Bei einem Verfahren zum Betrieb einer Klaranlage (1) zur Reinigung von Abwasser wird - ein Zulauf... more Bei einem Verfahren zum Betrieb einer Klaranlage (1) zur Reinigung von Abwasser wird - ein Zulaufstrom (2) des Abwassers, vorzugsweise nach einer vorgeschalteten mechanischen Reinigungsstufe (3), in einer Denitrifikationsstufe (4) denitrifiziert und - danach in einer mindestens einer naturlich belufteten (8), vorzugsweise als Tropfkorper ausgebildeten Nitrifikationsstufe nitrifiziert und - ein Teil eines die Nitrifikationsstufe (8) verlassenden Stroms rezirkuliert und zumindest mittelbar wieder der Denitrifikationsstufe (4) zugefuhrt und - ein ubriger Teil des die Nitrifikationsstufe (8) verlassenden Stroms, vorzugsweise nach einer nachgeschalteten Phosphatfallung und/oder Nachklarung, als Ablaufstrom (16) aus der Klaranlage (1) ausgeleitet. Um auf sehr effiziente Weise eine hohe Denitrifikationsleistung zu erzielen und die Uberschussschlammproduktion gering zu gehalten, wird vorgeschlagen, dass die Denitrifikation in der Denitrifikationsstufe (4) mittels mindestens einer unterhalb ...
Sewage treatment plant with - in the direction of flow of the waste water - an anaerobic step and... more Sewage treatment plant with - in the direction of flow of the waste water - an anaerobic step and a denitrifying step, characterized in that it comprises a sedimentativ acting pre-treatment stage that the anaerobic stage are formed as an anaerobic fixed-bed reactor and the denitrification stage as denitrifying fixed-bed reactor and that it designed as a fixed-bed reactor aerobic post-purification stage comprises.
InoCottonGROW aims at contributing to sustainable water use along the entire cotton-textile value... more InoCottonGROW aims at contributing to sustainable water use along the entire cotton-textile value chain „from cotton field to hanger“. In case studies in Pakistan, a major supplier of German textile demand, our goal is to advance the water footprint (WF) concept to become a meaningful regional steering instrument for national decision makers in managing scarce water resources and for German consumers in making informed choices when purchasing textiles. In cooperation with Pakistani partners, an inventory analysis of current water consumption and levels of pollution are conducted using multiple methods (M1-M7) in cotton farming and textile industry. The WF approach is extended to a region-specific impact assessment to quantify the impact the cotton-textile industry has on water scarcity, human health, ecosystems, and freshwater resources. Five demonstration projects (D1-D5) assess technical options for WF reduction. Strategies towards a more flexible irrigation scheduling and control...
Abstract Hydrogen can play an important role in a future renewable energy economy. One promising ... more Abstract Hydrogen can play an important role in a future renewable energy economy. One promising method for hydrogen production with the potential for integration into a local supply chain in the vicinity of wastewater treatment plants was investigated during the EuWaK project at Emschergenossenschaft's Bottrop wastewater treatment plant (WWTP). The raw material for hydrogen production is digester gas, a renewable energy source. The digester gas is processed into bio natural gas and hydrogen. The hydrogen is used in a combined heat and power plant with a hydrogen engine to produce electricity and heat to supply a nearby school. An attractive alternative to a hydrogen engine is a fuel cell. Fuel cells require hydrogen conforming to stricter quality standards than H2 engines; therefore trialling quality management methods with a model fuel cell is an important safeguard in order to protect downstream fuel cells if digester gas derived hydrogen is to be used.
Anordnung eines Reaktors (1) zur anaeroben Behandlung von Flussigkeiten, insbesondere Abwasser, d... more Anordnung eines Reaktors (1) zur anaeroben Behandlung von Flussigkeiten, insbesondere Abwasser, durch anaerobe biologische Umsetzung organischer Bestandteile und/oder Verunreinigungen mittels Biomasse, und eines Gasspeichers (5) zur Separation und/oder Zwischenspeicherung der Gasphase eines Mehrphasengemisches aus dem Reaktor (1), insbesondere von Biogas aus einem Dreiphasengemisch aus Biogas, Flussigkeit und Biomasse, wobei am oberen Ende des Gasspeichers (5) eine absperrbare Ablassvorrichtung zur Entnahme von Biogas angeordnet ist, und Verfahren zur Erhohung des Arbeitsdruckes von Biogas aus Reaktoren, wobei der Gasspeicher (5) in einem mittleren oder unteren Bereich seiner vertikalen Erstreckung zumindest eine erste Verbindungsleitung (15) zu dem Reaktor (1) aufweist, sodass der Gasspeicher (5) mit dem das Mehrphasengemisch enthaltenden Reaktor (1) derart kommuniziert, dass der Druck des sich im oberen Bereich (17) des Gasspeichers (5) ausbildenden Gaspuffers dem Druck der Mehrphasensaule (16) im Reaktor (1) in Hohe der Phasengrenze (19) im Gasspeicher (5) entspricht.
