BIONIK - Technologies of biological, physical and chemical exhaust air purification

BIONIK Biofilter bestehen typischerweise aus einem Bett aus Rinde oder Wurzelholz Hackschnitzel, die mit einer Schicht mikrobieller Kulturen bedeckt sind. Voraussetzung für den Einsatz eines Biofilters ist, dass die schädlichen Stoffe wasserlöslich, biologisch abbaubar und für Mikroorganismen nicht toxisch sind.

Die Funktionsweise eines Biofilters basiert auf dem Prinzip der biologischen Oxidation. Die Abluft wird durch das Biofiltermedium geleitet, wo sie auf die mikrobiellen Kulturen von Bakterien und Pilzen trifft. Die Mikroorganismen nutzen die organischen Verbindungen in der Abluft als Nahrungsquelle und wandeln sie in Kohlenstoffdioxid, Wasser oder andere unschädliche Verbindungen um, die mit der Fortluft abgeführt werden.

Besondere Vorteile von Biofiltern sind ihr geringer Energiebedarf und ihre Nachhaltigkeit. Im Gegensatz zu anderen Abluftreinigungstechnologien, wie z.B. Adsorption oder Verbrennung, entstehen bei der biologischen Oxidation keine Abwärme oder Schadstoffe. Das bedeutet, dass Biofilter eine umweltfreundliche Option sind, die zu einer Reduzierung des ökologischen Fußabdrucks beitragen können.

Ein weiterer Vorteil von Biofiltern ist ihre Flexibilität. Biofilter lassen sich zur Entfernung einer Vielzahl von Problemstoffen anwenden. Die Mikroorganismenpopulation passt sich nach einer gewissen Anlaufzeit durch Selektion an das jeweilige Nahrungsangebot — die abzureinigenden Schadstoffe — an.

Im Vergleich zu anderen Verfahren hat der Reinigungsprozess keinen Bedarf an Chemikalien oder anderen Zusatzstoffen. Es ist lediglich für eine auf die Bedürfnisse der Mikroorganismen abgestimmte Konditionierung der Abluft zu sorgen. Darüber hinaus sind Biofilter in der Regel einfach zu installieren und zuverlässig zu betreiben, was ihre Kosten im Vergleich zu anderen Abluftreinigungstechnologien senkt.

Das Rieselbett wird vom zu reinigenden Gasmedium durchströmt, während es von oben gleichmäßig mit einer Wasser-/Nährstofflösung besprüht wird. Die biologisch aktive Flüssigkeit durchrieselt das Füllkörperbett, wird unterhalb des Rieselbetts gesammelt und im Kreislauf zurück zu den Sprühdüsen gepumpt. Zur Erhaltung der Qualität der Waschflüssigkeit wird nach Bedarf ein Teilmassenstrom ausgeschleust und durch eine neue Wasser-/Nährstofflösung ersetzt.

Im Vergleich zu anderen biologischen Luftreinigungssystemen wie Biofiltern hat ein Biorieselbettreaktor den Vorteil, dass er für höhere Schadstoffbelastungen geeignet ist. Biorieselbettreaktoren sind sehr flexibel einsetzbar und können schneller an verschieden Schadstoffbelastungen und Luftvolumina angepasst werden. Außerdem benötigen sie weniger Platz und können in kompakteren Anlagen untergebracht werden.

Zudem haben Biorieselbettreaktoren einen Vorteil bei Reaktionen, die zu unerwünschten Reaktionsendprodukte wie Salzen oder Säuren führen, da sich diese leichter aus einem Biorieselbettreaktor ausschleusen lassen.

Als Waschflüssigkeit werden Wasser oder verdünnte Laugen, Säuren und Oxidationsmittel eingesetzt. Ein guter Stoffübergang erfordert eine große Kontaktoberfläche zwischen Gas und Flüssigkeit, die man im Wäscher durch das Erzeugen von Tropfen oder durch das Berieseln der festen Oberfläche von Füllkörpern herstellen kann.

In der Regel wird der Waschstufe noch ein Tropfenabscheider nachgeschaltet.

Wäscher sind in der Lage, eine Vielzahl von Schadstoffen zu entfernen und werden daher in vielen verschiedenen Anwendungen eingesetzt. Typische Einsatzbereiche liegen in der Reinigung von Abluft aus Produktionsprozessen, die Schadstoffe wie organische und anorganischen Schwefelverbindungen sowie Stickstoffverbindungen wie Ammoniak oder Amine beinhalten.

Durch den Einsatz von Wäschern werden schädliche Emissionen reduziert und die Umweltbelastung minimiert. Darüber hinaus können sie auch dazu beitragen, den Abluft- und Abgasreinigungskosten zu senken, indem sie in mehrstufigen Verfahren die Menge an Schadstoffen für die nachgeschaltete Abgasreinigungstechnik verringern.

In der Abluft- und Abgasreinigung wird Aktivkohle beispielsweise als Adsorptionsmittel zur Entfernung von flüchtigen organischen Verbindungen (VOCs) in Form von Lösungsmitteln, Reinigungsmitteln oder Benzindämpfen eingesetzt, zum Abbau von Schwefelwasserstoff und Schwefeldioxid oder zur Beseitigung von Geruchsstoffen.

Die besonderen Vorteile von Aktivkohle liegen dabei in ihrer hohen Effektivität und ihrer vielseitigen Einsatzmöglichkeiten zur Abreinigung einer breiten Palette von Schadstoffen. Die Technologie ist relativ einfach zu betreiben und erfordert nur geringen Wartungsaufwand. Darüber hinaus wird Aktivkohle in Kombination mit anderen Technologien eingesetzt, um eine noch höhere Reinigungseffizienz zu erzielen.

Ein weiterer Vorteil von Aktivkohle ist, dass sie eine umweltfreundliche und nachhaltige Technologie ist. Aktivkohle ist ein erneuerbarer Rohstoff und kann aus verschiedenen organischen Materialien hergestellt werden. Zudem können verbrauchte Aktivkohlefilter in der Regel regeneriert und wiederverwendet werden, was den Bedarf an neuer Aktivkohle verringert und somit die Umweltbelastung reduziert.