Die Mikrobiologie des Abwassers

Die biologische Abwasserbehandlung wäre ohne Mikroorganismen nicht möglich. Abwasserreinigungsanlagen sind gigantische mikrobiologische Kraftwerke, in denen die Mikroorganismen verantwortlich sind für die Umsetzung der Stoffe und den Abbau der Schadstoffe. Eine Störung der Anlage fußt meist auf einer Störung der mikrobiellen Abläufe. Daher ist es essenziell die Biozönose der Anlage zu kennen und so die Kontrolle über die Vorgänge zu behalten. 

Betriebssicherheit durch direkten Einblick

Aktion statt Reaktion – der direkte Einblick in die Abwasserreinigungsanlage und das Monitoren der bakteriellen Popluationen erlauben schnelles Eingreifen und Agieren, bevor Probleme im Prozess tatsächlich in Erscheinung treten. So können Störungen des Betriebsablaufes vorgebeugt und die Anlagensicherheit massiv erhöht werden. Nebenbei wird die Effektiviät der Anlage auch aus ökonomischer Sicht optimiert und die Umwelt geschont.

Abwasser Schaumbildung Bakterien
Probleme mit Schaumbildung
Microthrix Filamente leuchten rot nach der Analyse mit der VIT® Gensondentechnologie
Nachweis von Microthrix mit der VIT® Gensondentechnologie

Warum können Bakterien im Abwasser nicht konventionell nachgewiesen werden?

Der konventionelle Nachweis von Mikroorganismen basiert auf den Arbeiten von Robert Koch und reicht nicht aus, um komplexe Proben wie Abwasser zu analysieren. Studien belegen, dass bis zu 99,9 % aller Bakterien im Abwasser nicht kultivierbar sind. Aber auch einfache Färbemethoden sind aufgrund ihrer Unspezifität und der Morphovariabilität bzw. Gramvariabilität der Bakterien nicht mehr ausreichend.

Daher ist es notwendig Bakterien im Belebtschlamm direkt und ohne Umwege zu analysieren. Die VIT® Gensondentechnologie ist hierbei die einzige Methode die einen direkte und hochspezifischen Nachweis der lebenden Bakterien in der Abwasserprobe erlaubt. Die Bakterien können identifiziert und quantifiziert werden.

 

Was sind VIT® Gensonden?

Gensonden sind winzige Stücke Erbsubstanz, die mit einem Farbstoff gekoppelt sind. Die Gensonden dringen in Bakterien ein und heften sich an die Bakterien. Dadurch fangen die Zellen zu leuchten an.
Die Gensonden werden so programmiert, dass sie nur ganz bestimmte Bakterienarten oder auch Bakteriengruppen nachgewiesen werden. Auf diese Weise können bis zu 100 % aller bekannten und unbekannten Bakterien im Abwasser nachgewiesen werden.

Technologie
Die VIT® Gensondentechnologie angewendet auf Bakterien
Bild: Der Farbstoff wird spezifisch in die Bakterien gehalten. Die Bakterien können anschließend anhand ihres Leuchtens nachgewiesen werden.

Leuchtende Bakterien

Der Begriff "Leuchtende Bakterien" beschreibt das Leuchten der Bakterien aufgrund ihres Farbstoffgehaltes in der Zelle. Durch das Leuchten können die Bakterien schnell und spezifisch nachgewiesen werden.

Bakterien im Belebtschlamm

Für gewöhnlich enthält Belebtschlamm bis zu 5 Milliarden Bakterien pro ml. Die Bakterien haben eine durchschnittliche Größe von 2-3 µm.

  • Form: "alles" möglich -> Stäbchen, Kokken, Filamente, Spirillen usw.
  • Generationszeiten (wie schnell verdoppelt sich ein Bakterium): wenige Minuten bis mehrere Tagen
  • bis zu 99,9 % nicht kultivierbar: wachsen nicht auf Nährmedien
  • Großteil der Bakterien lebt in Abwasserflocken

VIT® Frühwarnsystem

Mit dem VIT® Frühwarnsystem, welches aus verschiedenen Produkten und Dienstleistungen besteht, können alle wesentlichen mikrobiologischen Themen in biologischen Abwasserreinigungsanlagen analysiert und optimiert werden.

Nitrifikation
Denitrifikation
Abbauleistung/Populationen
Bläh- und Schwimmschlamm
Biologische Phosphatentfernung
Anaerobreaktor und anaerobe Schlämme
Krankheitserreger

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