Lexikon der Aquakulturtechnik

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Denitrifikation

Als Denitrifikation wird die anaerobe  (unter Ausschluss von Sauerstoff) biologische Überführung von Nitrat (NO₃) in elementaren Stickstoff (N₂) bezeichnet.

NO₃ -> NO₂ -> N₂

Die Fähigkeit der Denitrifikation ist bei vielen Bakterienarten vorhanden. In artenreichen ® Biozönosen sind daher meistens Denitrifikanten vorhanden. Tritt Sauerstoffmangel ein, wechseln die Denitrifikanten zu der Nitrat-Atmung (Denitrifikation). Voraussetzung ist das Vorhandensein von Nitrat (NO₃)  und biologisch abbaubaren Substraten.

In der ® Abwasserreinigung wird die Denitrifikation verfahrenstechnisch zur Nitrat-Elimination sowohl als Belebtschlammverfahren als auch mittels Festbettverfahren (® Biofilter) ausgenutzt. Sie wird hauptsächlich in Kombination mir der ® Nitrifikation angewendet.

Folgende Grundvoraussetzung müssen zur Denitrifikation bzw. zum Wachstum der Denitrifikanten erfüllt sein:

• Ausreichende Menge an Denitrifikanten (Einarbeitungszeit)
   

• Sauerstoff muß im Wasser in chemisch gebundener Form als Nitrat/Nitrit-Ionen vorhanden sein (anoxische Verhältnisse). Zur Denitrifikation kommt es jedoch auch, wenn eine geringe Sauerstoffkonzentration im Abwasser vorhanden ist, da durch die Atmungsaktivität der Bakterien der Sauerstoff im Innern von Belebtschlammflocken und in tieferen Schichten von Biofilmen verbraucht sein kann.
   

• Es müssen biologisch abbaubare organische Substrat vorhanden sein (sind nicht genügend Substrate vorhanden, müssen sie zugeführt werden z. B. Methanol). Die vollständige Denitrifikation erfordert eine ausreichende Substratzufuhr. Je Gramm Nitrat-Stickstoff werden z. B. 2,32 g Glukose oder 2,48 g Methanol benötigt.
   

• Kontrolle des pH-Wertes. Der optimale pH-Wert liegt bei 6,5 bis 7,5. Die bei der Denitrifikation gebildete Alkalität wirkt dem Absinken des pH-Wertes durch die Nitrifikation entgegen.

Weitere Informationen:

® Nitrifikation und Denitrifikation