Im Rahmen des Projektes wurde zum einen untersucht, inwieweit eine Verfahrenskombination aus einer biologischen Behandlung und einer UV-unterstuetzten Nassoxidation fuer die Aufbereitung von Abwasserteilstroemen, die mit hohen Konzentrationen an oxidierbaren Bestandteilen belastet sind, geeignet ist. Zur Entwicklung und Erprobung des Abwasserbehandlungsverfahrens wurden jeweils ionnovative Konzepte fuer die beiden Verfahrenskomponenten verwendet. So wurden neuartige UV-Reaktoren mit wendelfoermigen UV-Strahlern sowie ein neuentwickelter Rieselstrom-Reaktor mit speziellem Traegermaterial zur Anwendung gebracht. Zum anderen wurde unter Verwendung dieser innovativen Anlagen eine Pilotanlage erstellt, die die praktische Realisierung des konzipierten Verfahrensverbundes ermoeglicht. In dieser Anlage wurden Abbauversuche an verschiedenen Industrieabwasserproben durchgefuehrt. Hierfuer wurden Abwaesser aus der Produktion von Arzneimitteln, der textilverarbeitenden Industrie, der Mikroelektronikproduktion und aus der Galvanik verwendet. Im Ergebnis konnte festgestellt werden, dass insbesondere bei hoeheren Ausgangskonzentrationen an organischen Wasserinhaltsstoffen die jeweiligen Einzelverfahren aus verschiedenen Gruenden nur sehr unzureichend geeignet waren, die anstehenden Entsorgungs- und Aufbereitungsprobleme zu loesen. Waehrend fuer den biologischen Abbau vor allem die organischen Farbstoffe in den Abwaessern aus der Textilindustrie und Restbestandteile in den Abwaessern aus der pharmazeutischen Produktion sowie in den Abwaessern aus der Mikroelektronik Probleme bereiteten, war eine auch nur annaehernd betriebswirtschaftlich vertretbare Behandlung bei allen Abwaessern mit CSB-Konzentrationen ueber 1 bis 2g/l durch UV-unterstuetzte Nassoxidation in keinem Falle moeglich. Unter Verwendung von vier verschiedenen vorher bereits in Einzelversuchen getesteten Abwaessern wurden in der erstellten Versuchsanlage Untersuchungen zur Verfahrenskombination aus biologischer und nassoxidativer Behandlung realisiert. Im Ergebnis konnte festgestellt werden, dass in allen Faellen der Verfahrensverbund hervorragend geeignet war, eine Reduzierung der Schadstoffkonzentration unter die vorgegebenen Grenzwerte zu erreichen. Dabei wurden als optimale Anordnung jeweils die beiden Einzelverfahren in unterschiedlicher Reihenfolge ermittelt. Es kann eingeschaetzt werden, dass das Gesamtverfahren im Vergleich zu den moeglichen Alternativen durchaus als konkurrenzfaehig eingestuft werden kann.
Viele reduzierte Grundwaesser enthalten geloestes Eisen, welches bei Kontakt mit Luftsauerstoff oxidiert wird und als Flocke ausfaellt. Das Verfahren ist einfach, aber wegen der erforderlichen Belueftung und Filtration aufwendig. Die biologische Enteisenung ist weniger aufwendig, aber noch nicht genau beherrschbar.
Das Forschungsvorhaben ist abgeschlossen. Die durchgefuehrten Untersuchungen hatten das Ziel, die in den oestlichen Bundeslaendern in der Vergangenheit und gegenwaertig betriebenen Sonden, Kavernen und Schaechte zur Einleitung von Abwaessern und fluessigen Abfaellen in den tieferen Untergrund zu erfassen, hinsichtlich der versenkten Abfallarten zu analysieren und die geologischen Gegebenheiten unter dem Aspekt des Gefaehrdungspotentials fuer Grund- und Tiefenwaesser sowie fuer die Biosphaere zu bewerten. Insgesamt wurden 29 Standorte mit einer Vielzahl von Versenkbohrungen sowie eine Kaverne und zwei Schaechte untersucht. Bei den Abwaessern und fluessigen Abfaellen handelt es sich um ca. 5,5 Mio m3 Industrieabwaesser, 7,2 Mio m3 Formationswaesser der KW-Industrie, 0,3 Mio m3 kuenstliche Sole der Kavernensolung, 5,6 Mio m3 Geothermiewaesser und 333 Mio m3 Salzabwaesser der Kaliindustrie. Die Versenkung von Industrieabwaessern wurde inzwischen eingestellt. Formationswaesser der KW-Industrie werden noch in 8 Sonden versenkt. Fuer die Reinjektion von Geothermiewaessern werden 5 Sonden und fuer die Versenkung kuenstlicher Sole werden 4 Sonden genutzt.
Bei der Analyse komplexer Abwaesser wurde die Fraktionierung mit chromatographischen Methoden (Gelchromatographie, HPLC) gekoppelt mit einem Nachweis der Toxizitaet ueber die Lumineszenzhemmung von Leuchtbakterien. Fuer waessrige Saeuleneluate wurde ein kontinuierlich arbeitendes on-line Detektionssystem nach dem Autoanalyser-Prinzip entwickelt, Eluate aus der HPLC wurden in 1 min-Intervallen gesammelt und nach Entfernen des organischen Fliessmittels in einem Mikrotiter-Luminometer gemessen. Mit beiden Methoden liessen sich toxische Komponenten der fraktionierten Abwaesser parallel zu der Detektion ueber UV-Absorption identifizieren, die kontinuierliche Messung war allerdings durch Peakverbreiterungen ueber lange Laufstrecken beeintraechtigt. Zur Korrektur falsch positiver Toxizitaeten bei farbigen Proben im Leuchtbakterientest wurde fuer Mikrotitermessungen eine spezielle Doppelkammer entwickelt, mit der die Absorption der Lumineszenz separat erfasst werden konnte.
