIGKEIT
VON DER LUFT-RAUMBELASTUNG, VERGLEICH ZWISCHEN HCR-REAKTOR UND
KONVENTIONELLER BELEBUNGSANLAGE 219 ABBILDUNG 11-1: SIMULIERTER
SAUERSTOFFERTRAG IN BELEBTEM SCHLAMM IN ABHAENGIGKEIT VON DER VOL.
SAUERSTOFFZUFUHR ( 2.000 G/(M 3 H)) UND GEOMETRISCHEN KONSTELLATIONEN,
VERGLEICH HCR UND HLB 225 ABBILDUNG 11-2: SAUERSTOFFERTRAG IN BELEBTEM
SCHLAMM IN ABHAENGIGKEIT VON DER VOL. SAUERSTOFFZUFUHR ( 600 G/(M 3 H))
UND GEOMETRISCHEN KONSTELLATIONEN, VERGLEICH HCR UND HLB 226
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UNTERSUCHUNGEN ZUM EINFLUSS DER ENERGIEDISSIPATIONSDICHTE AUF
REAKTIONSABLAEUFE IM *HIGHLOADED COMPACT REACTOR" (HCR) * VOM
FACHBEREICH BAUINGENIEURWESEN UND GEODESIE DER TECHNISCHEN UNIVERSITAET
DARMSTADT ZUR ERLANGUNG DES AKADEMISCHEN GRADES EINES DOKTOR-INGENIEURS
(DR.-ING.) GENEHMIGTE DISSERTATION DIPL.-ING. MICHAEL KOCH BLANKENBACH,
IM JULI 2007 INHALTSVERZEICHNIS GLIEDERUNG I ABBILDUNGSVERZEICHNIS V
TABELLENVERZEICHNIS X VERZEICHNIS DER GLEICHUNGEN XII VERZEICHNIS DER
KURZZEICHEN .-.-. XVI GRIECHISCHE ZEICHEN XVIII DIMENSIONSLOSE
KENNZAHLEN XIX VERZEICHNIS DER INDICES XIX GLIEDERUNG 1. EINLEITUNG UND
VERANLASSUNG 1 2. WISSENSCHAFTLICH-TECHNISCHE GRUNDLAGEN 3 2.1.
TREIBSTRAHLGETRIEBENE SCHLAUFENREAKTOREN, *HCR-REAKTOR" 3 2.1.1. AUFBAU
UND FUNKTIONSWEISE DES HCR-REAKTORS 3 2.1.2. HYDRODYNAMIK DES
HCR-REAKTORS 6 2.2. KINETISCHE ENERGIE, ENERGIEDISSIPATIONSDICHTE 13
2.3. TURBULENZTHEORIE 16 2.4. EINFLUSS DER ENERGIEDISSIPATIONSDICHTE AUF
PARAMETER DES BELEBTSCHLAMMPROZESSES 20 2.4.1. DEHNUNG UND ZERKLEINERUNG
VON SCHLAMMFLOCKEN 20 2.4.2. ZELLAUFSCHLUSS , 25 2.4.3. ABSETZ- UND
EINDICKVERHALTEN VON BELEBTEM SCHLAMM, SCHLAMMINDEX 27 2.4.4.
STOFFKONVEKTION, REINIGUNGSLEISTUNG 29 2.5. EINFLUSS DER
ENERGIEDISSIPATIONSDICHTE AUF DIE SAUERSTOFFZUFUHR 33 2.5.1. GRUNDLAGEN
DES SAUERSTOFFEINTRAGS 34 2.5.2. LUFTBLASENDURCHMESSER, EINZELBLASEN-
UND BLASENSCHWARMAUFSTIEGSGESCHWINDIGKEIT 37 2.5.3. REDISPERGIERUNG VON
LUFTBLASEN 43 2.5.4. DIFFUSIONSKOEFFIZIENT, STOFFUEBERGANGSKOEFFIZIENT 45
2.5.5. PHASENGRENZFLAECHE UND GASGEHALT ??. 48 2.5.6.
BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT 50 2.5.7. GRENZFLAECHENFAKTOR (A-WERT) 51 2.6.
LITERATURHINWEISE ZUM EINFLUSS DER ENERGIEDISSIPATIONSDICHTE AUF
BETRIEBSPARAMETER DES HCR-REAKTORS 52 II GLIEDERUNG 2.6.1.
BELEBTSCHLAMMPROZESS 52 2.6.2. SAUERSTOFFZUFUHR 54 3. WISSENSCHAFTLICHE
UND TECHNISCHE ZIELSETZUNGEN 57 3.1. FRAGESTELLUNGEN 58 3.2.
VORGEHENSWEISE UND KONZEPTION DES UNTERSUCHUNGSPROGRAMMS 59 3.2.1.
