Das Projekt "Einsatzmoeglichkeiten von nachwachsenden Rohstoffen am Beispiel Hanf zur naturnahen Abluftreinigung (ERNA)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule Bremerhaven, Technologietransferzentrum, Umweltinstitut durchgeführt. Optimierungsmassnahmen bei der thermischen, katalytischen, sorptiven und biologischen Abgasreinigung konzentrieren sich auf die konstruktive Auslegung der Reinigungsanlagen und die MSR-Technik. Der alternative Einsatz von Pflanzenfasern fuer filternde Formteile wird derzeit gar nicht untersucht. Inhalt der ersten Projektphase sind daher die Erforschung der Einsatzmoeglichkeiten von Bestandteilen des Hanfes in der biologischen Abluft- und Abwasserreinigung sowie eine Marktanalyse fuer Produkte aus Pflanzenfasern. Das Ergebnis der Phase A (Praesentation nach ca. 6 Wochen) entscheidet ueber die Fortsetzung des Vorhabens in einer Anschlussphase B, die die Konzeption und Errichtung einer Technikumsanlage zum Inhalt hat. An dieser Anlage sollen Bestandteile des Hanfes, spaeter auch andere Faserpflanzen, hinsichtlich ihres Einsatzes in Biofiltern, Biowaeschern und in kombinierten Anlagen geprueft werden. Der Forschungsschwerpunkt liegt in der wissenschaftlichen Untersuchung der Wirkungsgrade ueber Roh- und Reingasuntersuchungen der neuen Biofilter im Vergleich zu bisher angebotenen Biofiltern sowie in der Untersuchung der Kenndaten der neuen Filter, z.B. Standzeiten und Homogenitaet. Ein weiteres Ziel ist die Definition optimaler Einsatzbereiche.
Das Projekt "Untersuchungen zu Zusammenhaengen zwischen den Filtrations- und Produkteigenschaften textiler Filtergewebe bei der Fest-Fluessig-Trennung (Verbundprojekt)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Dresden, Institut für Textil- und Bekleidungstechnik durchgeführt. Das Ziel des Forschungsvorhabens war es, die Zusammenhaenge zwischen den Filtergewebeeigenschaften und den prozessrelevanten Anforderungen in der Pressfiltration unter untersuchen. Es waren die Voraussetzungen fuer eine gezielte und optimierte Gewebeauswahl in Abhaengigkeit vom Filtrationszweck und die Optimierung der Filtrations- und Regenerationseigenschaften der Filtergewebe zu ermitteln (Kriterien: schneller Kuchenaufbau, hohe Permeation, Standzeiterhoehung, geringe Gewebeverblockung durch Suspensionspartikel, gute Kuchenabloesung). Am Institut fuer Textil- und Bekleidungstechnik wurden hierzu die Oberflaechen der Filtergewebe mit einem Laser-Triangulationssensor vermessen und quantitativ bewertet.
Das Projekt "Entwicklung eines Messverfahrens zur kontinuierlichen Bestimmung der Konzentration und Groessenverteilung von Staeuben an Luftfiltereinsaetzen - Teilvorhaben 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Clausthal, Institut für Mechanische Verfahrenstechnik und Umweltverfahrenstechnik durchgeführt. Die Charakterisierung von Filtereinheiten erfolgt mit Hilfe der Trennkurve, die aus den Partikelgroessenverteilungen und -konzentrationen des Aerosols (z.B. Staub) vor und hinter dem Abscheider ermittelt wird. Bekannte Filterpruefstaende sind nicht fuer den online- und in-situ-Betrieb geeignet, so dass Funktion und Standzeit von Filtern im Betrieb heute lediglich ueber den Druckverlust bestimmt werden. Diese Messgroesse gibt keinen Aufschluss ueber den Zustand des Aerosols, Zustand und Abscheideleistung des Filters und Emissionswerte. In dem Vorhaben wurde daher ein feldtaugliches Messverfahren entwickelt, das eine kontinuierliche Filterueberwachung ermoeglicht und somit zur Vermeidung gesundheitlicher Risiken (staubhaltige Luft) und zur Standzeitoptimierung (Kosteneinsparung, Abfallverminderung) beitraegt. Hauptbestandteile des Geraetes sind ein isokinetischer Probennehmer, ein Verduennungssystem zur Konzentrationsanpassung und ein optischer Partikelzaehler zur Ermittlung von Partikelkonzentration und -groessenverteilung. Das Geraet ist in der Lage, Partikelgroessen im Bereich von 0.3 bis 20 Mikrometer und Staubkonzentrationen zwischen unter einem mg/m3 bis ueber einem g/m3 zu erfassen.
