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Durchführung von Rührversuchen mit Pulveraktivkohlen der Firma Chemviron

Von 2003 bis 2009 untersuchte die Hochschule Biberach in einem FuE-Vorhaben, wie und in welchem Umfang die organische Restverschmutzung im Ablauf kommunaler Kläranlagen mit Hilfe von Pulveraktivkohle weiter verringert werden kann. Ziel des Vorhabens war es, eine dauerhafte Unterschreitung der CSB-Ablaufwerte von 20 mg/L sicherzustellen. In Voruntersuchungen konnte gezeigt werden, dass das Produkt'SAE Super' von Norit die höchsten Eliminationsraten hinsichtlich des DOC aufweist, weshalb diese Pulveraktivkohlesorte primär für die Versuche im Durchlaufbetrieb eingesetzt wurde. Mittlerweile zeigen jedoch auch andere Wettbewerber Interesse am Einsatz ihrer Pulveraktivkohleprodukte für diese Verfahrenstechnik. Da die Bewertung der Eliminationsleistung eines Produktes anhand eines Durchlaufversuchs vergleichsweise zeit- und kostenintensiv ist, wird zunächst ein Laborversuch durchgeführt: In biologisch gereinigtes Abwasser werden verschiedene Aktivkohlemengen des zu bewertenden Produktes sowie des Referenzproduktes (hier: Norit'SAE Super') zugegeben und 30 Minuten bzw. 24 Stunden lang gerührt. Nach dieser Zeit wird ein Teil der Probe membranfiltriert, sodass anschließend ein direkter Vergleich der noch vorhandenen, gelösten Verschmutzung möglich ist. Die Firma Chemviron beauftragte die Hochschule Biberach mit der Durchführung dieser Untersuchung, bei der sieben Aktivkohleprodukte des Herstellers getestet wurden.

Spurenelementuntersuchung in Tidefluessen und Kuestengewaessern

Ziel des Vorhabens sind Bestandsaufnahmen des Belastungszustandes der norddeutschen Tidefluesse und Kuestengewaesser in Hinblick auf Schwermetalle sowie die Bilanzierung dieser Schadstoffe. Die Durchfuehrung erfolgt in enger Wechselwirkung mit hochaufloesenden hydrographischen Messungen (WA 31-059) und der Simulation der Transportvorgaenge mit mathematischen Modellen. Analysiert werden - bis in den extremen Spurenbereich - Schwebstoff-, Filtrat- und Sedimentproben sowie Gewebe aquatischer Organismen. Zur Absicherung der Richtigkeit der Ergebnisse kommen verschiedene analytische Verfahren zum Einsatz: die Aktivierungsanalyse mit thermischen Neutronen (instrumentell, radiochemisch oder mit Aktivkohle), die Aktivierungsanalyse mit 14 MeV-Neutronen, die Totalreflexions-Roentgenfluoreszenz, die optische Emissionsspektroskopie mit Plasmafackel sowie die prompte Neutroneneinfang-Gammaspektroskopie. Im Vordergrund der bisherigen Untersuchungen standen die Unterweser und die Wattenmeere an der Westkueste Schleswig-Holsteins. Die laufenden Arbeiten konzentrieren sich auf die Elbe.

