TY  - JOUR
A1  - Cheenakula, Dheeraja
A1  - Griebel, Kai
A1  - Montag, David
A1  - Grömping, Markus
ED  - Huang, Xiaowu
T1  - Concept development of a mainstream deammonification and comparison with conventional process in terms of energy, performance and economical construction perspectives
JF  - Frontiers in Microbiology
N2  - Deammonification for nitrogen removal in municipal wastewater in temperate and cold climate zones is currently limited to the side stream of municipal wastewater treatment plants (MWWTP). This study developed a conceptual model of a mainstream deammonification plant, designed for 30,000 P.E., considering possible solutions corresponding to the challenging mainstream conditions in Germany. In addition, the energy-saving potential, nitrogen elimination performance and construction-related costs of mainstream deammonification were compared to a conventional plant model, having a single-stage activated sludge process with upstream denitrification. The results revealed that an additional treatment step by combining chemical precipitation and ultra-fine screening is advantageous prior the mainstream deammonification. Hereby chemical oxygen demand (COD) can be reduced by 80% so that the COD:N ratio can be reduced from 12 to 2.5. Laboratory experiments testing mainstream conditions of temperature (8–20°C), pH (6–9) and COD:N ratio (1–6) showed an achievable volumetric nitrogen removal rate (VNRR) of at least 50 gN/(m3∙d) for various deammonifying sludges from side stream deammonification systems in the state of North Rhine-Westphalia, Germany, where m3 denotes reactor volume. Assuming a retained Norganic content of 0.0035 kgNorg./(P.E.∙d) from the daily loads of N at carbon removal stage and a VNRR of 50 gN/(m3∙d) under mainstream conditions, a resident-specific reactor volume of 0.115 m3/(P.E.) is required for mainstream deammonification. This is in the same order of magnitude as the conventional activated sludge process, i.e., 0.173 m3/(P.E.) for an MWWTP of size class of 4. The conventional plant model yielded a total specific electricity demand of 35 kWh/(P.E.∙a) for the operation of the whole MWWTP and an energy recovery potential of 15.8 kWh/(P.E.∙a) through anaerobic digestion. In contrast, the developed mainstream deammonification model plant would require only a 21.5 kWh/(P.E.∙a) energy demand and result in 24 kWh/(P.E.∙a) energy recovery potential, enabling the mainstream deammonification model plant to be self-sufficient. The retrofitting costs for the implementation of mainstream deammonification in existing conventional MWWTPs are nearly negligible as the existing units like activated sludge reactors, aerators and monitoring technology are reusable. However, the mainstream deammonification must meet the performance requirement of VNRR of about 50 gN/(m3∙d) in this case.
KW  - anammox
KW  - energy efficiency
KW  - mainstream deammonification
KW  - nitrogen elimination
KW  - wastewater
Y1  - 2023
U6  - http://dx.doi.org/10.3389/fmicb.2023.1155235
SN  - 1664-302X
VL  - 14
IS  - 11155235
SP  - 1
EP  - 15
PB  - Frontiers
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Dielmann, Klaus-Peter
A1  - Bock, Alexis
A1  - Sonnek, Frederic
T1  - Stand der CO2-Allokationspläne in Europa und Durchsetzung der Monitoring-Richtlinien
JF  - VGB PowerTech : international journal for electricity and heat generation
Y1  - 2007
SN  - 1435-3199
VL  - 87
IS  - 3
SP  - 40
EP  - 46
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Dielmann, Klaus-Peter
A1  - Cudina, Boris
A1  - Mehlkopf, Marcus
T1  - Einfluss der Brennstoffdaten auf die CO2-Inventarisierung : Handel mit Emissionsrechten
JF  - Euroheat and power : Kraft-Wärme-Kopplung, Nah-/Fernwärme, Contracting
Y1  - 2003
SN  - 0949-166X
VL  - 32
IS  - 9
SP  - 22
EP  - 25
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Dielmann, Klaus-Peter
A1  - Mehlkopf, Marcus
T1  - National zugeteilte Emissionen
JF  - BWK : das Energie-Fachmagazin
Y1  - 2005
SN  - 0006-9612
SN  - 1618-193X
VL  - 57
IS  - 5
SP  - 48
EP  - 52
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Dielmann, Klaus-Peter
A1  - Mehlkopf, Marcus
A1  - Cudina, Boris
T1  - Erfahrungen mit der Software Risa-Gen
JF  - BWK : das Energie-Fachmagazin
Y1  - 2004
SN  - 0006-9612
SN  - 1618-193X
VL  - 56
IS  - 3
SP  - 24
EP  - 25
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Dielmann, Klaus-Peter
A1  - Mehlkopf, Marcus
A1  - Cudina, Boris
T1  - Der Handel mit Emissionsrechten : Vorbereitung auf den europaweiten Start 2005
JF  - VGB PowerTech : international journal for electricity and heat generation
Y1  - 2005
SN  - 1435-3199
VL  - 85
IS  - 1/2
SP  - 66
EP  - 69
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Dotzauer, Martin
A1  - Pfeiffer, Diana
A1  - Lauer, Markus
A1  - Pohl, Marcel
A1  - Mauky, Eric
A1  - Bär, Katharina
A1  - Sonnleitner, Matthias
A1  - Zörner, Wilfried
A1  - Hudde, Jessica
A1  - Schwarz, Björn
A1  - Faßauer, Burkhardt
A1  - Dahmen, Markus
A1  - Rieke, Christian
A1  - Herbert, Johannes
A1  - Thrän, Daniela
T1  - How to measure flexibility – Performance indicators for demand driven power generation from biogas plants
JF  - Renewable Energy
Y1  - 2019
U6  - http://dx.doi.org/10.1016/j.renene.2018.10.021
SN  - 0960-1481
SP  - 135
EP  - 146
PB  - Elsevier
CY  - Amsterdam
ER  - 
TY  - THES
A1  - Groebel, Simone
T1  - Zusammensetzung der Biozönose der Methanbildung unter Anwendung molekularbiologischer Methoden : Auswahl und Immobilisierung eines prozesstragenden Organismus auf einem Biosensor mit dem Ziel der Überwachung der Prozessstabilität kommerzieller Biogasanlagen
Y1  - 2013
N1  - Diss., Univ., Mathematisch-Naturwiss. Fak., Rostock, 2013
PB  - Univ.-Bibliothek
CY  - Rostock
ER  - 
TY  - CHAP
A1  - Groebel, Simone
A1  - Werner, Frederik
A1  - Jörres, Niklas
A1  - Jansen, F.
