1. Auswirkungen geringer Belastung
(1) Unzureichende mikrobielle Ernährung
Unzureichendes organisches Substrat bedeutet, dass heterotrophe Bakterien nicht genügend „Nahrung“ erhalten können, was zu einer verminderten Aktivität führt. Einige Mikroorganismen treten in die Phase der endogenen Atmung ein und nutzen dabei ihre eigene Zellsubstanz als Energiequelle.
(2) Änderungen der Schlammflockeneigenschaften
Bei geringer Belastung ist die Flockenstruktur tendenziell dicht und weist gute Absetzeigenschaften auf. Bei zu geringer Belastung nimmt jedoch die Schlammaktivität ab, was zu einer übermäßigen Alterung führt. Der Anteil filamentöser Bakterien im Belebtschlamm kann zunehmen, was zu Blähungsproblemen führen kann.
(3) Auswirkungen auf die Abwasserqualität
Die Entfernungsraten von BSB5 und CODcr sind im Allgemeinen gut, da die Konzentration organischer Stoffe niedrig und die Verweilzeit lang ist. Allerdings kann die Entfernungseffizienz von Stickstoff und Phosphor begrenzt sein. Dies ist vor allem darauf zurückzuführen, dass für die Denitrifizierung eine Kohlenstoffquelle erforderlich ist und eine geringe Beladung häufig bedeutet, dass nicht genügend organischer Kohlenstoff verfügbar ist, was sich auf die Denitrifizierung und Phosphorentfernung auswirkt.
(4) Betriebsökonomie
Die Sauerstoffnutzungseffizienz des Belebungsbeckens nimmt ab und der Energieverbrauch ist relativ hoch („Kultivierung von Bakterien, aber nicht von Wasser“). 2.
2. Auswirkungen eines zu hohen Schlammalters
(1) Nachfolge mikrobieller Gemeinschaften
Lange SRT → niedriges F/M-Verhältnis → geschwächter mikrobieller Stoffwechsel, Eintritt in die endogene Atmung und verminderte heterotrophe Bakterien. Während dies das Wachstum langsam-wachsender nitrifizierender Bakterien (AOB, NOB) und filamentöser Bakterien fördert, führt eine übermäßige SRT zu einer verringerten mikrobiellen Vielfalt und einer Schlammalterung.
(2) Behandlungseffekt
Die Entfernung organischer Stoffe bleibt relativ gut und die Entfernung von Ammoniakstickstoff ist verbessert (da nitrifizierende Bakterien eine längere SRT benötigen, um ihre Funktion aufrechtzuerhalten). Denitrifikation und Phosphorentfernung sind jedoch begrenzt, was hauptsächlich auf den Mangel an Kohlenstoffquellen und Elektronendonoren im System zurückzuführen ist.
(3) Schlammeigenschaften und Betriebsprobleme
Gealterter Schlamm → Geringe innere Aktivität und niedrige Atmungsrate. Es neigt zu Schaumbildung, faseriger Blähung oder Schlammzerfall, was zu einer Verschlechterung der Absetzleistung führt. Die Schlammkonzentration ist möglicherweise zu hoch, was die Belüftungslast und den Energieverbrauch erhöht.
(4) Überschussschlamm und Energieverbrauch
Die Produktion von Überschussschlamm ging deutlich zurück, aber aufgrund der geringen Oxidationseffizienz pro Einheit organischer Substanz stieg der Belüftungsenergieverbrauch relativ an.