Dunstabzugshauben: Auf Energieeffizienz und Lärm achten

<p> Welche Dunstabzugshauben wo sinnvoll sind <ul> <li>Welcher Gerätetyp (Umluft- oder Ablufthaube) besser geeignet ist, hängt von den baulichen Gegebenheiten und vom Nutzerverhalten ab.</li> <li>Eine offene Küche spricht eher für den Einbau von Ablufthauben. In separaten Küchenräumen kann bei guter Fensterlüftung auch eine Umlufthaube ausreichend sein.</li> <li>Achten Sie beim Kauf von Dunstabzugshauben auf Energieeffizienz und Lärmemissionen.</li> </ul> Gewusst wie <p>Dunstabzugshauben benötigen Strom für das Ansaugen von Luft und für die Beleuchtung. Aus Umweltsicht ist es deshalb empfehlenswert, den Stromverbrauch zu reduzieren. Dunstabzugshauben, die die (aufgeheizte) Luft ins Freie leiten ("Ablufthauben"), führen im Winter zu einem zusätzlichen Bedarf an Heizenergie. Darüber hinaus können einfache Dunstabzugshauben sehr laut sein.</p> <p><strong>Umluft- versus Ablufthauben:</strong></p> <ul> <li><em>Umlufthauben</em> leiten die Luft durch einen Fett- und durch einen Geruchsfilter. Anschließend wird die gefilterte Luft wieder zurück in die Küche "gepustet" (Kreislaufsystem). Sie haben zwei zentrale Vorteile: Sie können ohne bauliche Einschränkungen überall angebaut werden und sie reduzieren den Verlust an Heizenergie im Vergleich zu Ablufthauben, da sie keine Öffnung durch die Außenwand benötigen. Allerdings ist ihre Leistung hinsichtlich Fettabscheidung und Geruchsreduzierung schlechter als bei Ablufthauben. Der Fettabscheidungsgrad sollte deshalb mindestens 85 Prozent (mindestens Klasse B) und der Geruchsreduzierungsgrad mindestens 70 Prozent betragen.</li> <li><em>Ablufthauben</em> saugen die Luft über der Kochstelle ab. Diese wird in einem Fettfilter gereinigt und über ein Abluftsystem ins Freie geleitet. Die Fettabscheidungsgrad sollte mindestens 85 Prozent und der Geruchsreduzierungsgrad mindestens 92 Prozent betragen. Bei der Kombination von Ablufthauben und offenen raumluftabhängigen Feuerstellen (z.B. Gasetagenheizung) kann es passieren, dass Abgase in die Wohnung gelangen. Dies geschieht dann, wenn der durch Feuerstelle und Ablufthaube erzeugte Unterdruck nicht durch nachströmende Luft ausreichend ausgeglichen werden kann. Deshalb sollte ein Fachmann beurteilen, ob der Betrieb einer Ablufthaube gefahrlos möglich ist.</li> </ul> <p><strong>Richtig einkaufen:</strong></p> <p>Achten Sie beim Kauf von Dunstabzugshauben auf Geräte mit niedrigem Stromverbrauch (A-Geräte). Sie finden auf dem Label zur Energiekennzeichnung auch&nbsp;Informationen zur Effizienz der Luftabsaugung, zur&nbsp; Fettabscheidung, zur Beleuchtung und zu den Lärmemissionen der Geräte:</p> <ul> <li>Das Gerät sollte einen energieeffizienten Ventilator besitzen. Als Richtwert für Ablufthauben können 0,40 W/(m3/h)* und für Umlufthauben 0,45 W/(m3/h) herangezogen werden. <em>(* Zur Beurteilung der Energieeffizienz des Ventilators wird der Quotient von elektrischer Leistungsaufnahme und Volumenstrom ("Specific Fan Power"; Einheit W/(m3/h)) benutzt.)</em></li> <li>Das Gerät sollte über einen netztrennenden Ausschalter verfügen.</li> <li>Es sollte eine geringe Leistungsaufnahme im Bereitschaftszustand haben (≤ 0,5 W).</li> <li>Achten Sie auf die Geräuschemissionen des Gerätes, die in den Produktunterlagen stehen. Diese sollten im Abluftbetrieb 62 dB(A) und im Umluftbetrieb 67 dB(A) nicht überschreiten.</li> <li>Die richtige Größe: Bei Umlufthauben gibt es für die maximale Luftfördermenge (m3/h) folgende Faustformel: m2 x Raumhöhe x zehn.</li> </ul> <p><strong>Richtig entsorgen:</strong> Weitere Informationen zur richtigen Entsorgung Ihrer Dunstabzugshaube und anderer Elektroaltgeräte finden Sie in unserem <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/uba">UBA</a>-Umwelttipp <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/106990">"Alte Elektrogeräte richtig entsorgen"</a>.</p> <p><strong>Was Sie noch tun und beachten können:</strong></p> <ul> <li>Fettfilter bestehen bei Umluft- und Ablufthauben aus Metall, die in der Spülmaschine gereinigt werden können. Viele Filtersysteme geben den Zeitpunkt einer notwendigen Reinigung an (akustische oder optische Signale).</li> <li>Umlufthauben sind mit einem Geruchsfilter aus Aktivkohle ausgestattet, dessen Leistungsfähigkeit mit zunehmender Beladung sinkt. Er muss deshalb regelmäßig erneuert werden.</li> <li>Schalten Sie zeitnah auf eine niedrigere Stufe, sobald eine geringere Belastung mit Geruch, Fett und Wasserdampf besteht.</li> <li>Kochen Sie mit geschlossenem Topf.</li> </ul> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/376/bilder/energieetikett_dunstabzugshauben_bild.png"> </a> <strong> Energieverbrauchskennzeichnung für Dunstabzugshauben </strong> Quelle: Europäische Kommission Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/376/bilder/dateien/energieverbrauchskennzeichnung_dunstabzugshauben_etikett.pdf">Etikett mit Erläuterungen (PDF) (174,33 kB)</a></li> </ul> Hintergrund <p>&nbsp;Hintergrundinformationen finden Sie auf:</p> <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/sites/default/files/medien/376/dokumente/datenblatt_oekodesign-richtlinie_und_energieverbrauchskennzeichnung_haushaltsbackoefen_-kochmulden_und_-dunstabzugshauben.pdf">Ökodesign-Richtlinie und&nbsp;Energieverbrauchskennzeichnung für Dunstabzugshauben</a> (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/uba">UBA</a>-Dokumente)</li> </ul> </p><p> Welche Dunstabzugshauben wo sinnvoll sind <ul> <li>Welcher Gerätetyp (Umluft- oder Ablufthaube) besser geeignet ist, hängt von den baulichen Gegebenheiten und vom Nutzerverhalten ab.