STRUKTURIERUNG DES UNTERSUCHUNGSPROGRAMMS 59 3.2.2. STRUKTUR DER
VERSUCHSBEZEICHNUNGEN 60 4. GRUNDLAGEN DER EXPERIMENTELLEN
UNTERSUCHUNGEN 62 4.1. AUFBAU DER HALBTECHNISCHEN VERSUCHSANLAGE 62
4.1.1. AUFBAU UND BETRIEBSWEISE DES HCR-REAKTORS 65 4.1.2. AUFBAU UND
BETRIEBSWEISE DER KONVENTIONELLEN BELEBUNGSANLAGE 68 4.2. MESS-, STEUER-
UND REGELUNGSTECHNISCHE AUSRUESTUNG DER VERSUCHSANLAGE 70 4.2.1.
KONTINUIERLICHE ANALYSEN UND MESSUNGEN / ONLINE-MESSTECHNIK 70 4.2.2.
DISKONTINUIERLICHE ANALYSEN / LABORANALYSEN 72 4.2.3.
PROZESSDATENERFASSUNG, -VISUALISIERUNG, -REGELUNG UND
MESSDATENPROTOKOLLIERUNG 75 4.2.4. REGEL-UND STEUERKREISE 76 4.3.
METHODIK DER ONLINE-PROZESSDATENAUFBEREITUNG 78 4.3.1.
MESSDATENERFASSUNG UND -PROTOKOLLIERUNG 78 4.3.2. STAMMDATENANALYSE UND
-AUFBEREITUNG 79 5. GRUNDLEGENDE BERECHNUNGSMETHODEN 82 5.1.
HYDRODYNAMISCHE DIMENSIONIERUNG DES HCR-REAKTORS 82 5.2.
BETRIEBSPHASENERGEBNISSE 89 5.3. BESTIMMUNG DER
UEBERSCHUSSSCHLAMMPRODUKTION 91 5.4. UEBERSCHUSSSCHLAMMPRODUKTION,
SAUERSTOFFVERBRAUCH UND CSB-BILANZ 93 5.5. SAUERSTOFFZUFUHRMESSUNGEN IN
BELEBTEM SCHLAMM 99 5.5.1. DESORPTIONSMETHODE MIT DURCHFLUSS 99 5.5.2.
ABLUFTMETHODE 102 5.6. SAUERSTOFFZUFUHR IN REINWASSER .-. 105 5.7.
DEFINITIONENDES GRENZFLAECHENFAKTORS 106 6. EXPERIMENTELLE UNTERSUCHUNGEN
ZUM BELEBTSCHLAMMPROZESS UND ZUR SAUERSTOFFZUFUHR IN BELEBTEM SCHLAMM
(VERSUCHSPHASE I) 107 6.1. ZIELSETZUNGEN 107 6.2. VERSUCHSPROGRAMM,
VERSUCHSBEZEICHNUNGEN UND BETRIEBSPHASEN 108 6.3. VERSUCHSDURCHFUEHRUNG
UND BESONDERE VORKOMMNISSE 111 6.3.1. BESONDERE BETRIEBSVORKOMMNISSE 111
6.3.2. SCHLAMMINDEX, KAPILLARE SAUGZEIT UND ZETAPOTENZIAL 114 6.3.3.
MIKROSKOPISCHE UNTERSUCHUNGEN 116 6.3.4.
SAUERSTOFFVERBRAUCHSRATENMESSUNG (ATMUNGSRATENMESSUNG) 118 6.3.5.
MESSUNG DES GASGEHALTS 121 6.3.6. SAUERSTOFFZUFUHRMESSUNGEN IN BELEBTEM
SCHLAMM MIT DER DESORPTIONSMETHODE MIT DURCHFLUSS 123 6.3.7.
SAUERSTOFFZUFUHRMESSUNGEN MIT DER ABLUFTMETHODE 127 7. AUSWERTUNG UND
DISKUSSION DER ERGEBNISSE DES BELEBTSCHLAMMPROZESSES UND DER
SAUERSTOFFZUFUHRMESSUNGEN (VERSUCHSPHASE I) 130 7.1. CHARAKTERISIERUNG
DES ABWASSERZULAUFS 130 7.2. UNTERSUCHUNGSERGEBNISSE DES
BELEBTSCHLAMMPROZESSES IM VERGLEICH ZWISCHEN HCR-REAKTOR UND
KONVENTIONELLER BELEBUNGSANLAGE (VERSUCHSPHASE I) 131 7.2.1.
CSB-REINIGUNGSLEISTUNG UND CSB-RAUMABBAULEISTUNG 131 7.2.2.
UEBERSCHUSSSCHLAMMPRODUKTION, SAUERSTOFFVERBRAUCH UND CSB- BILANZ 134
7.2.3. GRUND- UND SUBSTRATATMUNGSRATEN *, 140 7.2.4. SCHLAMMINDEX,
KAPILLARE SAUGZEIT UND ZETA-POTENZIAL 141 7.2.5. ZUSAMMENSETZUNG DER
BELEBTSCHLAMMBIOZOENOSE 145 7.3. UNTERSUCHUNGSERGEBNISSE DER GASGEHALTS-
UND SAUERSTOFFZUFUHRMESSUNGEN, HCR-REAKTOR 152 7.3.1. EINFLUSSFAKTOREN
AUF DEN GASGEHALT 153 7.3.2. ERGEBNISSE DER SAUERSTOFFZUFUHRMESSUNGEN IN
BELEBTEM SCHLAMM MIT DER DESORPTIONSMETHODE MIT DURCHFLUSS 157 7.3.3.