Das Projekt "On-line zinc analysis of hot converter exhaust gas" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Krupp Hoesch Stahl durchgeführt. General Information: The growing use of zinc-coated steel sheet in a variety of sectors (motor industry, consumer durables and construction industry) has led to an increase in the zinc content of home scrap, a large proportion of which is recycled in L-D steelworks. From a metallurgical point of view, the Zn coating of the scrap does not interfere with the steel production process, nor does it normally affect product quality. However, the zinc does accumulate in the process dusts. Despite their high iron content, typically around 60 per cent, these dusts cannot be recycled in the sintering plant or the blast furnace because of the zinc load without additional, usually complicated processing stages, above all owing to the risk of scaling in the blast furnace. On the other hand, the typical zinc content of these dusts of 2 per cent is too low to be recycled in zinc foundries. From the purely economic point of view, this currently requires Zn concentrations of well above 30 per cent. If the dusts and slurries from the waste gas cleaning system of an L-D converter are to be recycled internally, the zinc load must be reduced to a level that will not damage the blast furnace. The main source of the zinc in the dusts from waste gas purification is the scrap used in the converter, the Zn content of which can vary considerably. Some types of scrap are practically zinc-free, e.g. the uncoated process scrap or comparable new scrap. However, a large proportion of the scrap used, with the exception of the internal scrap arising in the finishing plants, has an unknown zinc content. This is particularly true of capital scrap. A knowledge of the Zn load per converter batch would basically make it possible to identify and hive off dusts and slurries suitable for the blast furnace. This would permit separation of recyclable and non-recyclable dust fractions, which would reduce the amount of material to be land filled or processed separately. While it is in principle technically possible to study the Zn content of metal in the scrap industry, the information would not normally be very useful, as it is practically impossible to take a representative sample in normal scrap handling practice. A way must therefore be found of reliably quantifying the zinc stream from the converter, in order to be able to determine the zinc load of the dusts and slurries from waste gas purification. The evaporation behaviour of zinc can be harnessed for this purpose, as dusts highly contaminated with zinc are driven off as soon as pig iron is poured over the scrap, or during the following first minutes of blowing, so that a reliable zinc analysis should be possible. The task is to develop a method of detecting zinc in the flue dust of the converter deduster. The objective is to measure the Zn content above a threshold value reliably throughout the process, in order to use this information to separate low-zinc from high-zinc dust fractions.
Das Projekt "Entwicklung eines Verfahrens zur Abtrennung von Quecksilber und Silber aus Abwasser von Zahnarztpraxen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Umwelttechnologietransfer durchgeführt. Ziel des Vorhabens war die Entwicklung einer alternativen Technologie zu den bisherigen Verfahren der Reinigung von quecksilberhaltigem Abwasser aus Zahnarztpraxen. Die in einzelnen Praxen untersuchten zahnmedizinischen Abwaesser enthalten trotz Einsatz eines Amalgamabscheiders, der nur zur Abtrennung der Feststoffe aus dem Spuelwasser geeignet ist, bis zu 1 mg/l geloestes Quecksilber und bis zu 0,1 mg/l geloestes Silber. Fuer die Abtrennung der geloesten Schadstoffe aus den zahnaerztlichen Spuelwaessern koennen effektive Hochleistungsfilter