</li> <li>Eine offene Küche spricht eher für den Einbau von Ablufthauben. In separaten Küchenräumen kann bei guter Fensterlüftung auch eine Umlufthaube ausreichend sein.</li> <li>Achten Sie beim Kauf von Dunstabzugshauben auf Energieeffizienz und Lärmemissionen.</li> </ul> </p><p> Gewusst wie <p>Dunstabzugshauben benötigen Strom für das Ansaugen von Luft und für die Beleuchtung. Aus Umweltsicht ist es deshalb empfehlenswert, den Stromverbrauch zu reduzieren. Dunstabzugshauben, die die (aufgeheizte) Luft ins Freie leiten ("Ablufthauben"), führen im Winter zu einem zusätzlichen Bedarf an Heizenergie. Darüber hinaus können einfache Dunstabzugshauben sehr laut sein.</p> <p><strong>Umluft- versus Ablufthauben:</strong></p> <ul> <li><em>Umlufthauben</em> leiten die Luft durch einen Fett- und durch einen Geruchsfilter. Anschließend wird die gefilterte Luft wieder zurück in die Küche "gepustet" (Kreislaufsystem). Sie haben zwei zentrale Vorteile: Sie können ohne bauliche Einschränkungen überall angebaut werden und sie reduzieren den Verlust an Heizenergie im Vergleich zu Ablufthauben, da sie keine Öffnung durch die Außenwand benötigen. Allerdings ist ihre Leistung hinsichtlich Fettabscheidung und Geruchsreduzierung schlechter als bei Ablufthauben. Der Fettabscheidungsgrad sollte deshalb mindestens 85 Prozent (mindestens Klasse B) und der Geruchsreduzierungsgrad mindestens 70 Prozent betragen.</li> <li><em>Ablufthauben</em> saugen die Luft über der Kochstelle ab. Diese wird in einem Fettfilter gereinigt und über ein Abluftsystem ins Freie geleitet. Die Fettabscheidungsgrad sollte mindestens 85 Prozent und der Geruchsreduzierungsgrad mindestens 92 Prozent betragen. Bei der Kombination von Ablufthauben und offenen raumluftabhängigen Feuerstellen (z.B. Gasetagenheizung) kann es passieren, dass Abgase in die Wohnung gelangen. Dies geschieht dann, wenn der durch Feuerstelle und Ablufthaube erzeugte Unterdruck nicht durch nachströmende Luft ausreichend ausgeglichen werden kann. Deshalb sollte ein Fachmann beurteilen, ob der Betrieb einer Ablufthaube gefahrlos möglich ist.</li> </ul> <p><strong>Richtig einkaufen:</strong></p> <p>Achten Sie beim Kauf von Dunstabzugshauben auf Geräte mit niedrigem Stromverbrauch (A-Geräte). Sie finden auf dem Label zur Energiekennzeichnung auch&nbsp;Informationen zur Effizienz der Luftabsaugung, zur&nbsp; Fettabscheidung, zur Beleuchtung und zu den Lärmemissionen der Geräte:</p> <ul> <li>Das Gerät sollte einen energieeffizienten Ventilator besitzen. Als Richtwert für Ablufthauben können 0,40 W/(m3/h)* und für Umlufthauben 0,45 W/(m3/h) herangezogen werden. <em>(* Zur Beurteilung der Energieeffizienz des Ventilators wird der Quotient von elektrischer Leistungsaufnahme und Volumenstrom ("Specific Fan Power"; Einheit W/(m3/h)) benutzt.)</em></li> <li>Das Gerät sollte über einen netztrennenden Ausschalter verfügen.</li> <li>Es sollte eine geringe Leistungsaufnahme im Bereitschaftszustand haben (≤ 0,5 W).</li> <li>Achten Sie auf die Geräuschemissionen des Gerätes, die in den Produktunterlagen stehen. Diese sollten im Abluftbetrieb 62 dB(A) und im Umluftbetrieb 67 dB(A) nicht überschreiten.</li> <li>Die richtige Größe: Bei Umlufthauben gibt es für die maximale Luftfördermenge (m3/h) folgende Faustformel: m2 x Raumhöhe x zehn.</li> </ul> <p><strong>Richtig entsorgen:</strong> Weitere Informationen zur richtigen Entsorgung Ihrer Dunstabzugshaube und anderer Elektroaltgeräte finden Sie in unserem <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/uba">UBA</a>-Umwelttipp <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/106990">"Alte Elektrogeräte richtig entsorgen"</a>.</p> <p><strong>Was Sie noch tun und beachten können:</strong></p> <ul> <li>Fettfilter bestehen bei Umluft- und Ablufthauben aus Metall, die in der Spülmaschine gereinigt werden können. Viele Filtersysteme geben den Zeitpunkt einer notwendigen Reinigung an (akustische oder optische Signale).</li> <li>Umlufthauben sind mit einem Geruchsfilter aus Aktivkohle ausgestattet, dessen Leistungsfähigkeit mit zunehmender Beladung sinkt. Er muss deshalb regelmäßig erneuert werden.</li> <li>Schalten Sie zeitnah auf eine niedrigere Stufe, sobald eine geringere Belastung mit Geruch, Fett und Wasserdampf besteht.</li> <li>Kochen Sie mit geschlossenem Topf.</li> </ul> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/376/bilder/energieetikett_dunstabzugshauben_bild.png"> </a> <strong> Energieverbrauchskennzeichnung für Dunstabzugshauben </strong> Quelle: Europäische Kommission Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/376/bilder/dateien/energieverbrauchskennzeichnung_dunstabzugshauben_etikett.pdf">Etikett mit Erläuterungen (PDF) (174,33 kB)</a></li> </ul> </p><p> Hintergrund <p>&nbsp;Hintergrundinformationen finden Sie auf:</p> <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/sites/default/files/medien/376/dokumente/datenblatt_oekodesign-richtlinie_und_energieverbrauchskennzeichnung_haushaltsbackoefen_-kochmulden_und_-dunstabzugshauben.pdf">Ökodesign-Richtlinie und&nbsp;Energieverbrauchskennzeichnung für Dunstabzugshauben</a> (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/uba">UBA</a>-Dokumente)</li> </ul> </p><p>Informationen für...</p>

