This is a knowledge contribution to the unsatisfactory biodegradation problem, when biotrickling filters are purifying mixed paint solvents. A biotrickling filter manufacturer reported low biodegradation rates during the purification of a hydrocarbon pollutant mix from an industrial paint spraying floor. From a gas chromatograph/mass spectrometer analysis both hydrophilic and hydrophobic solvents were found in the polluted air. It is known that biodegradation is retarded, if the pollutant does not transfer from gas to liquid into the biofilm and it was therefore suspected that hydrophobic pollutants do not sufficiently migrate into the water/biofilm. To test this hypothesis, pure, rather than mixed pollutants, were injected into the abiotic biotrickling filter. When hydrophobic paint solvent (xylene) was sprayed into the biotrickling filter, the solvent load at the outlet of the filter was almost as high as at the inlet. But when pure, hydrophilic paint solvent (PGME) was sprayed into the abiotic biotrickling filter, the solvent load measured at the outlet of the filter was zero, indicating complete dissolution into the circulation water. Carbon/solvent loads at the filter outlet and inlet were measured with a portable flame ionization detector instrument. The experiment confirms that the hydrophobic solvent does not migrate into the liquid phase. This poor mass transfer of hydrophobic solvents is likely to be the reason for the low biodegradation rate. The result is highly relevant to the paint spraying industry and manufacturers of exhaust gas treatment equipment alike, who spend millions in non-sustainable incineration of exhaust gases.
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Sabine Grüner-Lempart
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Julian Eckert
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Ludwig Gredmaier
Bei zahlreichen industriellen Prozessen fallen lösemittelhaltige Abluftströme an, die zur Einhaltung der gesetzlich vorgeschriebenen Emissionsgrenzwerte gereinigt werden müssen. Konventionelle Abluftreinigungsverfahren wie die thermische Nachverbrennung erfordern jedoch hohe Temperaturen von 1200 °C und oft fossile Brennstoffe. Als deutlich nachhaltiger erweisen sich dagegen Biorieselbettreaktoren, mit denen Lösemittel bereits bei 20 °C biologisch abgebaut werden können. Die Schadstoffe werden dabei von Bakterien in einem Biofilm auf Lavasteinen in unbedenkliche Substanzen umgewandelt.
Markus Mostegel
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Julian Eckert
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Christian Männl
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Sabine Grüner-Lempart
Abbau von Mikroplastik durch ein innovatives biologisches Verfahren (2025) Vortrag beim Forum Mikroverunreinigungen in Augsburg am 07.05.2025 .
Julian Eckert
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Markus Mostegel
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Christian Männl
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Sabine Grüner-Lempart
Forschungsprojekt PlasticWorms - Kann Mikroplastik biologisch abgebaut werden? (2025) Vortrag bei der 53. Lehrerbesprechung der Kanal- und Kläranlagen-Nachbarschaften in Landshut .
Julian Eckert
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Ludwig Gredmaier
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Sabine Grüner-Lempart
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L. Algner
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M. Schübel
Julian Eckert
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Markus Mostegel
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Sabine Grüner-Lempart
Forschungsprojekt PlasticWorms – Biologischer Abbau von Mikroplastik aus kommunalem Abwasser (2024) Vortrag bei der Gemeinderatssitzung in Petershausen am 27.06.2024 .
Zusammenfassendes Animationsvideo zum Zeitschriftenbeitrag ‘Reinigung von lösemittelhaltiger Prozessabluft in Biorieselbettreaktoren (Purification of Solvent-Containing Exhaust Gas in Biotrickling Filters), in: Chemie Ingenieur Technik, doi.org/10.1002/cite.202100058
Ziel ist es, eine bioökonomische Optimierung der Ressourceneffizienz beim Anbau von Pflanzen in Indoor Vertical Farmen durch die Integration der biotechnologischen Kultivierung von Algen und …
Entwicklung eines innovativen Biorieselbettreaktors zum Abbau von Mikroplastik in Kläranlagen, wozu eine Wachstumsumgebung für die neuartige depolymerisierende Biozönose aus mikroplastikabbauenden …
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