Das EU finanzierte Projekt DEMEAU ist ein dreijähriges Demonstrationsprojekt für vielversprechende Technologien zum Nachweis und zur Eliminierung von organischen Spurenstoffen im Wasserkreislauf. DEMEAU führt Ökobilanzen und Umweltbelastungsstudien für vier Technologiegruppen durch und fördert deren Anwendung. Die Technologien sind: künstliche Grundwasseranreicherung sowie Hybridlösungen von Keramikmembranfiltration und fortentwickelten Oxidationstechniken sowie Bioassays. Das DEMEAU Konsortium besteht aus 17 Mitgliedern aus fünf EU-Ländern und umfasst Wasserversorgungsunternehmen mit deren Unterstützung die Anwendung der vielversprechenden Technologien demonstriert wird. Ziel des Projektes ist es, die Eignung und Wirtschaftlichkeit der innovativen Methoden und Technologien weiterzuentwickeln und im technischen Betrieb zu untersuchen.
Das Ziel dieses Vorhabens ist es zu Überprüfen, ob und wenn ja welchen Anteil Teilströme (Trübwasser) an der Schadstoffbilanz einer Kläranlage haben. Dies sollte die Frage beantworten, ob es aussichtsreich ist, eine Eliminierung der Schadstoffe zu betreiben.
Krankenhäuser zählen mit einem Wasserverbrauch von 500-1000 Litern je Bett und Tag europaweit mit zu den Wassergroßverbrauchern. Zudem werden Fließgewässer mit steigenden Mengen an krankenhausspezifischen Stoffen mit ökotoxischer Wirkung belastet. Hier setzt das Demontrationsvorhaben mit dem Ziel der Minimierung wassergefährdender Stoffe und des Wasserverbrauchs sowie der Schadstoffbelastung des Abwassers in vier europäischen Kranken-häusern mittels einer systematischen Stoffstromanalyse an. Ergänzend wird ein Wasserwirtschaftskonzept erstellt und eine EU-weite Marktanalyse zu innovativen technischen Möglichkeiten im Wasser-/Abwasserbereich von Krankenhäusern durchgeführt. Ein EDV-gestütztes Stoffstromsystem und ein praxisorientierter Leitfaden unterstützen die Einführung eines stoffstrombezogenen Wasser-/Abwassermanagements in Krankenhäusern. Schulungsunterlagen und neue, routinegeeignete Methoden zum schonenden Umgang mit Wasser und Einsatzstoffen werden erarbeitet Due to a water consumption of 500 to 1000 liter per day and bed, hospitals are bulk consumers throughout Europe. Furthermore waters are burdened with hospital specific substances which have eco-toxicological effects. On this level the demonstration project with the aim of minimizing water-hazardous substances and water consumption as well as the reduction of pollutant load in waste water in four European hospitals starts by a systematic substance-flow analysis. Additionally a practicable concept for a water-management-system and a europe wide market analysis for innovative technical possibilities in water/sewage field of hospitals will be worked out. An EDP-based substance-flow-system and a practice-related guideline supports the implementation of a substance-flow-related water/sewage management in hospitals. Training materials and new, routine suitable methods for saving water and other input substances will be developed.
Detergentien, die zusammen mit Weinbauabwasser landbaulich verwertet werden, stellen ein nicht abschaetzbares Risiko fuer Boden, Grundwasser und an Ausbringflaechen grenzende Gewaesser dar. Mikrobiozide Wirkstoffe koennen das 'Oekosystem Boden' stoeren. Untersuchungen zum Verhalten von Detergentien im Boden und in Gewaessern sollen Aufschluss ueber Auftreten und Ausmass der Beeinflussungen geben. Versuchsziele: Erstellung einer Positivliste von Detergentien, die bedenkenlos in Weinbaubetrieben verwendet werden koennen, die das anfallende Abwasser landbaulich verwerten.
Bei der Herstellung von Viskosefasern entsteht eine grosse Menge zinkbelastetes Abwasser. Im vorliegenden Fall wird das Zink zum Zinksulfid gefaellt und das Abwasser biologisch gereinigt. Um die grossen Mengen zinkbelasteten Klaerschlammes zu reduzieren, sollte die anaerobe biologische Schlammbehandlung untersucht werden. Experimente im Labormassstab mit zinkbelastetem Klaerschlamm (10 Prozent und 16-20 Prozent Zink bezogen auf Trockensubstanz) zeigten, dass die anaerobe Behandlung trotz hoher Sulfat- und Sulfidkonzentrationen im Abwasser moeglich ist. Die Laborergebnisse konnten auch im Pilotmassstab mit der mobilen Versuchseinrichtung des Labors fuer anaerobe Verfahrenstechnik bestaetigt werden. Bei allen Untersuchungen zeigte sich eine starke Schwefel-Wasserstoff-Bildung (2-4 Prozent) im Biogas. Deshalb soll in weiteren Untersuchungen nach geeigneten Verfahrenstechniken zur Reduktion der Schwefel-Wasserstoff-Bildung oder zur Entfernung aus dem Biogas untersucht werden.
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