ThWIC: Ultraschallassistierter Stator-Rotor-Kavitationsreaktor zur oxidativen Entfernung von Mikroschadstoffen aus Wasser, Teilprojekt A

Reduzierung der Emissionen bei der Insekten-Raumbegasung durch Einsatz einer zweistufigen Adsorptionsanlage

Die bei der Begasung von Getreide in einer Muehle entstehenden unkontrollierten hochgiftigen Methylbromid-Emissionen werden vollstaendig vermieden und das eingesetzte Insektizid zurueckgewonnen und wiederverwertet. Hierzu ist folgende Verfahrenstechnik vorgesehen. Das eingesetzte Giftgas wird vor der Begasung auf einem Adsorberspeicher (Aktivkohle) gebunden und erst mit der zu begasenden Raumluft aus dem Adsorptionsmittel ausgetrieben und in die Muehle geleitet. Nach erfolgter Begasung wird durch umgekehrte Regelung von Temperatur und Druck die mit Schadstoff beladene Raumluft wieder durch das Adsorptionsmittel geleitet, wobei das Giftgas an der Aktivkohle adsorbiert wird. Mittels eines Hochleistungsgeblaeses mit Drosselventil wird ein fuer die Adsorption guenstiger Unterdruck von etwa 0,5 bar und ein fuer die Begasung (Desorption) entsprechender Unterdruck erzeugt. Durch mehrere Absperrhaehne koennen Adsorption und Desorption im Gegenstrom zueinander gefuehrt werden. Das Giftgas wird im Adsorber gespeichert und steht mit einer fahrbaren Anlage fuer eine weitere Nutzung zur Verfuegung. Durch Verringerung des Raumvolumens mittels eines aufblasbaren Verdraengungskoerpers kann der Begasungsaufwand zB bei geometrisch regelmaessig gestalteten leeren Siloraeumen deutlich gesenkt werden. Durch Anpassen der Stufenzahl der Adsorberspeicher an das Begasungsvolumen wird erreicht, dass die Adsorber immer mit annaehernd gleichen spezifischen Bedingungen arbeiten. Die Entsorgung kann durch diese mobile Anlage aeusserst wirtschaftlich durchgefuehrt werden.

