Bij methodes om met behulp van bacteriën ammonium uit afvalwater te
verwijderen, spelen reacties uit de stikstofkringloop een belangrijke rol.
In de zogenoemde klassieke methode wordt ammonium eerst met behulp van
zuurstof omgezet tot nitraat. Dit nitraat wordt vervolgens omgezet tot stikstof.
In een ander proces, het SHARON-proces, wordt het ammonium eerst omgezet
tot nitriet, dat vervolgens wordt omgezet tot stikstof.
Bij de omzettingen van nitraat tot stikstof en van nitriet tot stikstof treden het
nitraat en het nitriet als oxidator op. Voor deze reacties is een reductor
(koolstofbron) nodig; vaak wordt daar methanol voor gebruikt.
Op de website van het Energie en Milieu Informatiesysteem voor het Vlaamse
Gewest wordt de klassieke methode voor de verwijdering van ammonium uit
afvalwater vergeleken met het SHARON-proces. Een gedeelte van de tekst van
deze website is als tekstfragment 2 in de bijlage bij dit examen opgenomen.
Lees dit tekstfragment.
De gegeven reactievergelijkingen voor de denitrificaties bevatten meerdere
fouten. Zo staat er bijvoorbeeld ten onrechte dat er waterstof ontstaat. Dit moet
water zijn. De andere formules in de reactievergelijkingen staan er wel terecht.
De genoemde besparing van 40% op de koolstofbron die met het
SHARON-proces kan worden verkregen, is wel juist.
In tekstfragment 2 had voor de denitrificatie in het SHARON-proces het
volgende moeten staan:
6 NO2– + 3 CH3OH + 3 H+ → 3 N2 + 3 HCO3– + 6 H2O
Geef de reactievergelijking van de denitrificatie die in het klassieke proces
plaatsvindt. In deze reactievergelijking komt ook H+ voor.