Vergleich zwischen aerobem und anoxischem Stoffwechsel von denitrifizierendem EBPR-Schlamm: Auswirkung des Polyhydroxyalkanoat-Gehalts der Biomasse

Biomasse mit denitrifizierender Phosphataufnahmefähigkeit wurde unter aufeinanderfolgenden anaerob-anaeroben und anaerob-anoxischen Bedingungen getestet. Die anfängliche Acetatdosis unter anaeroben Bedingungen variierte, um eine unterschiedliche PHA-Sättigung der PAO-Zellen (polyphosphatakkumulierende Organismen) zu erreichen. Eine höhere Acetatdosis unter anaeroben Bedingungen führte zu einer höheren Phosphatfreisetzung und einer verstärkten PHA-Speicherung durch die PAO sowie zu einer höheren Phosphataufnahmerate unter den folgenden aeroben und/oder anoxischen Bedingungen. Die Versuchsergebnisse deuten auch darauf hin, dass bei einer Begrenzung des organischen Kohlenstoffs unter anaeroben Bedingungen mehr internes Glykogen zusätzlich zur Polyphosphatspaltung von der Biomasse verwertet wird, was zu einer geringeren Phosphatfreisetzung und einer höheren PHA-Speicherung pro aufgenommenem Acetat führt. In der anschließenden aeroben und/oder anoxischen Phase zeigen PAOs eine verbesserte EBPR-Leistung (Enhanced Biological Phosphorus Removal) in Bezug auf den PHA-Verbrauch pro aufgenommenem Phosphat bei reduziertem PHA-Ausgangsgehalt der Biomasse sowohl unter aeroben als auch unter anoxischen Bedingungen. Die Untersuchung der EBPR-Biomasse unter kontrollierten Betriebsbedingungen, bei der experimentelle Analysen der relevanten Verbindungen in der Bulk-Phase (PO(4)(3-), NO(3)(-) und/oder O(2)) in Verbindung mit den intrazellulären Produkten der Biomasse (PHA, Glykogen) durchgeführt werden, trägt zu einem besseren Verständnis des metabolischen Verhaltens der PAOs im Hinblick auf die Verfügbarkeit organischer Substrate bei.

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