Rueckgewinnung volatiler Narkosegase

Die gegenwaertig in der Gasnarkose eingesetzten Narkotika Halothan, Enfluran und Isofluran sind FCKW's, die groesstenteils ohne Umsetzung in die Atmosphaere freigesetzt werden. Durch Aktivkohlefilter lassen sich diese Gase absorbieren. In einer Vorstudie konnten wir zeigen, dass die adsorbierten Narkotika ohne chemische Umsetzung wieder thermisch desorbiert werden koennen. Ziel ist nun die Weiterentwicklung des Verfahrens und Anwendung in der Routine.

Adsorption von Gasen an Feststoffen, insbesondere an Kohlenstoff

Adsorptive Abwasserreinigung

Die adsorptive Abwasserreinigung gewinnt zunehmend an Bedeutung als Ergaenzung zu biologischen Reinigungsverfahren: Insbesondere bei hochbelasteten Abwaessern muss man damit rechnen, dass die biologische Reinigung allein nicht zum Ziel fuehrt. Die adsorptive Nachreinigung der biologisch vorgereinigten Abwaesser ist vom wirtschaftlichen Standpunkt dann in Betracht zu ziehen, wenn es gelingt, auf eine Regenerierung des Adsorptionsmittels entweder zu verzichten oder mit besonders einfachen Verfahren durchzufuehren. Im Rahmen des Projekts wird als Adsorptionsmittel Braunkohlenkoks verwendet. Dieser Braunkohlenkoks ist im Vergleich zur Aktivkohle ausserordentlich preiswert. In einem neuen verfahrenstechnischen Geraet der mehrstufigen Wirbelschicht mit kontinuierlichem Durchlauf von Wasser und Adsorbern soll die Beladung des Braunkohlenkokses untersucht werden. Auf eine Regenerationsstufe wird verzichtet, da der Koks als Brennstoff fuer die Verbrennung des bei der Abwasserreinigung anfallenden Schlamms verwendet wird. Die mit diesem Verfahren zusammenhaengenden Fragen sollen im Rahmen des Projekts geklaert werden.

GC-MS-Analyse zur Unterstuetzung der Charakterisierung und Reinigung kontaminierter Waesser und Schlaemme

In der Bundesrepublik Deutschland, insbesondere im Umfeld Thueringens gibt es eine Vielzahl von Altlasten, die mit den verschiedenen Verfahren der Bodenreinigung saniert werden koennen. Bei kostenguenstigen Verfahren, wie z.B. der Bodenwaesche, bleiben bestimmte Schadstoffraktionen als hochbelastete Waesser und Schlaemme zurueck. Soweit es bei dem derzeitigen Stand der Technik wirtschaftlich moeglich ist, koennen sie weiter aufbereitet werden. Hier kommen verschiedene Verfahren, u.a. Einsatz von Aktivkohle, Hochleistungsbiologie, Strippen, und die chemische Oxidation zum Einsatz. Zur Entwicklung weiterer Verfahren zu diesem Zweck ist es erforderlich, begleitende Untersuchungen der einzelnen Verfahrensschritte zu taetigen, um somit zur Verfahrensoptimierung beizutragen und neuartigen Verfahren den Weg zur Einsatzfaehigkeit zu ebnen. Das Forschungsprojekt soll das Profil der Fachhochschule Erfurt in der Umweltanalytik erweitern sowie Gelegenheit geben, ein ueber den Durchschnitt hinausreichendes Fachwissen zu etablieren. Es soll insbesondere dem Fachbereich Versorgungstechnik, der den Aufbaustudiengang Umwelttechnik mit beinhaltet, ermoeglichen, Wirtschaftsunternehmen vor allem in Thueringen Kooperationsmoeglichkeiten anzubieten, die diese fuer die Entwicklung geeigneter Erzeugnisse, Verfahren und Anlagen nutzen koennen, um somit ihre Wettbewerbsfaehigkeit zu steigern.

Modellvorhaben gasbetriebene Nutzfahrzeuge

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