Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage die Lehrhinalte zu beschreiben und zu erklären, Vorteile von verschiedenen Verfahren der anaeroben Abwasser-/Schlammbehandlung erläutern sowie einfache praktische Beispiele zu nennen.
Bei den technischen Verfahren zur biologischen Abwasserreinigung wird zwischen aeroben und anaeroben Verfahren unterschieden. In der Praxis werden aerobe Verfahren vornehmlich für die Reinigung von Abwässern mit relativ geringen Konzentrationen an organischen Schmutzstoffen (z.B. kommunale Abwässer) verwendet. Anaerobe Verfahren werden vorrangig bei der Behandlung von Schlämmen und hochkonzentrierten Industrieabwässern eingesetzt.
In dieser Vorlesung werden Ihnen die mikrobiologischen Grundlagen, die spezifischen Verfahren und die Einsatzgebiete der anaeroben biologischen Abwasserbehandlung vorgestellt. Sie lernen Parameter zur Beurteilung von betrieblichen Abwässern kennen und werden Einblicke in konkrete Fallbeispiele aus dem Bereich der Industrieabwasserbehandlung bekommen.
Den zweiten Themenkomplex der Vorlesung bilden die Behandlung und Entsorgung von Schlämmen aus kommunalen biologischen Abwasserbehandlungsanlagen. In direktem Zusammenhang damit steht die aktuelle Entwicklung verschiedener Verfahren zum P-Recycling aus kommunalem Klärschlamm. Phosphor, ein für jeden Organismus essentielles Element, das 2014 in die Liste der kritischen Rohstoffe der EU aufgenommen wurde, kann im Anschluss an eine gezielte P-Entfernung bei der Abwasserreinigung (Bio-P, Fällung) aus dem Schlamm rückgewonnen und z.B. als Düngemittel in der Landwirtschaft eingesetzt werden.
Im dritten Teil der Vorlesung geht es um das Thema Energie auf Kläranlagen. Kläranlagen gehören zu den größten Stromverbrauchern vieler Gemeinden. Dabei wäre es durchaus möglich Kläranlagen so zu planen und zu betreiben, dass sie keinen Strom verbrauchen, sondern stattdessen sogar Energie aus erneuerbaren Quellen ins Stromnetz einspeisen. Als Grundlage für diesen Ansatz erhalten Sie Informationen darüber, wo im Prozess der Abwasser- und Schlammbehandlung die wesentlichen Energiequellen und -senken zu sehen sind, wie bei der Schlammfaulung entstehendes Klärgas am besten energetisch genutzt werden kann, was es mit der Idee der Co-Vergärung auf sich hat, was "Organic Rankine Cycle" bedeutet und ob sich der Gedanke der energiepositiven Kläranlage tatsächlich realisieren lässt. Zusätzlich wird die Bedeutung der Abwasserreinigung im Hinblick auf Treibhausgasemissionen erörtert.
Bei der mündlichen Prüfung wird der gesamte Lehrinhalt der Vorlesung abgefragt, wobei der Schwerpunkt auf dem Verstädnis der biologischen/chemischen/physikalischen Zusammenhänge sowie auf die Umsetzung des Wissens in praktischen Beispielen gelegt wird.
Die Beherrschung des Stoffs der Vorlesung 226.026 Wassergütewirtschaft (im Bachelorstudium) wird vorausgesetzt.
Der Besuch der Vorlesung 226.043 Abwasserreinigung wird empfohlen.