Das vorliegende Handbuch ist eine Komplettüberarbeitung des NRW-Handbuchs "Energie in Kläranlagen... more Das vorliegende Handbuch ist eine Komplettüberarbeitung des NRW-Handbuchs "Energie in Kläranlagen" aus dem Jahr 1999 [Müller et al., 1999]. Im Rahmen des Erstellungsprozesses wurde die Fachwelt durch eine projektbegleitende Beratergruppe, durch Workshops und durch direkte Ansprache von Fachleuten eingebunden. Das Handbuch bildet damit den momentanen Wissensstand ab. Es dient als eine wichtige, jedoch nicht als einzige Erkenntnisquelle für fachgerechte Lösungen. Durch die Anwendung des Handbuchs entzieht sich niemand der Verantwortung für eigenes Handeln oder für die richtige Anwendung im konkreten Fall. Dies gilt insbesondere für den sachgerechten Umgang mit den im Handbuch aufgezeigten Spielräumen. 1.2 Ziele des Handbuchs Das vorliegende Handbuch soll den Prozess der energetischen Optimierung des integralen Systems aus Abwasserableitung und zentraler Abwasserreinigung auf einer Kläranlage unterstützen. Es macht neue Arbeitsinstrumente und praxiserprobte Entwicklungen und Maßnahmen zur systematischen Energieoptimierung für die Fachleute von Betreibern, Planern, Behörden sowie für Nachwuchskräfte zugänglich. Für die praktische Anwendung und Beurteilung der im Handbuch beschriebenen Methoden und Lösungsansätze sind weiterhin detaillierte Vorkenntnisse sowohl in den Bereichen Elektro-, Maschinen-, Bau-als auch in der Abwasserverfahrenstechnik erforderlich. Ziel ist nicht mehr allein eine Energieeinsparung, sondern vielmehr die Energieeffizienzsteigerung durch eine gesamtheitliche Betrachtung von Energiebereitstellung,-umwandlung,-speicherung und-verbrauch sowie deren intelligenter Vernetzung. Die methodische Grundlage von Energiecheck und Energieanalyse als Werkzeuge zur Verfolgung der Energieeffizienzsteigerung bildet das Arbeitsblatt DWA-A 216 [DWA, 2015a] ab. Es knüpft an die erfolgreiche Methodik der Feinanalyse sowie der Erfolgskontrolle nach dem "Handbuch Energie in Kläranlagen" [Müller et al., 1999] an. Dieses Gerüst wird durch das in diesem Nachschlagewerk enthaltene Wissen gefüllt und um innovative Ansätze erweitert. Das vorliegende Handbuch gibt eine praktische Anleitung zur systematischen Vorgehensweise bei der Energieeffizienzoptimierung in der Abwasserentsorgung. Es ist als ein umfangreiches Nachschlagewerk und Handwerkszeug zu technischen, betrieblichen sowie strategischen Aspekten der Energieeffizienzoptimierung zu nutzen. Für den Betreiber ergibt sich ein klarer Leitfaden, mit dem seine energiepolitischen Ziele gelenkt und nachhaltig erreicht werden können. Die Beschreibung der nach heutigem Stand möglichen Maßnahmen und Technologien garantiert eine größtmögliche Vollständigkeit der Bearbeitung, setzt jedoch eine konsequente Prüfung der eigenen, anlagenspezifischen Anwendbarkeit voraus. Oberste Prämisse bleibt dabei der prozessstabile Betrieb der Abwasseranlage, der zur Sicherstellung einer gesetzeskonformen Abwasserreinigung und-ableitung erforderlich ist und damit dem Gewässerschutz dient.
