Projekt

Cyanidabbau und Biosorption von Schwermetallen in Abwässern

Abwasser- und Abfallbeseitigung
Prozesstechnik
Branche:
Abwasser / Abfall
Herausgeber:
Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)
Projektende:
31.12.1999

Im Labormaßstab wurden die Grundlagen für den Cyanidabbau mittels Bakterien sowie eine Schwermetallsorption an Pilzen ermittelt. Die Ergebnisse lassen den Betrieb einer biotechnischen Anlage wirtschaftlich erscheinen. Zu den potenziellen Anwendern zählen Goldgewinnungsbetriebe, Galvaniken und generell Industriezweige mit cyanidhaltigen Abwässern.

Blausäure (Cyanwasserstoff) und ihre Salze, die Cyanide, sind hochgiftige Verbindungen, die zum Beispiel bei der Goldgewinnung anfallen. Cyanidhaltige Abwässer müssen wegen ihrer toxischen Wirkung auf Fische und andere Wasserorganismen gereinigt werden. Die zu diesem Zweck eingesetzten Oxidationsverfahren mit Hypochlorid verbrauchen große Mengen an Chemikalien und setzen ihrerseits giftige Verbindungen frei. In diesem Projekt wurden die Grundlagen für ein biotechnisches Verfahren erarbeitet, bei dem Mikroorganismen zum Abbau der Cyanide und zur Sorption der Schwermetalle eingesetzt werden.

Ergebnisse:

  • Die besten Ergebnisse beim Cyanidabbau lieferten die Bakterien Burkholderia cepacia und Pseudomonas spec. Bei optimalen Abbaubedingungen (20 - 30°C, pH-Wert 8) können sie Konzentrationen bis 520 mg/l (20 mmol/l) abbauen. Als Zwischenprodukt entsteht Ammonium, welches von den Bakterien assimiliert wird. Natürliches Zeolith ist ein geeignetes Trägermaterial für einen Festbettreaktor.
  • Für die Biosorption von Schwermetallen hat sich der Pilz Aspergillus fumigatus bewährt. Seine Sorptionsleistung ist abhängig von der Art seiner Aufzucht und liegt zwischen 65 - 80 mg Metall / g Trockengewicht.

Vorteile dieses Verfahrens sind niedrige Betriebskosten, Entfernung der Metalle durch Biosorption und die Vermeidung der Anreicherung von giftigen Zwischen- und Endprodukten.