auf der Basis von RGS-Polymeren genutzt werden. Aufgrund ihrer Eigenschaften ist es moeglich, die Feststofffiltration mit der Sorption der geloesten Schadstoffe bzw. Wertstoffe zu kombinieren. Entsprechend den thiophilen Eigenschaften des Quecksilbers wurden RGS-Polymere durch den Einbau schwefelhaltiger funktioneller Gruppen modifiziert, um hohe Sorptionskapazitaeten dieser Materialien fuer Quecksilber zu erreichen. Im Ergebnis umfangreicher Untersuchungen wurde eine Modifizierungsmethode vorgeschlagen, wodurch ein moeglichst hoher Anteil der Oberflaeche der austauschfaehigen Mikroglobuli der Polymere erreicht wird und die funktionellen Gruppen dort fixiert werden. Dafuer wurden die Parameter Temperatur, Zeit und Konzentration der Modifizierungsloesung optimiert. RGS-Polymere vom Typ 80, modifiziert mit Thioharnstoff(TH)- bzw. Thiol(SH)-gruppen, weisen maximale Sorptionskapazitaeten fuer Quecksilber bzw. fuer das Schwermetallgemisch Quecksilber, Silber und Zinn im pH-Bereich schwach sauer bis neutral, fuer Temperaturen zwischen 16 und 25 Grad Celsius und Durchflussgeschwindigkeiten bis 933 bv/h auf. Die Regenerierung der Polymere RGS-80(SH) und RGS-80(TH) fuehrt bei Verwendung von 4-6 bv 20 prozentiger Salzsaeure zu einer Rueckgewinnung von ueber 90 Prozent des sorbierten Quecksilbers. Nach anschliessender Behandlung mit Modifizierungsloesung ist ein erneuter Einsatz moeglich. Die Regenerierung der RGS-Filter sollte in einer zentralen Recyclinganlage erfolgen. Fuer die Durchfuehrung der vorgeschlagenen Regenerierungstechnologie wurden von uns Kontakte mit einem geeigneten Partner aufgenommen, der in der Lage ist, diese Arbeiten bei Bedarf durchzufuehren. Durch eine praktische und preiswerte Variante des Einbaus der entwickelten Filteranlage in zahnaerztliche Spuelwasserleitungen konnten die im Labor erhaltenen Ergebnisse unter realen Betriebsbedingungen nachgewiesen werden. Variable Filtergroessen und modulartige Bauweise der Filteranlagen ermoeglichen sowohl den direkten Einbau in zahnaerztliche Behandlungseinheiten als auch die Anpassung in Abwassersammelanlagen von Zahnarztpraxen. Die Filtergroesse kann entsprechend dem konkreten Anwendungsfall dahingehend angepasst werden, dass optimale Standzeiten von ca. 12 Monaten erreicht werden.
Das Projekt "Verminderung der Partikelemission von Dieselmotoren fuer PKW durch Abgasnachbehandlung - Einfluss von Partikelfiltern auf die fluechtige Phase" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Hochschule Aachen, Lehrstuhl für Angewandte Thermodynamik und Institut für Thermodynamik durchgeführt. Ziel dieses Vorhabens ist es, die Wirkung von Partikel-Filtersystemen auf die fluechtige Phase und speziell auf partikelfoermige Kohlenwasserstoffe zu untersuchen. Durch die Partikelfilter wird eine Absenkung der Emission an Kohlenwasserstoffpartikeln erreicht. Bei den katalytisch beschichteten Filtern wurden bereits bei niedriger Last (0,6 bar) die fluechtigen Partikelanteile um 30 bis 56 Prozent abgesenkt. Mit zunehmender Last (2,0 bar) nahmen diese Bestandteile um 48 bzw. 76 Prozent (bei 2000 bzw. 3000 min-1) ab. Bei dem unbeschichteten Keramikfilter war die Abscheidung deutlich schlechter und ein Teil der gesammelten CH verliess das Filter in der Regenerationsphase. Die Absenkungsrate der fluechtigen Komponenten betrug 14 bzw. 19 Prozent (0,6 bar), und 25 bzw. 45 Prozent (2,0 bar) (bei 2000 bzw. 3000 min-1). Durch beschichtete Filter wurde eine PAH-Verminderung um ca. 50 bis 90 Prozent (bei 0,6 bar bzw. 2 bar) erreicht; dagegen war das unbeschichtete Filter bei 0,6 bar nur wenig wirksam bezueglich PAH, bei der hoeheren Last wurden ebenfalls ca. 90 Prozent vermindert. Die oxidationskatalytischen Beschichtungen foerdern - insbesondere bei hoeheren Abgastemperaturen - die SO4 - Bildung, was zu einer Erhoehung der emittierten Partikelmasse fuehrt.
