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Im Rahmen dieser Arbeit wurden die biologischen und chemischen Reaktionsprozesse in Siedlungsabfällen in Reaktionssystemen unterschiedlicher Größe untersucht. Der Schwerpunkt lag dabei auf anaeroben Abbauprozessen, die unter anderem anhand der Gasbildung und der DOC-Konzentration im Sickerwasser analysiert wurden. Neben der Identifizierung von Einflussparametern stand die Frage der Übertragbarkeit von Modellen über biologische Reaktionsprozesse von kleineren auf größere Reaktionssysteme im Vordergrund. Die Simulation der Gasbildung erfolgte durch den Einsatz von künstlichen neuronalen Netzen (KNN). In experimentellen Untersuchungen wurden Umgebungseinflüsse wie der pH-Wert und die Säurepufferkapazität im Abfall genauer untersucht. Die beim Abbau der organischen Substanz im Abfall beteiligten hydrolytischen Prozesse und die gleichzeitig zu beobachtende Biofilmbildung konnten durch den Einsatz der Magnet-Resonanz-Tomographie (MRT) visuell dargestellt und quantifiziert werden.