ERGEBNISSE DER SAUERSTOFFZUFUHRMESSUNGEN MIT DER ABLUFTMETHODE 158 7.4.
UNTERSUCHUNGSERGEBNISSE DER GASGEHALTS- UND SAUERSTOFFZUFUHRMESSUNGEN,
KONVENTIONELLE BELEBUNGSANLAGE 160 7.4.1. EINFLUSSFAKTOREN AUF DEN
GASGEHALT 160 7.4.2. ERGEBNISSE DER SAUERSTOFFZUFUHRMESSUNGEN IN
BELEBTEM SCHLAMM MIT DER DESORPTIONSMETHODE MIT DURCHFLUSS 161 7.4.3.
ERGEBNISSE DER SAUERSTOFFZUFUHRMESSUNGEN MIT DER ABLUFTMETHODE 163 7.5.
GEGENUEBERSTELLUNG DER GASGEHALTS- UND SAUERSTOFFZUFUHRMESSUNGEN IN
BELEBTEM SCHLAMM, VERGLEICH ZWISCHEN HCR-REAKTOR UND KONVENTIONELLER
BELEBUNGSANLAGE 165 7.6. SENSITIVITAETSANALYSEN 167 7.6.1.
EINFLUSSFAKTOREN AUF DIE ERGEBNISSE DER CSB-BILANZ 167 7.6.2.
PROZENTUALE SCHLAMMMASSENANTEILE AM GESAMTEN
UEBERSCHUSSSCHLAMMMASSENSTROM 169 7.6.3. EINFLUSS DER
ZUSCHLAGSTOFF-DOSIERMETHODE AUF DEN SCHLAMMINDEX .171 7.6.4. EINFLUSS
DER MESSMETHODIK AUF SAUERSTOFFVERBRAUCHSRATE UND
SAUERSTOFFSAETTIGUNGSKONZENTRATION 172 7.6.5. EINFLUSS VON GELOESTEM CSB
UND HYDRAULISCHEN RANDBEDINGUNGEN AUF DIE GRUNDATMUNGSRATE 176 7.7.
FAZIT UND SCHLUSSFOLGERUNGEN AUS DER VERSUCHSPHASE I 177 8.
EXPERIMENTELLE UNTERSUCHUNGEN ZUR SAUERSTOFFZUFUHR IN REINWASSER
(VERSUCHSPHASE II) 181 8.1. ZIELSETZUNGEN 181 8.2. VERSUCHSPROGRAMM UND
VERSUCHSBEZEICHNUNGEN 182 8.3. VERSUCHSDURCHFUEHRUNG 184 9. AUSWERTUNG
UND DISKUSSION DER ERGEBNISSE DER GASGEHALTS- UND
SAUERSTOFFZUFUHRMESSUNGEN IN REINWASSER (VERSUCHSPHAESE II) 186 9.1.
UNTERSUCHUNGSERGEBNISSE HCR -REAKTOR 186 9.1.1. EINFLUSSFAKTOREN AUF
DIE STABILITAET DER SCHLAUFENSTROEMUNG 186 9.1.2. EINFLUSSFAKTOREN AUF DEN
GASGEHALT 187 IV GLIEDERUNG 9.1.3. EINFLUSS DER GEOMETRISCHEN
KONSTELLATIONEN UND ENERGIEDISSIPATIONSDICHTE AUF DEN
BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT 190 9.1.4. EINFLUSSFAKTOREN AUF DEN
SAUERSTOFFERTRAG 193 9.2. UNTERSUCHUNGSERGEBNISSE DER KONVENTIONELLEN
BELEBUNGSANLAGE 195 9.2.1. EINFLUSSFAKTOREN AUF DEN GASGEHALT 195 9.2.2.
EINFLUSS DER LUFT-RAUMBELASTUNG AUF DEN BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT 196 9.2.3.
EINFLUSSFAKTOREN AUF DEN SAUERSTOFFERTRAG 198 9.3. GEGENUEBERSTELLUNG DER
GASGEHALTS- UND SAUERSTOFFZUFUHRMESSUNGEN IN REINWASSER, VERGLEICH
ZWISCHEN HCR-REAKTOR UND KONVENTIONELLER BELEBUNGSANLAGE 199 9.3.1.