Das Projekt "Abscheidung von fluechtigen, organischen Verbindungen (VOC) aus Abluft durch Elektronenstrahl" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungszentrum Karlsruhe GmbH Technik und Umwelt, Institut für Technische Chemie durchgeführt. Bei der Emission leicht fluechtiger Kohlenwasserstoffe (VOC) sind haeufig die Konzentrationen gering (unter 100 mg C/m3), die Volumenstroeme dagegen hoch. In vielen Faellen enthalten die Abluefte neben einer Mischung mehrerer Kohlenwasserstoffe auch Feinstaeube. Die bekannten konventionellen Sekundaermassnahmen wie Adsorption oder thermische bzw. katalytische Nachverbrennung verursachen unter diesen Bedingungen hohe Betriebskosten. Zur Reinigung grosser Volumenstroeme mit niedriger Schadstoffbelastung bietet sich als Alternative das bei quasi Raumtemperatur arbeitende Elektronenstrahlverfahren (ESV) an. Bisher wurde dieses Verfahren zur simultanen Entstickung und Entschwefelung von Rauchgasen erprobt. Durch den Eintrag der Elektronenenergie werden in der Abluft hoch reaktive Primaerspezies erzeugt (angeregte Molekuele, Ionen), die ihrerseits hohe Radikalkonzentrationen erzeugen. Aehnlich wie in der Photochemie der Atmosphaere bewirken die Radikale (insbesondere das OH-Radikal) einen oxidativen Schadstoffabbau. Gewoehnlich treten dabei nicht nur gasfoermige Produkte auf, sondern auch partikelfoermige. Aufgrund der Aerosolbildung ist nach der Bestrahlungsstufe eine Filtrationsstufe erforderlich. Ziel dieses Vorhabens ist die Aufklaerung der Reaktionsmechanismen beim VOC-Abbau mittels ESV sowie die Erarbeitung von Auslegungsgrundlagen fuer den Einsatz des ESV z.B. zur Reinigung von industriellen Ablueften, von Strassentunnelabluft und bei Sanierungsmassnahmen. Die Bestrahlungsexperimente wurden am Versuchsstand AGATE-2 (1000 Nm3/h) mit einem Loesemittelgemisch aus ca. 40 Komponenten und mit den Einzelsubstanzen Butylacetat und Xylol durchgefuehrt. Die Anfangskonzentrationen lagen im Bereich 40 - 300 mg C/Nm3, und die Bestrahlungsdosis wurde im Bereich 0 - 10 kGy variiert. Die Konzentrationen der gasfoermigen Kohlenwasserstoffe wurden bestimmt, partikelfoermige Produkte wurden mittels Elementaranalyse, GC/MS und HPLC untersucht. Zusaetzlich wurden Bestrahlungsexperimente mit Trichloethen (Grundwassersanierung) und mit einer niedrig konzentrierten NOx/SO2-Mischung (simulierte Tunnelabluft) durchgefuehrt. Die wichtigsten experimentellen Ergebnisse lassen sich wie folgt zusammenfassen: Die Abscheidegrade fuer VOC betragen in Abhaengigkeit der Dosis und der Rohgaskonzentration bis zu 90 Prozent, die maximal gemessene Abbaueffizienz fuer ein Loesungsmittelgemisch betraegt 40 g C/kWh bei kleinen Abscheidegraden und sinkt auf 15 - 20 g C/kWh fuer Abscheidegrade zwischen 70 - 80 Prozent, als Bestrahlungsprodukte bilden sich CO, CO2, einfache organische Saeuren (Ameisensaeure, Essigsaeure) und partikelfoermige Produkte mit einem Kohlenstoffgehalt von ca. 50 Gew.-Prozent. Die experimentell bestimmte Kohlenstoffbilanz war zu 95 +/- 15 Prozent geschlossen, als anorganische Nebenprodukte der Bestrahlung wurden O3, NO2, N2O, HNO2 und HNO3 gefunden und quantitativ bestimmt, wobei die Nebenprodukte bis auf N2O heterogen ueber Filter abscheidbar sind.