Bei einem Verfahren zum Betrieb einer Klaranlage (1) zur Reinigung von Abwasser wird - ein Zulauf... more Bei einem Verfahren zum Betrieb einer Klaranlage (1) zur Reinigung von Abwasser wird - ein Zulaufstrom (2) des Abwassers, vorzugsweise nach einer vorgeschalteten mechanischen Reinigungsstufe (3), in einer Denitrifikationsstufe (4) denitrifiziert und - danach in einer mindestens einer naturlich belufteten (8), vorzugsweise als Tropfkorper ausgebildeten Nitrifikationsstufe nitrifiziert und - ein Teil eines die Nitrifikationsstufe (8) verlassenden Stroms rezirkuliert und zumindest mittelbar wieder der Denitrifikationsstufe (4) zugefuhrt und - ein ubriger Teil des die Nitrifikationsstufe (8) verlassenden Stroms, vorzugsweise nach einer nachgeschalteten Phosphatfallung und/oder Nachklarung, als Ablaufstrom (16) aus der Klaranlage (1) ausgeleitet. Um auf sehr effiziente Weise eine hohe Denitrifikationsleistung zu erzielen und die Uberschussschlammproduktion gering zu gehalten, wird vorgeschlagen, dass die Denitrifikation in der Denitrifikationsstufe (4) mittels mindestens einer unterhalb ...
Sewage treatment plant with - in the direction of flow of the waste water - an anaerobic step and... more Sewage treatment plant with - in the direction of flow of the waste water - an anaerobic step and a denitrifying step, characterized in that it comprises a sedimentativ acting pre-treatment stage that the anaerobic stage are formed as an anaerobic fixed-bed reactor and the denitrification stage as denitrifying fixed-bed reactor and that it designed as a fixed-bed reactor aerobic post-purification stage comprises.
InoCottonGROW aims at contributing to sustainable water use along the entire cotton-textile value... more InoCottonGROW aims at contributing to sustainable water use along the entire cotton-textile value chain „from cotton field to hanger“. In case studies in Pakistan, a major supplier of German textile demand, our goal is to advance the water footprint (WF) concept to become a meaningful regional steering instrument for national decision makers in managing scarce water resources and for German consumers in making informed choices when purchasing textiles. In cooperation with Pakistani partners, an inventory analysis of current water consumption and levels of pollution are conducted using multiple methods (M1-M7) in cotton farming and textile industry. The WF approach is extended to a region-specific impact assessment to quantify the impact the cotton-textile industry has on water scarcity, human health, ecosystems, and freshwater resources. Five demonstration projects (D1-D5) assess technical options for WF reduction. Strategies towards a more flexible irrigation scheduling and control...
Abstract Hydrogen can play an important role in a future renewable energy economy. One promising ... more Abstract Hydrogen can play an important role in a future renewable energy economy. One promising method for hydrogen production with the potential for integration into a local supply chain in the vicinity of wastewater treatment plants was investigated during the EuWaK project at Emschergenossenschaft's Bottrop wastewater treatment plant (WWTP). The raw material for hydrogen production is digester gas, a renewable energy source. The digester gas is processed into bio natural gas and hydrogen. The hydrogen is used in a combined heat and power plant with a hydrogen engine to produce electricity and heat to supply a nearby school. An attractive alternative to a hydrogen engine is a fuel cell. Fuel cells require hydrogen conforming to stricter quality standards than H2 engines; therefore trialling quality management methods with a model fuel cell is an important safeguard in order to protect downstream fuel cells if digester gas derived hydrogen is to be used.
Anordnung eines Reaktors (1) zur anaeroben Behandlung von Flussigkeiten, insbesondere Abwasser, d... more Anordnung eines Reaktors (1) zur anaeroben Behandlung von Flussigkeiten, insbesondere Abwasser, durch anaerobe biologische Umsetzung organischer Bestandteile und/oder Verunreinigungen mittels Biomasse, und eines Gasspeichers (5) zur Separation und/oder Zwischenspeicherung der Gasphase eines Mehrphasengemisches aus dem Reaktor (1), insbesondere von Biogas aus einem Dreiphasengemisch aus Biogas, Flussigkeit und Biomasse, wobei am oberen Ende des Gasspeichers (5) eine absperrbare Ablassvorrichtung zur Entnahme von Biogas angeordnet ist, und Verfahren zur Erhohung des Arbeitsdruckes von Biogas aus Reaktoren, wobei der Gasspeicher (5) in einem mittleren oder unteren Bereich seiner vertikalen Erstreckung zumindest eine erste Verbindungsleitung (15) zu dem Reaktor (1) aufweist, sodass der Gasspeicher (5) mit dem das Mehrphasengemisch enthaltenden Reaktor (1) derart kommuniziert, dass der Druck des sich im oberen Bereich (17) des Gasspeichers (5) ausbildenden Gaspuffers dem Druck der Mehrphasensaule (16) im Reaktor (1) in Hohe der Phasengrenze (19) im Gasspeicher (5) entspricht.