EINFLUSS DER LUFT-RAUMBELASTUNG AUF DEN GASGEHALT 199 9.3.2. EINFLUSS
DES GASGEHALTS AUF DEN BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT 200 9.3.3. SAUERSTOFFERTRAG
201 9.4. SENSITIVITAETSANALYSEN 202 9.4.1. EINFLUSS DER
WASSERSTANDSMESSUNG AUF DEN GASGEHALT 202 9.4.2. EINFLUSS DES
LUFTBLASENDURCHMESSERS AUF DEN KREISGASVOLUMENSTROM 203 9.4.3. EINFLUSS
DER SAUERSTOFFZUFUHR-MESSMETHODE AUF DEN BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT BEIM
HCR-REAKTOR 205 9.4.4. EINFLUSS DES ZUSCHLAGSTOFFS VTA AUF DEN
BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT 206 9.5. FAZIT UND SCHLUSSFOLGERUNGEN AUS
VERSUCHSPHASE II 207 10. VERGLEICH DER UNTERSUCHUNGSERGEBNISSE IN
BELEBTEM SCHLAMM UND REINWASSER 210 10.1. HCR-REAKTOR 210 10.2.
KONVENTIONELLE BELEBUNGSANLAGE 216 10.3. FAZIT UND SCHLUSSFOLGERUNGEN
218 11. FOLGERUNGEN FUER DIE PRAXIS 220 11.1. KONZEPTIONELLE UND
ANLAGENTECHNISCHE OPTIMIERUNGSMOEGLICHKEITEN BEIM HCR-VERFAHREN 220
11.2. WIRTSCHAFTLICHKEITSBETRACHTUNGEN 222 11.3.
DIMENSIONIERUNGSEMPFEHLUNGEN FUER DAS HCR E -VERFAHREN 227 11.4.
ANWENDUNGSGEBIETE DES HCR-VERFAHRENS 229 12. ZUSAMMENFASSUNG UND
AUSBLICK 231 13. LITERATURVERZEICHNIS 236 ANHANG A, GRUNDLAGEN UND
ERGEBNISSE AUS VERSUCHSPHASE I (BELEBTER SCHLAMM).243 ANHANG B,
ERGEBNISSE AUS VERSUCHSPHASE II (REINWASSER) 277 ANHANG C,
ANLAGENDOKUMENTATION, BILDER 287 ANHANG D, ERGAENZENDE GLEICHUNGEN 299
VERSUCHSBEZEICHNUNGEN (FALTBLATT ZUM AUSKLAPPEN) 307
ABBILDUNQSVERZEICHNIS ABBILDUNG 2-1: AUFBAU UND FUNKTIONSELEMENTE DES
HCR-REAKTORS 4 ABBILDUNG 2-2: FUNKTIONSELEMENTE DER ZWEISTOFFDUESE 5
ABBILDUNG 2-3: STOFFSTROEME IM HCR-REAKTOR 7 ABBILDUNG 2-4: IMPULSBILANZ
UM DAS INNENROHR (GENENGER, 1992) 8 ABBILDUNG 2-5: ZWEISCHICHTENMODELL
(GENENGER, 1992) 9 ABBILDUNG 2-6: SCHEMATISCHE SEITENANSICHT EINES
WIRBELS (NACH WEISS, 1988) 17 ABBILDUNG 2-7: CSB-REINIGUNGSGRAD IN
ABHAENGIGKEIT VON DER DAMKOEHLER-ZAHL, LITERATURVERGLEICH 33 ABBILDUNG
2-8: STOFFTRANSPORT NACH DER ZWEIFILMTHEORIE (LEWIS UND WHITMAN, 1924)
35 ABBILDUNG 2-9: MITTLERER LUFTBLASENDURCHMESSER IN REINWASSER IN
ABHAENGIGKEIT VON ENERGIEDISSIPATIONSDICHTE UND GASGEHALT, HLB, VERGLEICH
BERECHNUNG UND MESSWERTE 39 ABBILDUNG 2-10:
EINZELBLASENAUFSTIEGSGESCHWINDIGKEIT IN REINWASSER IN ABHAENGIGKEIT VON
LUFTBLASENDURCHMESSER UND BERECHNUNGSANSATZ 42 ABBILDUNG 2-11:
ENERGIEDISSIPATIONSDICHTE ZUR REDISPERGIERUNG VON LUFTBLASEN IN
ABHAENGIGKEIT VOM LUFTBLASENDURCHMESSER 44 ABBILDUNG 2-12: VISKOSITAET VON
BELEBTEM SCHLAMM IN ABHAENGIGKEIT VON TROCKENSUBSTANZGEHALT UND
GESCHWINDIGKEITSGEFAELLE (NACH KRAUSE, 2005) ; 46 ABBILDUNG 2-13:
STOFFUEBERGANGSKOEFFIZIENTEN IN ABHAENGIGKEIT VOM LUFTBLASENDURCHMESSER
UND BERECHNUNGSANSATZ 48 ABBILDUNG 2-14: MITTLERE BLASENDURCHMESSER IN