Das Projekt "Teilvorhaben 2: Abtrennung von Uranylionen aus Sicker- und Grundwässern mit uranophilen Calixarenen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungszentrum Roßendorf e.V., Institut für Radiochemie durchgeführt. Das Gesamtziel des Forschungsvorhabens besteht in der Entwicklung einer neuartigen Verfahrensweise zur Abtrennung von geloestem Uran aus Sicker-, Grund- und Grubenwasser. Es handelt sich um spezielles Vlies, das mit supramolekularen Komplexbildern (uranophilen Calixarenen) funktionalisiert wird. Es gestattet eine Abtrennung von Uranylionen mit hoher Selektivitaet und damit mit einer hohen Effektivitaet. Auch bei geringeren Kontaminationsgraden ist durch das zu entwickelnde neue Verfahren eine Abtrennung von Uranylionen mit einem oekonomisch vertretbaren Einsatz machbar. Dieser zu entwickelnde Vliesstoff, der mit Calixarenen modifiziert ist, stellt ein voellig neues textiles Produkt dar, das direkt im Umweltschutz eingesetzt werden kann. Nach dem heutigen Stand der Technik ist ein vergleichbares System unbekannt. Die zu entwickelnde Technologie kann in Deutschland und weltweit in allen Gebieten mit Urankontaminationen angewandt werden.
Das Projekt "Verhalten von Quecksilber und seinen Verbindungen in staubhaltigen Rauchgasen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsche Vereinigung für Verbrennungsforschung (DVV) durchgeführt. Ziel des beantragten Forschungsvorhabens ist die Ermittlung kausaler Zusammenhänge , zwischen der Rauchgaszusammensetzung aus gasförmigen Komponenten und Flugstaub und dem auftretenden Verhältnis von Hg0(g) und HgCI2(g) sowie der Quantifizierung dieser Zusammenhänge. Zunächst soll insbesondere der Einfluss der Zusammensetzung des Flugstaubs aus den Hauptaschekomponenten SiO2, Fe20J, AI2OJ, TiO2, CaO, MgO, Na20, K2O und P2Os auf die Speziation von Quecksilber in Abhängigkeit der Temperatur (120 bis 300 Grad Celsius) und der gasförmigen Konzentrationen von H CI (bis 500 mg/m3), SO2 (bis 500 mg/m3), H2O (bis 30 Volumenprozent untersucht werden. Das Zusammenspiel zwischen Flugaschezusammensetzung, auftretenden kondensierten Phasen (z.B. Salze, S-Verbindungen) und Sorptionsvermögen der Flugstäube soll in einem zweiten Schritt geklärt werden. Für die Untersuchungen zur Sorption von Hg werden sowohl Hg-Konzentrationen im Bereich zwischen 10 und 100 myg/m3 untersucht. Sowohl das Verständnis der Speziation von Quecksilber im Rauchgas als auch der Sorption von Quecksilber auf den Flugstäuben ist die Voraussetzung zur Verbesserung der Abscheideleistung vorhandener Abgasreinigungstechnik und kann so zur Minderung der gasförmigen Quecksilberemission beitragen.
Das Projekt "Teilvorhaben 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Berlin, Institut für Energietechnik, Fachgebiet Energieverfahrenstechnik und Umwandlungstechniken regenerativer Energien durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung und Bewertung von technischen Systemen zur Produktgasreinigung aus der Biomassevergasung, die wirtschaftlich, zuverlässig und umweltfreundlich sind. Hierbei liegt der Schwerpunkt auf der neuartigen Filtertechnik 'mop fan' sowie dem Elektrofilter. Projektziel ist die Optimierung des 'mop fan' bzgl. Partikel-, Ammoniak- und Schwefelabscheidung sowie des Elektrofilters bzgl. der Empfindlichkeit gegenüber verschiedenen Teerkomponenten. Ein Elektrofilter (AEROB-BETH) sowie die Kombination von Elektrofilter und 'mop fan' (TUB) werden aufgebaut und experimentell vermessen. Die TUB-Vergasungsanlage wird für die Tests angepasst. Die Weiterentwicklung des 'mop fan' erfolgt durch UNOTT. Es wird die Verwendung eines Elektrofilters in Kombination mit dem 'mop fan' zur Verbesserung der Produktgasreinheit für die Anwendung in Gasmotoren vorgeschlagen um so NOx-Emissionen sowie Ausfallzeiten durch Teerverschmutzungen in den Motoren in Zukunft zu reduzieren.
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| Förderprogramm | 189 |
| License | Count |
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