Das vorliegende Handbuch ist eine Komplettüberarbeitung des NRW-Handbuchs "Energie in Kläranlagen... more Das vorliegende Handbuch ist eine Komplettüberarbeitung des NRW-Handbuchs "Energie in Kläranlagen" aus dem Jahr 1999 [Müller et al., 1999]. Im Rahmen des Erstellungsprozesses wurde die Fachwelt durch eine projektbegleitende Beratergruppe, durch Workshops und durch direkte Ansprache von Fachleuten eingebunden. Das Handbuch bildet damit den momentanen Wissensstand ab. Es dient als eine wichtige, jedoch nicht als einzige Erkenntnisquelle für fachgerechte Lösungen. Durch die Anwendung des Handbuchs entzieht sich niemand der Verantwortung für eigenes Handeln oder für die richtige Anwendung im konkreten Fall. Dies gilt insbesondere für den sachgerechten Umgang mit den im Handbuch aufgezeigten Spielräumen. 1.2 Ziele des Handbuchs Das vorliegende Handbuch soll den Prozess der energetischen Optimierung des integralen Systems aus Abwasserableitung und zentraler Abwasserreinigung auf einer Kläranlage unterstützen. Es macht neue Arbeitsinstrumente und praxiserprobte Entwicklungen und Maßnahmen zur systematischen Energieoptimierung für die Fachleute von Betreibern, Planern, Behörden sowie für Nachwuchskräfte zugänglich. Für die praktische Anwendung und Beurteilung der im Handbuch beschriebenen Methoden und Lösungsansätze sind weiterhin detaillierte Vorkenntnisse sowohl in den Bereichen Elektro-, Maschinen-, Bau-als auch in der Abwasserverfahrenstechnik erforderlich. Ziel ist nicht mehr allein eine Energieeinsparung, sondern vielmehr die Energieeffizienzsteigerung durch eine gesamtheitliche Betrachtung von Energiebereitstellung,-umwandlung,-speicherung und-verbrauch sowie deren intelligenter Vernetzung. Die methodische Grundlage von Energiecheck und Energieanalyse als Werkzeuge zur Verfolgung der Energieeffizienzsteigerung bildet das Arbeitsblatt DWA-A 216 [DWA, 2015a] ab. Es knüpft an die erfolgreiche Methodik der Feinanalyse sowie der Erfolgskontrolle nach dem "Handbuch Energie in Kläranlagen" [Müller et al., 1999] an. Dieses Gerüst wird durch das in diesem Nachschlagewerk enthaltene Wissen gefüllt und um innovative Ansätze erweitert. Das vorliegende Handbuch gibt eine praktische Anleitung zur systematischen Vorgehensweise bei der Energieeffizienzoptimierung in der Abwasserentsorgung. Es ist als ein umfangreiches Nachschlagewerk und Handwerkszeug zu technischen, betrieblichen sowie strategischen Aspekten der Energieeffizienzoptimierung zu nutzen. Für den Betreiber ergibt sich ein klarer Leitfaden, mit dem seine energiepolitischen Ziele gelenkt und nachhaltig erreicht werden können. Die Beschreibung der nach heutigem Stand möglichen Maßnahmen und Technologien garantiert eine größtmögliche Vollständigkeit der Bearbeitung, setzt jedoch eine konsequente Prüfung der eigenen, anlagenspezifischen Anwendbarkeit voraus. Oberste Prämisse bleibt dabei der prozessstabile Betrieb der Abwasseranlage, der zur Sicherstellung einer gesetzeskonformen Abwasserreinigung und-ableitung erforderlich ist und damit dem Gewässerschutz dient.
Uploads
Papers by Henry Risse