ABHAENGIGKEIT VON DER MITTLEREN ENERGIEDISSIPATIONSDICHTE UND DES
GASGEHALTS/GASLEERROHRGESCHWINDIGKEIT BEIM HCR-REAKTOR (WACHSMANN,
1989) 55 ABBILDUNG 4-1: VERFAHRENSFLIESSBILD DER VERSUCHSANLAGE 63
ABBILDUNG 4-2: FUNKTIONSELEMENTE DER KONVENTIONELLEN BELEBUNGSANLAGE 69
ABBILDUNG 4-3: AUFBAU DES PROZESSLEITSYSTEMS 75 ABBILDUNG 4-4:
MESSDATENABTASTRATEN UND MITTELWERTBILDUNG 79 ABBILDUNG 5-1:
ABLAUF-ALGORITHMUS 1 (TEIL 1) ZUR DIMENSIONIERUNG DES HCR- REAKTORS 83
ABBILDUNG 5-2: ABLAUF-ALGORITHMUS (TEIL 2) ZUR DIMENSIONIERUNG DES HCR-
REAKTORS 84 ABBILDUNG 5-3: SIMULATION DES BLASENDURCHMESSERS MIT
GLEICHUNG 2-43 AUF DER GRUNDLAGE VON MESSERGEBNISSEN VON WACHSMANN
(1986) 86 ABBILDUNG 5-4: KONZENTRATIONSVERLAUF DER
TROCKENSUBSTANZGEHALTE AUFGRUND DES RUEHREFFEKTS, BEISPIEL VOM 08.06.05,
HCR-REAKTOR 92 ABBILDUNG 5-5: ABFILTRIERBARE STOFFE IM ABLAUF DER
NACHKLAERUNG AUFGRUND EINES RUEHREREIGNISSES, VERSUCH HCR-REAKTOR AIRI
25.11.2004 93 ABBILDUNG 5-6: CSB-BILANZMODELL FUER HOCHLASTBELEBUNGEN,
(NACH ATV A 131, MODIFIZIERT) 94 ABBILDUNG 5-7:
SAUERSTOFFKONZENTRATIONSKURVEN IN REINWASSER UND IN BELEBTEM SCHLAMM
OHNE UND MIT DURCHFLUSS (DESORPTIONSMETHODE) 100 VI VERZEICHNISSE
ABBILDUNG 5-8: ZWEIBEREICHSMODELL DES HCR-REAKTORS BEZUEGLICH DER
SAUERSTOFFZUFUHR 102 ABBILDUNG 6-1: POSITION DER SAUERSTOFFELEKTRODEN
ZUR SAUERSTOFFZUFUHRMESSUNG IM HCR-REAKTOR 124 ABBILDUNG 6-2: POSITION
DER SAUERSTOFFELEKTRODEN ZUR SAUERSTOFFZUFUHRMESSUNG IN DER
KONVENTIONELLEN BELEBUNGSANLAGE 126 ABBILDUNG 6-3: FLIELIBILD DES
VERSUCHSAUFBAUS ZUR SAUERSTOFFZUFUHRMESSUNG MIT DER ABLUFTMETHODE 127
ABBILDUNG 7-1: KENNZAHLEN DES ROHABWASSERS WAEHREND DER BETRIEBSPHASEN,
PHASENMITTELWERTE 130 ABBILDUNG 7-2: CSB-REINIGUNGSGRAD,
BETRIEBSPHASENMITTELWERTE, VERGLEICH HCR UND HLB 132 ABBILDUNG 7-3:
CSB-RAUMUMSATZLEISTUNG IN ABHAENGIGKEIT VON DER CSB- RAUMBELASTUNG,
BETRIEBSPHASENMITTELWERTE (CSB-RAUMBELASTUNG 0 - 14 KG/(M 3 * D)) 132
ABBILDUNG 7-4: CSB-RAUMUMSATZLEISTUNG DES HCR-REAKTORS IN ABHAENGIGKEIT
VON DER CSB-RAUMBELASTUNG, TAGESWERTE (CSB-RAUMBELASTUNG BIS 80 KG/(M 3
D)) 133 ABBILDUNG 7-5: CSB-REINIGUNGSGRAD IN ABHAENGIGKEIT VON DER
DAMKOEHLER-ZAHL, VERGLEICH DER LITERATURERGEBNISSE MIT DEN EIGENEN
MESSERGEBNISSEN. 134 ABBILDUNG 7-6: GEMESSENE UND GERECHNETE SPEZ.
UEBERSCHUSSSCHLAMMPRODUKTION, BETRIEBSPHASENMITTELWERTE, HCR (HLB, SIEHE
ABBILDUNG ANHANG A- 25) 135 ABBILDUNG 7-7: ABWEICHUNGEN GEMESSENER VON
GERECHNETER SPEZ. UEBERSCHUSSSCHLAMMPRODUKTION,
BETRIEBSPHASENMITTELWERTE, VERGLEICH HCR UND HLB 136 ABBILDUNG 7-8:
GEMESSENER UND GERECHNETER SPEZ. SAUERSTOFFVERBRAUCH,
BETRIEBSPHASENMITTELWERTE, HCR-REAKTOR, (HLB, SIEHE ABBILDUNG A-26) 136
ABBILDUNG 7-9: ABWEICHUNGEN GEMESSENER VON GERECHNETER SPEZ.