A1  - Kasper, Katharina
A1  - Schiffels, Johannes
A1  - Sprenger, B.
A1  - Baumann, Marcus
A1  - Schöning, Michael Josef
A1  - Selmer, Thorsten
T1  - Entwicklung einer Sensor-Überwachung für Biogasanlagen auf Basis von Prozessdaten einer Parallelanlage
T2  - 10. Dresdner Sensor-Symposium : Dresden, 5. - 7. Dezember 2011 ; miniaturisierte analytische Verfahren, Hochtemperatur-Sensoren, Sensoren für Bioprozess- und Verfahrenstechnik, Sensoren für die Medizin, Chemische Verfahrenstechnik, Lebensmittelanalytik, innovative Sensorlösungen, Sensoren für die Wasserqualität, Selbstüberwachung / Gerald Gerlach ... (Hg.)
N2  - Beim Ausbau nachhaltiger, regenerativer Energieversorgung hat die Umwandlung von organischer Biomasse in Biogas ein großes Potential. Der zugrundeliegende, komplexe biologische Prozess wird noch immer unzureichend verstanden und bedarf systematischer Untersuchungen der Prozessparameter, um einen hohen Ertrag bei guter Gasqualität zu ermöglichen. Die Fragestellungen zur Entschlüsselung des Prozesses sind sowohl verfahrenstechnischer als auch mikrobiologischer Natur. Aus mikrobiologischer Sicht ist die Kenntnis der tatsächlich beteiligten prozesstragenden Mikroorganismen von erheblicher Bedeutung, aus verfahrenstechnischer Sicht die Kenntnis der physikalischen und chemischen Faktoren, welche die mikrobiologischen Prozesse und kontrollieren. Im Zusammenspiel aller dieser Parameter wird die Biogasbildung befördert oder behindert, bis zum Abbruch des Prozesses.
Eine mögliche Kontrollmethode ist die Messung der metabolischen Aktivität prozesstragender Organismen.
Diese soll, beruhend auf fundierten Prozessdaten, gewonnen durch eine Parallelanlage, mit einem lichtadressierbaren potentiometrischen Sensor-System (LAPS) realisiert werden. Dieser Sensor ist in der Lage, pH-Wert-änderungen zu detektieren, die durch den Stoffwechsel der auf dem Chip immobilisierten Organismen hervorgerufen werden, um eine Online-Überwachung von Biogasanlagen zu ermöglichen.
Y1  - 2011
SN  - 978-3-942710-53-4
U6  - http://dx.doi.org/10.5162/10dss2011/4.3
N1  - Dresdner Beiträge zur Sensorik 43 ;
Dresdner Sensor-Symposium ; 10 ; 2011 ; Dresden ; Forschungsgesellschaft für Messtechnik, Sensorik und Medizintechnik ; Zehntes Dresdner Sensor-Symposium ; Dresdner Sensor-Symposium ; (10 ; 2011.12.05-07 ; Dresden)
SP  - 81
EP  - 84
PB  - TUDpress
CY  - Dresden
ER  - 
TY  - CHAP
A1  - Handschuh, Nils
A1  - Stollenwerk, Dominik
A1  - Borchert, Jörg
T1  - Operation of thermal storage power plants under high renewable grid penetration
T2  - NEIS 2021: Conference on Sustainable Energy Supply and Energy Storage Systems
N2  - The planned coal phase-out in Germany by 2038 will lead to the dismantling of power plants with a total capacity of approx. 30 GW. A possible further use of these assets is the conversion of the power plants to thermal storage power plants; the use of these power plants on the day-ahead market is considerably limited by their technical parameters. In this paper, the influence of the technical boundary conditions on the operating times of these storage facilities is presented. For this purpose, the storage power plants were described as an MILP problem and two price curves, one from 2015 with a relatively low renewable penetration (33 %) and one from 2020 with a high renewable energy penetration (51 %) are compared. The operating times were examined as a function of the technical parameters and the critical influencing factors were investigated. The thermal storage power plant operation duration and the energy shifted with the price curve of 2020
increases by more than 25 % compared to 2015.
KW  - storage optimisation
KW  - storage dispatch
KW  - thermal storage
Y1  - 2021
SN  - 978-3-8007-5651-3
N1  - NEIS 2021: Conference on Sustainable Energy Supply and Energy Storage Systems. 13-14 September 2021. Hamburg, Germany
SP  - 261
EP  - 265
PB  - VDE Verlag
CY  - Berlin
ER  -