Vergleichende Einschaetzung von Technologien der solaren Entgiftung und Entkeimung von belastetetem Wasser

Description: Ziel des Projektes ist die Entwicklung effektiver Technologien zur solaren Detoxifizierung und Desinfektion von belasteten Wassern durch den Einsatz photo-sensibilisierter und photokatalytischer Reaktionen. Beide Reaktionen, die photokatalytische Detoxifizierung und die photosensibilisierte Desinfektion, werden durch Licht angeregt. In den sonnenbevorzugten Regionen der Mittelmeerlaender kann die Sonne als nichtverschmutzende Strahlungsquelle verwendet werden. Somit koennen die Technologien durch die Verwendung solarer Strahlung unabhaengig von teuren kuenstlichen Lichtquellen und anderen fossilen Energien arbeiten. Eine systematische Untersuchung der Einfluesse verschiedener Reaktionsbedingungen auf die Abbaubarkeit verschiedener chemischer und mikrobiologischer Verunreinigungen wird zunaechst im Labormassstab erarbeitet. Anschliessend werden die Ergebnisse dieser Vorversuche auf Prototyptestanlagen uebertragen. Diese Anlagen werden in ausgewaehlten Regionen des Mittelmeerraumes aufgestellt. Aus den Ergebnissen der Versuche mit den Testanlagen wird die Anwendbarkeit der Technologien auf groessere Versuchsfelder, z.B. zur industriellen Abwasserbehandlung, abgeschaetzt. Zahlreiche Experimente im Labor haben die detoxifizierende und desinfizierende Wirkung der Reaktionen bestaetigt und zu optimierten Reaktionsbedingungen gefuehrt. Die Prototyptestanlagen sind im Aufbau und werden in Kuerze zum Einsatz kommen.

SupportProgram

Origins: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Lampe ? Photochemie ? Schadstoffbelastung ? Solarenergie ? Solarstrahlung ? Abwasserbehandlung ? Entgiftung ? Verkeimung ? Fossile Energie ? Desinfektion ? Energietechnik ? Vergleichsanalyse ? Hygienisierung ? Versuchsanlage ? Wasseraufbereitung ? Keim ? Solare-Chemie ? Wasserbelastung ? Wasserdetoxifizierung ?

Region: Nordrhein-Westfalen

Bounding boxes: 6.76339° .. 6.76339° x 51.21895° .. 51.21895°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Bomin Solar GmbH (Mitwirkende)
• Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (Geldgeber*in)
• Centro de Investigaciones Energeticas, Medioambientales y Tecnologicas (Mitwirkende)
• Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Solare Energietechnik (Betreiber*in)
• Kommission der Europäischen Gemeinschaften Brüssel (Geldgeber*in)
• Marmara Research Center, Department of Environmental Engineering (Mitwirkende)
• The Weizmann Institute of Science (Mitwirkende)
• Umweltbundesamt (Bereitsteller*in)
• Universite Rabat, Institut Agronomique et Veterinaire Hassan II (Mitwirkende)
• University Msida, Institute for Energy Technology (Mitwirkende)

Time ranges: 1995-03-01 - 1997-12-31

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: Comparative Assessment of Technologies for Solar Detoxification and Disinfection of Contaminated Water
  Description: Objective: - The objective of the joint research project is to develop the basis for an efficient technology of solar water detoxification and disinfection that makes use of dye-sensitised and catalytic photoreactions. For both the photocatalytic detoxification and the photosensitised disinfection, a light source is required. In the Mediterranean countries, the sun is a versatile non-polluting radiation source. Eventually, the application of solar radiation should make the process independent from expensive artificial light sources and power supply. A careful evaluation over a range of conditions and with a range of contaminants shall help to choose the most appropriate technology that should be reliable under the conditions found in the respective regions. General Information: - To determine the influence of key parameters (such as pH-value, temperature, concentration of dissolved oxygen, presence of quenching substances) on the chemical destruction of pollutants and on the killing rates of micro-organisms; - To determine the most promising conditions for the solar photocatalytic mineralization and dye-sensitised disinfection in the prototype reactors; - To develop approaches for the fixation of both photocatalysts and dyes and to fabricate prototype samples; - To design, construct and test photoreactor prototypes for the solar detoxification and disinfection of polluted water according to three technological approaches: highly concentrated radiation (solar furnace applications and fixed focus applications), Hetereogenized titanium dioxide in CPC collectors and Heterogenized dyes in falling film reactors; - To determine technical and engineering requirements for scale-up. Achievements: Expected Outcome: - To design, construct and test three different prototype photoreactors; - To assess and compare feasibility and specific application potential for the three selected approaches in the Mediterranean area; - To recommend follow-up steps to bring the technologies to the market. Results: - Oxidative degradation of the following pesticides was tested with homogeneous and heterogeneous photocatalysts: Bromacil, EPTC, Tribufos, Atrazine, Butiphos, Lindane. Tests were run both with lamps for achieving basic information and with direct sunlight that covered a range from 1 sun to 3000 - 5000 suns in a solar furnace. Photocatalysts were TiO2 (slurry and film) for OH radical generation, dyes such as methylene blue and rose Bengal (homogeneous and fixed) for singlet oxygen generation, and ferric chloride/hydrogen peroxide for OH radical production. It was found that singlet oxygen was effective against some of the pesticides but reacted very slowly or not at all with the others. All pesticides were degraded with OH radical generating agents, both TiO2 and Photo-Fenton. E. coli were effectively destroyed by solar irradiation with methylene blue or ferric chloride catalyst. Dyes were fixed to supports successfully, thus there is a chance that after the water t https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=48849

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Aktiv

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