SAUERSTOFFVERBRAUCH, BETRIEBSPHASENMITTELWERTE, VERFAHRENSVERGLEICH 137
ABBILDUNG 7-10: CSB-BILANZLUECKEN DER BETRIEBSPHASEN, VERGLEICH ZWISCHEN
HCR UND HLB . . 138 ABBILDUNG 7-11: CSB-BILANZLUECKE DER BETRIEBSPHASEN
BEI VERWENDUNG DES GEMESSENEN CSB DES ORG. UEBERSCHUSSSCHLAMMS, VERGLEICH
ZWISCHEN HCR UND HLB 139 ABBILDUNG 7-12: GRUND- UND
SUBSTRATATMUNGSRATEN DER BETRIEBSPHASEN, VERGLEICH ZWISCHEN HCR UND HLB
140 ABBILDUNG 7-13: SCHLAMMINDEX DER BETRIEBSPHASEN,
BETRIEBSPHASENMITTELWERTE, VERGLEICH ZWISCHEN HCR UND HLB 142 ABBILDUNG
7-14: KAPILLARE SAUGZEIT DER BETRIEBSPHASEN, VERGLEICH ZWISCHEN HCR UND
HLB R* 143 ABBILDUNG 7-15: ZETA-POTENZIAL WAEHREND DER BETRIEBSPHASEN,
VERGLEICH ZWISCHEN HCR-REAKTOR UND HLB 144 ABBILDUNG 7-16:
FAEDIGKEITSINDEX UND ARTENANZAHL, BETRIEBSPHASENMITTELWERTE (TABELLE
ANHANG A-31 UND A-32) 146 VII ABBILDUNG 7-17: FREIE BAKTERIEN UND
ZOOFLAGELLATEN, VERGLEICH HCR-REAKTOR UND HLB, (TABELLE ANHANG A-33)
148 ABBILDUNG 7-18: HAEUFIGKEIT FREISCHWIMMENDER CILIATEN, VERGLEICH
ZWISCHEN HCR- REAKTOR UND HLB (TABELLE ANHANG A-34) 149 ABBILDUNG 7-19:
HAEUFIGKEIT FESTSITZENDE CILIATEN, VERGLEICH ZWISCHEN HCR-REAKTOR UND
HLB (TABELLE ANHANG A-35) 150 ABBILDUNG 7-20: HAEUFIGKEIT DER PILZE,
VERGLEICH ZWISCHEN HCR UND HLB (TABELLE ANHANG A-36) 151 ABBILDUNG
7-21: HAEUFIGKEIT VON METAZOEN (NEMATODEN UND ROTATORIEN), VERGLEICH
ZWISCHEN HCR UND HLB (TABELLE ANHANG A=37) 152 ABBILDUNG 7-22:
KREISGAS-RAUMBELASTUNG UND ANTEIL KREISGAS AM GESAMTLUFTVOLUMENSTROM IN
ABHAENGIG VON DER PRIMAERLUFT- RAUMBELASTUNG UND
ENERGIEDISSIPATIONSDICHTE, HCR-REAKTOR, 09.09.2004 (GEOMETRISCHE
KONSTELLATION: DU/D R = 0,333; DY/DJR = 5,46)., 153 ABBILDUNG 7-23:
GASGEHALT IN BELEBTEM SCHLAMM IN ABHAENGIGKEIT VON MESSMETHODE,
LUFT-RAUMBELASTUNG, ENERGIEDISSIPATIONSDICHTE UND MESSTAG, HCR-REAKTOR
155 ABBILDUNG 7-24: GEMESSENER UND GERECHNETER GASGEHALT IN BELEBTEM
SCHLAMM, HCR-REAKTORKERN 156 ABBILDUNG 7-25: BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IN
BELEBTEM SCHLAMM IM REAKTORKERN IN ABHAENGIGKEIT VON GASGEHALT UND
MESSTAG, HCR-REAKTOR 157 ABBILDUNG 7-26: GEMESSENER UND GERECHNETER
BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IN BELEBTEM SCHLAMM, HCR-REAKTOR 158 ABBILDUNG
7-27: BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IM REAKTORKERN IN ABHAENGIGKEIT VON
PRIMAERLUFT- RAUMBELASTUNG UND MESSTAG, HCR-REAKTOR 159 ABBILDUNG 7-28:
GASGEHALT IN BELEBTEM SCHLAMM IN ABHAENGIGKEIT VON LUFT- RAUMBELASTUNG
UND MESSTAG, HLB 160 ABBILDUNG 7-29: BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IN BELEBTEM
SCHLAMM IN ABHAENGIGKEIT VON LUFT-RAUMBELASTUNG UND MESSTAG, HLB 162
ABBILDUNG 7-30: GEMESSENER UND GERECHNETER BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IN
BELEBTEM SCHLAMM, BETRIEBSPHASE DESABXXX, HLB 163 ABBILDUNG 7-31:
BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IN ABHAENGIGKEIT VON LUFT-RAUMBELASTUNG,
MESSMETHODE UND MESSTAG, HLB 164 ABBILDUNG 7-32: GASGEHALT IN BELEBTEM
SCHLAMM OHNE ZUSCHLAGSTOFF IN ABHAENGIGKEIT VON DER LUFT-RAUMBELASTUNG,
