Ontwikkeling en validatie van biologische opvolgingsmethoden voor anaerobe (membraan)bioreactoren

Anaerobe afvalwaterzuivering is een bewezen, milieuvriendelijk en economisch rendabel proces voor de behandeling van organische vervuiling. De belangrijkste praktische belemmering bij het gebruik van anaerobe technologieën, is procesinstabiliteit, wat leidt tot het falen van het zuiveringsproces. Onderzoek naar verbeterde opstart, en vooral herstel, van verstoorde bioreactoren (e.g., als gevolg van veranderde afvalwaterkarakteristieken) is daarom van fundamenteel belang om de toepassing van anaerobe zuiveringstechnologieën verder te promoten. Voor de verbetering van het reactorbeheer is er nood aan accurate opvolgingsmethodes, en dit zowel voor de dagelijkse opvolging als voor gedetailleerde identificatie van problemen. De huidige opvolgingsmethodes zijn doorgaans niet voorspellend wat betreft reactorperformantie en laten niet toe om procesverstoringen te verhelpen. Voorts zijn ze onvoldoende specifiek voor de cruciale methanogene microorganismen en, wanneer ze dat wel zijn, benodigen ze complexe en tijdsintensieve methodolgieën. Anaerobe membraanbioreactoren (AnMBRs) zijn een specifieke variant van zogenaamde intensieve (high-rate) anaerobe afvalwaterzuiveringssystemen die een anaerobe bioreactor combineren met een membraanfiltratiesysteem. Ondanks het feit dat dit type van reactoren het voorbije decennium succesvol geïmplementeerd is, verhindert de membraanvervuiling hun verdere toepassing omwille van de gepaard gaande operationele kosten.

Het algemene opzet van dit doctoraat is om efficiënte opvolgingsmethodes aan te leveren om de bovenstaande beperkingen van anaerobe (membraan) bioreactoren aan te pakken en hun toepasbaarheid te vergroten.