Kommunale Abwässer

Adaptierte Mikroorganismen zum Abbau bromierter Flammschutzmittel

Untersuchungsgegenstand des Projekts sind Mikroorganismen aus kommunalem Belebtschlamm im Hinblick auf deren Abbauvermögen von bromhaltigen Flammschutzmitteln. Die Forschungsergebnisse können dazu beitragen, eine Sanierungsmöglichkeit für oberirdische Abwasserverdunstungsbecken im israelischen Industriegebiet Ramat-Hovav zu entwickeln.

 

Zusammenfassung

Oberirdische Abwasserspeicher- und Verdunstungsbecken können erhebliche Umwelt- und Gesundheitsgefährdungen darstellen. Das vorliegende Projekt widmet sich den ca. 20 ha großen Becken des Ramat-Hovav-Industriegebiets in Israel, in die Israels größte Produzenten von Pestiziden, Insektiziden, Fungiziden, Herbiziden und verschiedenen weiteren organischen Zwischenprodukten ihre Abwässer einleiten. Diese Becken werden seit 1980 betrieben und stellen aufgrund der Anreicherung von schwerabbaubaren Umweltgiften wie z.B. Flammschutzmitteln und anorganischen Salzen ein großes Umweltproblem dar. So haben undichte Stellen bereits zu einer Kontamination des Grundwassers geführt. Gleichzeitig bieten die Becken auch einem einzigartigen Ökosystem von adaptierten Bakterien Lebensraum. Ziel des Projekts war es, den Abbau  von halogenierten, organischen Verbindungen sowie von Bromphenolen und Chlorphenolen durch die Bakterien zu ermitteln. Hierfür wurden adaptierte Mikroorganismen (MO) aus Klärschlamm isoliert, identifiziert, kultiviert und danach auf ihre Abbaumöglichkeiten der Schadstoffe untersucht.   

Ergebnisse:

  • Durch vorgewaschenen Belebtschlamm aus einer kommunalen Kläranlage kann das Flammschutzmittel Dibromneopentylglycol (DBNPG) aerob nahezu vollständig abgebaut werden, die nicht vollständige Reduktion des chemischen Sauerstoffbedarfs (CSB) weist jedoch auf Metaboliten hin.
  • Bei höheren Salzgehalten (> 8% NaCl) kann kein Abbau detektiert werden. Wird der Schlamm schrittweise an die höhere Salzkonzentration angepasst, ist bis zu einer Konzentration von 10,5% NaCl eine vollständige Debromierung nachweisbar.
  • Anaerob können für DBNPG mit Faulschlamm keine signifikanten Abbauraten erzielt werden.
  • Für die Isolate aus der an DBNPG und Salz adaptierten Mischkultur konnte keine Abbauaktivität nachgewiesen werden. Auch eine Anreicherung von DBNPG abbauender Reinkulturen gelang nicht.
  • Verfahrenstechnisch erweist sich eine Immobilisierung der Mischkultur auf Aktivkohlehaltigen Trägermaterialien als erfolgreich.
  • Für eine Übertragung der Ergebnisse auf ein eventuelles Sanierungskonzept der Speicherbecken in Ramat-Hovav-Industriegebiet sind noch weitere Untersuchungen nötig.

Weitere Projektdaten

Projekttitel: Einsatz von adaptierten Mikroorganismen zur Behandlung hochbelasteter Industrieabwässer aus dem Ramat-Hovav-Industriegebiet, Israel (Deutsch-Israelische Wassertechnologie-Kooperation)

Projektnummer: 02WA0634

Projektzeitraum: 2005 - 2008

Projektort: Deutschland (Sachsen-Anhalt), Israel

Projektansprechpartner:

Frau Dipl.-Ing. Beck

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Quelle: Technische Informationsbibliothek Hannover (TIB)