VERGLEICH ZWISCHEN HCR-REAKTOR UND HLB 165 ABBILDUNG 7-33:
BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IN BELEBTEM SCHLAMM IN ABHAENGIGKEIT VOM GASGEHALT,
VERGLEICH HCR-REAKTOR UND HLB 166 ABBILDUNG 7-34: PROZENTUALE
MASSENANTEILE AM GESAMT- UEBERSCHUSSSCHLAMMMASSENSTROM, VERGLEICH
HCR-REAKTOR UND HLB ^ 170 ABBILDUNG 7-35: EINFLUSS DER
ZUSCHLAGSTOFF-DOSIERMETHODE AUF DEN SCHLAMMINDEX, VERGLEICH HCR-REAKTOR
UND HLB 171 ABBILDUNG 7-36: GRUND- UND SUBSTRATATMUNGSRATEN IN
ABHAENGIGKEIT VON DER MESSMETHODIK (STEILBRUSTFLASCHE UND
LABOR-RUEHRREAKTOR), VERGLEICH HCR-REAKTOR UND HLB 173 VIII
VERZEICHNISSE ABBILDUNG 7-37: BETRIEBSATMUNGSRATE IN ABHAENGIGKEIT VOM
LUFTVOLUMENSTROM UND DER MESSMETHODIK, VERSUCH DESABI 110XXX, HLB 174
ABBILDUNG 7-38: THEORETISCH BERECHNETE SAUERSTOFFSAETTIGUNGSKONZENTRATION
IN REINWASSER IN ABHAENGIGKEIT VON LUFTVOLUMENSTROM UND
ATMUNGSRATEN-MESSMETHODE, VERSUCH DESAB1110XX, HLB 175 ABBILDUNG 7-39:
GRUNDATMUNG IN ABHAENGIGKEIT VON VORBELUEFTUNGSZEIT UND GELOESTEM CSB,
VERFAHRENSVERGLEICH 176 ABBILDUNG 9-1: VERHAELTNIS
KREISGAS-/GESAMTLUFTVOLUMENSTROM IN ABHAENGIGKEIT VON
PRIMAERLUFT-RAUMBELASTUNG UND GEOMETRISCHER KONSTELLATIONEN,
EJEKTORBETRIEB, HCR-REAKTOR 187 ABBILDUNG 9-2: GASGEHALT IN REINWASSER
IN ABHAENGIGKEIT VON DER LUFT- RAUMBELASTUNG UND GEOMETRISCHER
KONSTELLATIONEN, HCR-REAKTOR. 189 ABBILDUNG 9-3: GEMESSENER UND
GERECHNETER GASGEHALT IN REINWASSER, HCR- REAKTOR 190 ABBILDUNG 9-4:
BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IN REINWASSER IM REAKTORKERN IN ABHAENGIGKEIT VON
LUFT-RAUMBELASTUNG UND GEOMETRISCHEN KONSTELLATIONEN, HCR-REAKTOR 191
ABBILDUNG 9-5: BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IM REAKTORKERN IN ABHAENGIGKEIT VON
GASGEHALT UND GEOMETRISCHEN KONSTELLATIONEN, HCR-REAKTOR 191 ABBILDUNG
9-6: GEMESSENER UND GERECHNETER BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IM REAKTORKERN IN
REINWASSER, HCR-REAKTOR 192 ABBILDUNG 9-7: SAUERSTOFFERTRAG IN
REINWASSER IN ABHAENGIGKEIT VON DER ENERGIEDISSIPATIONSDICHTE UND
GEOMETRISCHEN KONSTELLATIONEN, HCR-REAKTOR 193 ABBILDUNG 9-8:
SAUERSTOFFERTRAG IN ABHAENGIGKEIT VON DER VOLUMENBEZOGENEN
SAUERSTOFFZUFUHR, REINWASSER, HCR-REAKTOR 194 ABBILDUNG 9-9: GASGEHALT
IN REINWASSER IN ABHAENGIGKEIT VON DER LUFT- RAUMBELASTUNG, HLB 195
ABBILDUNG 9-10: BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IN REINWASSER IN ABHAENGIGKEIT VOM
GASGEHALT, HLB 196 ABBILDUNG 9-11: GEMESSENER UND GERECHNETER
BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IN REINWASSER, HLB 197 ABBILDUNG 9-12:
SAUERSTOFFERTRAG IN ABHAENGIGKEIT VON DER VOLUMENBEZOGENEN
SAUERSTOFFZUFUHR, REINWASSER, KONVENTIONELLE BELEBUNGSANLAGE 198
ABBILDUNG 9-13: GASGEHALT IN REINWASSER IN ABHAENGIGKEIT VON DER
PRIMAERLUFT- RAUMBELASTUNG, VERGLEICH HCR-REAKTOR UND HLB 199 ABBILDUNG
9-14: BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IN REINWASSER IN ABHAENGIGKEIT VOM GASGEHALT,
VERGLEICH HCR UND HLB 200 ABBILDUNG 9-15: SAUERSTOFFERTRAG IN
