Untersuchungen zum anaeroben Abbau proteinreicher Reststoffe:
Gespeichert in:
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Pirna
Eigenverl. des Forums für Abfallwirtschaft und Altlasten e.V.
2010
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| Ausgabe: | 1. Aufl. |
| Schriftenreihe: | Beiträge zu Abfallwirtschaft, Altlasten
68 |
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | 122 S. Ill., graph. Darst. |
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INHALTSVERZEICHNIS
ABBILDUNGSVERZEICHNIS 5
TABELLENVERZEICHNIS 8
ABKUERZUNGSVERZEICHNIS 9
1 EINLEITUNG UND ZIELSTELLUNG 12
2 GRUNDLAGEN UND STAND DER FORSCHUNG 14
2.1 BIOCHEMIE DES ANAEROBEN ABBAUS ORGANISCHER SUBSTANZ ZU BIOGAS 14
2.1.1 STUFEN DES ANAEROBEN ABBAUS 14
2.1.2 SYNTROPHE WECHSELWIRKUNGEN 16
2. 1.3 BIOGASGEWINNUNG AUS KOMPLEXEN SUBSTRATEN WIE SPEISERESTEN 18
2. 1.4 METHANOGENER ABBAU EINZELNER STOFFGRUPPEN D E R SPEISERESTE 2 0
2.1.4.1 ANAEROBER KATABOLISMUS DER KOHLENHYDRATE 20
2.1.4.2 ANAEROBER KATABOLISMUS DER FETTE 21
2.1.4.3 ANAEROBER KATABOLISMUS DER PROTEINE 21
2.1.4.4 ANAEROBER KATABOLISMUS AROMATISCHER VERBINDUNGEN 24
2.2 HEMMUNGEN DES BIOGASPROZESSES 2 6
2.2. 1 URSACHEN DER PROZESSSTOERUNG 2 6
2.2.2 HEMMUNGEN DURCH SUBSTRATBESTANDTEILE 2 7
2.2.2.1 HEMMUNG DURCH SCHWERMETALLE 28
2.2.2.2 HEMMUNG DURCH ANTIBIOTIKA /DESINFEKTIONSMITTEL 28
2.2.3 INHIBIEREND WIRKENDE INTERMEDIATE 2 9
2.2.3.1 SCHWEFELWASSERSTOFF 29
2.2.3.2 FLUECHTIGE FETTSAEUREN 30
2.2.3.3 AMMONIUM / AMMONIAK 31
2.2.3.4 LANGKETTIGE FETTSAEUREN 32
2.2.3.5 AROMATISCHE VERBINDUNGEN 33
2.3 MASSNAHMEN ZUR PROZESSUEBERWACHUNG IN BIOGASANLAGEN 35
2.3.1 STAND DER PROZESSUEBERWACHUNGSTECHNIK IN DEUTSCHLAND 35
2.3.2 BESTIMMUNG VON PROZESSGROESSEN Z U R PROZESSUEBERWACHUNG 35
2.3.2.1 UEBERWACHUNG DER BIOGASMENGE UND -ZUSAMMENSETZUNG 35 2.3.2.2
PROZESSUEBERWACHUNG ANHAND DES PH-WERTES 36
2.3.2.3 BESTIMMUNG DES REDOXPOTENTIALS 36
2.3.2.4 BESTIMMUNG DES FOS/TAC-VERHAELTNISSES 36
2.3.3 FETTSAEUREN ALS INDIKATORSUBSTANZEN Z U R PROZESSSTEUERUNG 37
2.3.4 PERSPEKTIVEN EINER ERFOLGREICHEN PROZESSFUEHRUNG 37
3 MATERIALIEN UND METHODEN 40
3.1 HERKUNFT DER IMPFSCHLAEMME 4 0
3
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IMAGE 2
3.2 AUFBAU UND BETRIEB DER VERSUCHSANLAGEN 4 0
3.3 SUBSTRATANALYTIK 41
3.4 PROBENVORBEREITUNG ZUR ANALYSE 4 2
3.5 BESTIMMUNG DER BIOGASPROZESSPARAMETER / INTERMEDIATE 4 2
3.6 DARSTELLUNG EINZELNER ARBEITSPAKETE UND VERSUCHSREIHEN 4 3
4 ERGEBNISSE UND DISKUSSION 47
4.1 UNTERSUCHUNGEN ZUM ANAEROBEN ABBAU VON CASEIN ALS MODELLSUBSTRAT....
4 7
4.2 ETABLIERUNG EINER RP-HPLC-MS -ANALYSE ZUM SICHEREN NACHWEIS
AROMATISCHER VERBINDUNGEN 51
4.3 ANALYSE DER ABBAUBARKEIT UND DER INTERMEDIATBILDUNG EINZELNER
SUBSTRATBESTANDTEILE 56
4.3.1 PHENYLALANINABBAU 56
4.3.2 TYROSINABBAU 58
4.3.3 TRYPTOPHANABBAU 59
4.3.4 UEBERSICHT ZUM ABBAU AROMATISCHER AMINOSAEUREN UND AROMATISCHER
INTERMEDIATE 60
4.4 UNTERSUCHUNG DER UEBERTRAGBARKEIT DER ERGEBNISSE DES CASEINABBAUS AUF
PRAXISRELEVANTE SUBSTRATE 63
4.5 UNTERSUCHUNG DER WIEDERFINDUNG DER LABORERGEBNISSE IN
PRAXISANWENDUNGEN 68
4.6 EINFLUSS DER PROZESSFUEHRUNG AUF DIE AKKUMULATION AROMATISCHER
SAEUREN... 70
4.6.1 EINFLUSS DER IMPFSCHLAMMHERKUNFT A U F DEN PROZESSVERLAUF. 70
4.6.2 EINFLUSS DER TEMPERATUR A U F DEN PROZESSVERLAUF 7 5
4.6.3 ENTWICKLUNG DES PROZESSVERLAUFES NACH DEM AUFTRETEN VON HEMMRE
AKTIONEN 76
4.7 CHARAKTERISIERUNG AKKUMULIERENDER SUBSTANZEN NACH IHRER HEMMWIRKUNG
82
4. 7. 1 UNTERSUCHUNG DER HEMMENDEN WIRKUNG VON PHENYLESSIGSAEURE 83
4.7.2 UNTERSUCHUNG DER HEMMENDEN WIRKUNG VON PHENYLPROPIONSAEURE 88
4.8 POTENTIAL AROMATISCHER VERBINDUNGEN ALS INDIKATORSUBSTANZEN FUER DIE
PROZESSUEBERWACHUNG ZU FUNGIEREN 90
4.8.1 AKKUMULATION EINZELNER AROMATEN IN ABHAENGIGKEIT VOM PROZESSZUSTAND
9 0
4.8.2 BESTIMMUNG D E R RELEVANTEN KONZENTRATION DER PHENYLESSIGSAEURE ZUR
PROZESSUEBERWACHUNG 92
5 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 94
6 LITERATUR 99
7 ANHANG 108
4
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