ABHAENGIGKEIT VON DER VOLUMENBEZOGENEN SAUERSTOFFZUFUHR, REINWASSER,
VERGLEICH HCR (EJEKTORBETRIEB, O2- ZUFUHR IM REAKTORKERN) UND HLB 201
ABBILDUNG 9-16: VERAENDERUNG DES GASGEHALTS IN ABHAENGIGKEIT DES
ABLESEFEHLERS BEIM WASSERSTAND, HLB (TABELLE ANHANG B-15) A-. 203
ABBILDUNG 9-17: EINFLUSS DER BLASENGROESSE IN REINWASSER AUF DEN
KREISGASVOLUMENSTROM (TABELLE SIEHE ANHANG B-18) 204 ABBILDUNG 9-18:
BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IN REINWASSER IN ABHAENGIGKEIT VON GASGEHALT,
GEOMETRISCHER KONSTELLATION UND MESSMETHODE, HCR-REAKTOR 205 ABBILDUNG
9-19: BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IN REINWASSER IN ABHAENGIGKEIT VON DER
ZUSCHLAGSTOFFKONZENTRATION, LABORVERSUCH (TABELLE ANHANG B-21) 207
ABBILDUNG 10-1: GASGEHALT IN BELEBTEM SCHLAMM UND REINWASSER SOWIE
GASGEHALTSVERHAELTNIS IN ABHAENGIGKEIT VON DER LUFT-RAUMBELASTUNG,
ORIGINAL-MESSWERTE, HCR-REAKTOR 211 ABBILDUNG 10-2: GASGEHALT IN
BELEBTEM SCHLAMM UND REINWASSER IN ABHAENGIGKEIT VON DER
LUFT-RAUMBELASTUNG, BERECHNETE WERTE, HCR-REAKTOR 212 ABBILDUNG 10-3:
BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IN BELEBTEM SCHLAMM UND REINWASSER SOWIE
GRENZFLAECHENFAKTOR IN ABHAENGIGKEIT VON DER LUFT-RAUMBELASTUNG,
ORIGINAL-MESSWERTE, HCR-REAKTOR R:'. 213 ABBILDUNG 10-4:
BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IN BELEBTEM SCHLAMM UND REINWASSER SOWIE
GRENZFLAECHENFAKTOR IN ABHAENGIGKEIT VON DER LUFT-RAUMBELASTUNG,
GERECHNETE VVERTE, HCR-REAKTOR 214 ABBILDUNG 10-5:
BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IN BELEBTEM SCHLAMM UND REINWASSER SOWIE
GRENZFLAECHENFAKTOR IN ABHAENGIGKEIT VOM GASGEHALT, ORIGINAL- MESSWERTE,
HCR-REAKTOR 215 ABBILDUNG 10-6: BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IN BELEBTEM
SCHLAMM UND REINWASSER SOWIE GRENZFLAECHENFAKTOR IN ABHAENGIGKEIT VOM
GASGEHALT, BERECHNETE WERTE, HCR-REAKTOR 215 ABBILDUNG 10-7: GASGEHALT
IN BELEBTEM SCHLAMM UND REINWASSER SOWIE GRENZFLAECHENFAKTOR IN
ABHAENGIGKEIT VON DER LUFT-RAUMBELASTUNG, KONVENTIONELLE BELEBUNGSANLAGE
216 ABBILDUNG 10-8: BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IN BELEBTEM SCHLAMM UND
REINWASSER SOWIE GRENZFLAECHENFAKTOR IN ABHAENGIGKEIT VON DER
LUFT-RAUMBELASTUNG, KONVENTIONELLE BELEBUNGSANLAGE 217 ABBILDUNG 10-9:
BELUEFTUNGSKOEFFIZIENT IN BELEBTEM SCHLAMM UND REINWASSER SOWIE
GRENZFLAECHENFAKTOR IN ABHAENGIGKEIT VOM GASGEHALT, KONVENTIONELLE
BELEBUNGSANLAGE 217 ABBILDUNG 10-10: GRENZFLAECHENFAKTOR IN ABHAENGIGKEIT
VON DER LUFT-RAUMBELASTUNG, VERGLEICH ZWISCHEN HCR-REAKTOR UND
KONVENTIONELLER BELEBUNGSANLAGE 219 ABBILDUNG 11-1: SIMULIERTER
SAUERSTOFFERTRAG IN BELEBTEM SCHLAMM IN ABHAENGIGKEIT VON DER VOL.
SAUERSTOFFZUFUHR ( 2.000 G/(M 3 H)) UND GEOMETRISCHEN KONSTELLATIONEN,
VERGLEICH HCR UND HLB 225 ABBILDUNG 11-2: SAUERSTOFFERTRAG IN BELEBTEM
SCHLAMM IN ABHAENGIGKEIT VON DER VOL. SAUERSTOFFZUFUHR ( 600 G/(M 3 H))
UND GEOMETRISCHEN KONSTELLATIONEN, VERGLEICH HCR UND HLB 226 |
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